GnRH在畜牧业上的应用

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1、GnRH在畜牧业上的应用日期：2010-01-03来源：作者：字体：大 中小四川省农业科学院激素应用研究中心宋艳哺乳动物的生殖过程受脑下垂体内分泌器官的控制。丘脑下部神经元分泌的 肤类激家LH-RH和FSH-RH调节着垂体前叶两种促性腺激素LH（促黄体素又称 促间质细胞激素）和FSH（促卵泡素，又称精子生成素）的合成和分泌。1. GnRH的作用和研究简况LH、FSH存在于生物体是1920年Zondek和Aschhein首先提出，1931年Feoold 从垂体中分离出它们的混合体，1938年Hartman和Beng确定LH为精蛋白。此 后，经过大量的工作，到1972年，几个实脸室分别报告了人、猪

2、、牛、羊的LH 和FSH的结构及其特性。研究表明：LH对雌性具有促进黄体发育、成熟及合成 和分泌孕酮及雌二醉的作用，对雄性作用于间质细胞，促进率酮的生成。FSH对 雌性作用于卵泡，促进卵泡发育、成熟、排放及分泌雌二醉;对雄性促进生精上 皮细胞的发育与精了形成，特别是在次级精母细胞形成精子细胞和最终转化为成 熟的精子时，需要FSH。促性腺激素释放激素GnRH是LH-RH和FSH-RH的总称。目前只得到一 种释放激家，并证明它对LH和FSH都有促进释放的作用；由于它促进LH释放 效率大于对FSH的释放，故一般GnRH称作LHRH。天然的LHRH由丘脑下部弓状核合成，经结节一垂体束的轴浆流动运输至

3、中隆起的神经末稍处，再经垂体门静脉送至垂体前叶，调节LH和FSH的合成、 分泌。早在1921年，从损伤狗丘脑下部引起皋丸萎缩实验，已显示出垂体前叶对 性腺功能的调节与丘脑下部的密切关系。1952年Harris首先证实了这一调节作 用，1962年Gnillemin实验室报告了 LHRH的部分变化。1971年先由Schally，尔 后是Gnillemin合成并确定了 LHRH的结构。1971年Schally从16. 5万头猪脑中 提取了几毫克的LHRH。1972年以来，人工合成的GnRH类似物近200种，其中高活性的GnRH类似 物其生物活性超过天然物LHRH数十倍，甚至上百倍。我国于1974年由

4、中国科 学院上海生化所人工合成，并应用于青、草、鳙、链四大家鱼的繁殖O 1976年四 川省农科院激紊室（现激素应用研究中心）也人工合成GnRH及LHRH类似物，并 形成规模生产，大量用于鱼类人工萦殖.80年代以来，在人工合成GnRH类似物 方面研究较多的美国、日本、英国、西德等推出的高效GnRH产品被批准进入 国际市场，同时，意大利、澳大利亚、法国等的GnRH产品也相继间世。20年 来，GnRH类似物在治疗家畜生殖系统疾病、促进繁殖等方面也得到了广泛的运 用。2. 人工LHRH的特性天然的LHRH在生物体内半衰期为24分钟，研究发现第1位和第410位 的氨基酸残基与受体结合有关，第2位和第3位

5、提供信息效应，第6位的甘氨酸维 持发夹式构型，但第6位、第10位的键易被酸降解而失活。因此，1973年Fuyins 等首先成功地改变了 C 一端的氨基酸残基，使活力比夭然LHRH增加了35倍, 然而，科学家们用非天然的D-氮基酸代替天然的L-氨基酸，并改变某些化学结 构，合成了一系列GnRH类似物。这些人工合成物可防止酶的水解，活力为天 然LHRH的7144倍，在体内滞留时间可达5小时以上，并兼有孕马血清促性腺 激素和绒毛促性腺的功能，用量极微（微克水平）而且抗原性弱，是日前世界上用 量最大的激素类新药。3. GnRH在动物繁殖与疾病治疗中的应用我国在动物繁殖中应用GnRH较早较广。中国是第一

