胚胎工程中的“同期”

摘 要：正常的周期伴随着卵巢的周期性变化周而重始地进行着，而卵巢的周期性变化是在母畜神经和激素的共同调节下进行的。因此在母畜同期处理过程中，使用孕激素延长黄体期或用前列腺素缩短黄体期能达到同期的目的。

关键词：胚胎工程 同情 机理 处理方法

苏教版高中生物选修3―《现代生物技术专题》第54页图3―9牛胚胎移植过程示意图中提到“采用药物促使普通母牛和良种母牛同期，将胚胎移植到普通母牛子宫内”。该步骤中提到的同期是什么意思？药物指的是什么激素？同情机理是什么呢？

同期又称同步，就是利用某些激素制剂人为地控制并调整一群母畜周期的进程，使之在预定时间内集中。我们先来看看母畜的机理。

一、母畜的机理

周期是灵长类动物所特有的现象，表现为雌性生殖能力出现周期性变化，绝大多数雌性哺乳类动物在接近排卵期时，存在一个明显的对性刺激敏感的时期或出现增强的时期，称为期。在以外的其他时间，雌性动物常常拒绝雄性动物的求爱，可以细分为后期，间情期和前期。周期反映了卵巢的周期性（卵泡期和黄体期）变化。（如图1所示）卵巢的周期性变化是在母畜神经和激素的共同调节下进行的，下丘脑分泌的促卵泡刺激素释放素（FRH）沿垂体门脉循环至垂体前叶，调节促卵泡刺激素（FSH）和黄体生成素（LH）的合成和分泌，腺垂体分泌的促卵泡刺激素（FSH）主要促进卵巢内卵泡的生成、发育、成熟，并分泌雌激素；黄体生成素（LH）主要促进排卵和黄体的形成。成熟的卵泡在促卵泡刺激素（FSH）和黄体生成素（LH）共同作用下，能分泌大量的雌激素和孕激素。在排卵前血浆中大量的雌激素却对促卵泡刺激素释放素和促卵泡刺激素、黄体生成素的分泌起正反馈调节作用(如图2)，以黄体生成素分泌增加最为显著，黄体生成素在排卵前达到高峰，由于黄体生成素的作用，引起卵泡的破裂而排卵。与此同时不断升高的雌性激素作用大脑皮层，在排卵的同时引起母畜的，即进入动物周期的期。排卵后，血浆中的雌激素水平急骤下降，残留卵泡在黄体生成素的刺激下，变成黄体，标志着从卵泡期进入黄体期，同时分泌大量的雌激素和孕激素。在黄体期，雌激素和孕激素浓度较高时，一方面可抑制下丘脑促卵泡刺激素释放素的分泌，另一方面又降低腺垂体对这种激素的敏感性，使促卵泡刺激素和黄体生成素分泌减少，实现负反馈。由于促卵泡刺激素和黄体生成素的水平急骤下降，因而没有新的卵泡发育。如果排出的卵没有受精，黄体就会在子宫产生的前列腺素的作用下开始渐渐退化，黄体退化后，雌激素和黄体酮在血浆中的含量急骤下降，对下丘脑和垂体的反馈抑制作用解除，促卵泡刺激素和黄体生成素稳定上升，一群新的卵泡开始生长发育，雌性激素升高，卵泡发育成熟，动物排卵。正常的周期伴随着卵巢的周期性变化周而重始地进行着。

二、同期的原理

从以上母畜机理可以看出，卵巢的机能和形态变化方面可分为卵泡期和黄体期两个阶段。卵巢周期是在周期性黄体退化继而血液中黄体酮水平显著下降后，卵巢中卵泡迅速生长发育，最后成熟并导致排卵的时期，卵泡期之后，卵泡破裂并发育成黄体，随即进入黄体期。黄体期内，在黄体分泌的孕激素的作用下，卵泡发育成熟受到抑制，母畜不表现，在未受精的情况下，一段时间后，即行退化，随后进入另一个卵泡期,由此看来，黄体期的结束是卵泡期到来的前提条件，相对高的孕激素水平可以抑制，一旦孕激素水平降到低限，卵泡即开始迅速生长发育，并表现为。因此，同期的中心问题是控制黄体期的寿命，并同时终止黄体期。如能使一群母畜的黄体期同时结束，就能引起它们同期。任何一群母畜，每个个体都随机地处于周期的不同阶段，如卵泡期或黄体期的早、中、晚各期。同期技术就是以卵巢和垂体分泌的某些激素在母畜周期中的作用作为理论依据，应用合成的激素制剂和类似物，有意识地干预某些母畜的过程，暂时打乱它们的自然周期的规律，继而将周期的进程调整到统一的步调之内，人为地造成同期化。这种人为的干预，就是使被处理的家畜的卵巢按照预定的要求变化，使它们的机能处于一个共同的基础上。

三、同期的处理方法

同期技术主要通过两种途径：一种是向待处理母牛群同时施用孕激素，抑制卵泡的发育和，经过一定时期同时停药，随之引起同期。

另一种是利用前列腺素或其类似物，使黄体溶解，中断黄体期，降低了孕激素水平，从而提前进入卵泡期，使提前到来。这两种方法所用的激素性质不同，但都是使孕激素水平迅速下降，达到同期化的目的。

两种方法使用的激素不同，但是都是调节黄体的功能，使黄体期延长或缩短，最后达到使卵泡同期发育，同期排卵，同期的目的。在进行同期处理时也可配合使用促性腺激素，使卵泡更好地成熟和排卵，以便使母畜有较高的准确性和同期性。

值得注意的是不能用雌激素来同期，虽然从母畜的机理中可以得出在黄体期雌激素和孕激素一样可以抑制卵泡的发育，但是雌激素在血浆中的浓度过高时会抑制下丘脑和垂体的分泌活动，尤其是促性腺激素含量减少会引起卵巢的萎缩。

从以上内容我们可以清楚地看到，同情发期时所用的激素主要是孕激素和前列腺素，促性腺激素是次要的辅激素。

参考文献：

［1］王玢主编.人体及动物生理学.北京：高等教育出版社，1986.3（1996重印）.

［2］程凤翔主编.人体解剖生理学.东北师范大学出版社，1996.8.

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