【微技术】姜宏星:奶牛怀孕早期妊娠识别的机制

《奶牛》导语

妊娠状态的“识别”具体来说，就是母体必须维持高水平的血液孕酮浓度，使子宫内膜保持有利于胚胎生存的状态。这就意味着卵巢黄体不能像平时一样在下一个性周期前退化。妊娠识别的概念是：在妊娠初期，孕体发出信号（类固醇激素或蛋白质）传递给母体作用于母体，母体随即产生反应，以识别孕体的存在。由此，母体和孕体建立密切联系，促进孕体进一步发育，这一生理过程叫妊娠识别。

妊娠识别机制

人类和其它灵长动物的胚囊（blastocysts）的合胞体滋养层产生一种蛋白质信息，可以分泌大量的蛋白激素，这种激素的名称是绒毛膜促性腺激素（chorionicgonadotropin，CG），它和促黄体素（luteinizing hormone）非常相似。CG与黄体上的促黄体素受体结合，可以刺激黄体继续分泌孕酮。CG还可以封锁黄体内引起黄体退化的信号。

反刍动物妊娠识别机制

对于牛和其它反刍动物来说，如果没有妊娠，子宫内膜分泌的PGF2α作用于黄体使其在性周期末发生退化。反刍动物的早期胚胎会大量分泌一种蛋白——干扰素τ（interferon tau）。牛的妊娠识别发生在妊娠的16-19d，识别机理与绵羊基本相同。牛胚胎从囊胚孵化开始到滋养层与子宫阜接触之前也分泌IFN-τ，称为bIFN-τ，起初被称为牛滋养层蛋白-1（bovinetrophoblast protein-1,bTP-1）。暴露在这种激素下的子宫内膜会减少PGF的分泌，从而阻止黄体溶解的信号。结果黄体得以继续存在，孕酮水平也得到维持。

妊娠黄体

据报道黄体的退化是有卵巢本身产生的雌激素和PGF2a发生局部作用所引起的。如果怀孕了，根据动物的种类不同，胚胎产生不同的黄体分泌激素，抑制PGF2a的产生或起作用，黄体的寿命就通过不同的机制而延长下去，周期黄体也就变成妊娠黄体。早期胚胎的内分泌因素是引起黄体转变的内在原因（欢迎关注奶牛繁殖障碍诊疗公众号）排卵后13—16天，牛胚胎会产生一种胚胎激素，这是一种类似人绒毛膜促性腺激素(HCG)的物质，可促进黄体的功能，防止黄体退化。

不同家畜的妊娠识别及胚胎附植期

对于牛的妊娠识别，已知在周期的第13天移除胚胎的母体，其发情周期和未配牛的相同；17天移除者，其周期被延长为25天。由此可知，识别的发生不迟于16天。

妊娠识别与繁殖障碍的关系

可参配牛配种后正常生成受精卵，但受精发育的前几个星期里，很容易有胎儿流产的问题，这样就需要重新配种。美国佛罗里达大学的Hanson教授在繁殖障碍做了一些研究，而令大家吃惊的是：

（1）人工授精失败只占整个繁殖障碍的17%

（2）受精后5—7天有37%的胚胎损失产生。

（3）受精后5—7天一直到28天有23%的胚胎损失产生，这时候有胎儿死亡的问题。

（4）第28—45天有13%的流产

（5）第45—75天有6%的流产

（6）第75天到临产只有4%的流产

综上所述，妊娠识别是有孕体及其所产生的促黄体分泌激素作为信号，母体接收信号并做出反应来完成的。这种激素的性质可以是糖蛋白，例如绒毛膜促性腺激素或滋养层素；也可以是雌激素。它们的作用主要是抑制PGF2a的生成，使黄体分泌孕酮的机能维持下去。他们产生的时间，对于是否能维持妊娠来说是至关重要的。这个时间是在周期黄体发生作用末期，看表不可超过16天。否则就因胚胎未能及时发生足够的抗溶黄体影响，而不能阻止黄体退化，导致胚胎自身死亡。这和家畜的受胎率低不无关系。在胚胎产生信号的同时，子宫的机能也发生相应的改变，适应胚胎的发育。因此妊娠识别是胚胎与子宫环境之间，激素的同步，精确的相互影响和平衡，动物母体适应胚胎的一种微妙机制。

现代农业（奶牛）产业技术体系建设专项资金资助下，通过实验证明，奶牛排卵后13—16天，给母牛注射类似人绒毛膜促性腺激素(HCG)，可促进黄体的功能，防止黄体退化可以加强胚胎附植和着床能力，提高受胎率。

作者简介：

姜宏星，男，1986 本科，曾任黑龙江农垦完达山奶牛养殖有限公司，担任繁育技术主管。黑龙江五常犇牛牧业担任技术中心主任。北京中地公司治疗丹东牧场治疗繁殖障碍，现任黑龙江省北安长鑫牧业技术总监。荣获黑龙江省科技厅奶肉牛性控冻精配种良种扩繁技术推广先进个人、黑龙江省农垦总局东北农区奶、肉牛胚胎移植推广先进个人等称号。本研究获得现代农业（奶牛）产业技术体系建设专项资金资助。

来源：上海市奶牛研究所

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