6、个用GnRH繁殖四大 家鱼的国家。我们合成的LHRH-A与天然LHRH相比，释放LH和FSH的活性 提了50100倍，诱导排卵的活性提高50倍，LHRH-A，用大白鼠诱导排卵法测 定较LHRH活性提高100倍。实验证明：3. 1鱼：LHRH类似物对草、链、鳙、青四大家鱼均有催产、催熟效果，用 量范围在20200微克/千克，行腹腔或肌内注射。3. 2牛：卵泡囊肿，注射LHRH-A总剂量2000微克，治愈率达9500。母牛排 卵障碍，诊断有成熟卵泡，但发育缓慢，接受爬跨36小时以上仍不排卵的母牛， 用LHRH-A3于输精同时肌肉注射300500微克，受胎率达78. 6%100%。 LHRH-A3可

7、使黄牛情期受胎率达80%，水牛情期受胎率可比对照组增加一倍， 奶牛情期受胎率达76. 8%。于人工授精前24小时或同时肌肉注射 LHRH-A,100200微克，可使情期受胎率提高1030%,且免去直肠检查作发情 鉴定的困难。3. 3猪LHRH-A类似物对猪的卵巢发育不全卵巢静止、卵巢萎缩、分娩后的 发情诱导以及公猪肇丸机能减退等均有疗效。用法通常是100200微克/每头次 同时输精。可使情期受胎率高达100%。主要用于青年母猪和对产后、断奶后母 猪诱导发情。3. 4马以往一直使用绒毛膜促性腺激素促进母马排卵，结果易产生HCG抗 体。在澳洲和北美已证明GnRH能有效地诱导非繁殖季节中自然光照条件

8、下母 马的排卵。3. 5羊麝：对羊主要是在非繁殖季节配种和超排处理时，应用GnRH诱导同 期排卵。在非性活动季节减少光照，用GnRH处理公羊5天即发情并能100%与母 羊交配。GnRH还可以治疗羊卵泡囊肿，用量为20150微克。对察应用LHRH-A 一次性肌肉注射25003000微克可诱导公察二次泌香，反应发生率达100%，泌 香量9. 36士7.11克、9. 58士4.2克。另外还可治疗母察生殖系统疾病，诱导同期发 期和人工授精时诱发超数排卵。3. 6兔、猫、狗：用LHRH-A325微克/只，对患有不孕症的长毛兔肌肉注 射,用药后1.52小时配种，受胎率达92%。珍稀猫在发情季节，人工授精同

9、时， 每次肌肉注射LHRH-A3 51 0微克，可诱导超数排卵和达到受孕效果。应用于 观赏犬类，能诱导母犬发情并受孕。观赏犬我省专业户注射LHRH-A3200300 微克，使乏情犬发情。3. 7鸡鸭：用LHRH-A3，可提高种鸡，种鸭产蛋率。对红宝、狄高、罗斯等 7个品种的2465只种鸡和1542只种鸭的试验，分别提高产蛋率10.59,8.46%。此外，猴、貂、鼠、蛙、金鱼、鹿等动物上的应用也有报道。实践证明，人 工合成的GnRH具有抗原性弱，无毒副作用，不但能治疗与性激素分泌有关的 疾病，增进性器官的机能，还能在畜禽及野生动物繁殖中增加多胎率，推广养殖 业发展和挽救珍稀野生动物。4.应用Gn

10、RH应注意的间题：在应用人工合成GnRH时，一定要注意以下问题.4, 1一切经过试验试用。首先找准病因，凡因GnRH缺乏或内源性GnRH分 泌障碍所引起的疾病可用GnRH治疗。其它原因引起的性系统疾病，必须用相 应药物或和GnRH配合治疗。4. 2注意用药期：一般在发情期用GnRH效果较好。牛在接近发情时注射， 12小时后授精效果明显优于过早使用GnRH处理的牛。4. 3注意诱导动物发情方式：如在炎热夏天，对泌乳奶牛进行GnRH诱导发 情，结果导致胚胎死亡而在较适季节，母牛授精后 11、12、13天注射GnRH类似 物其妊娠率高出对照60.9%4. 4配合用药：与PGF2a （前列腺素F2a又名溶体素）或前列敏酚配合使用， 能获得满意的繁殖力。4. 5注意用药剂量：一次注射或连续注射GnRH类似物不得用量过大，否则 反而抑制FSH及LH的分泌.目前，人工合成的GnRH类似物虽有许多优点，但仍存一些缺点，如在体 内滞留时间短，科学家们正在研制更高效的GnRH系列，为提高养殖业繁殖水 平，促进医药工业和畜牧业服务。