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、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—垂体束的轴浆流动运输至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。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2～4分钟，研究发现第1位和第4～10位的氨基酸残基与受体结合有关，第2位和第3位提供信息效应，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3～5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7～144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50～100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20～200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300～500微克，受胎率达78. 6 ％～100％。LHRH-A3可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2～4小时或同时肌肉注射LHRH-A,100～200微克，可使情期受胎率提高10～30％，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100～200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20～150微克。对察应用LHRH-A一次性肌肉注射2500～3000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.
3. 6兔、猫、狗：用LHRH-A32 ～5微克/只，对患有不孕症的长毛兔肌肉注射，用药后1. 5～2小时配种，受胎率达92％。珍稀猫在发情季节，人工授精同时，每次肌肉注射LHRH-A3 5～l 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-A3200～300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GnRH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PGF2α (前列腺素F2α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。