[理学]浙师大《发育学》课件 第二章+生殖细胞的发生.pptVIP

第二章 生殖细胞发生 动物的生活史包括生殖细胞的发生、受精、胚胎发育及幼体到成体的形成。 发育又分为胚前发育、胚胎发育、胚后发育。 胚前发育主要是指生殖细胞发生和形成的过程。 胚胎发育是指自卵受精开始经卵裂、囊胚、原肠、胚层分化、组织器官发生直至幼体形成。 胚后发育为幼体形成后的生长发育过程。 发育分为二种类型： 直接发育：有的动物幼体出生后，除生殖器官尚未发育成熟外，其形态与成体大致相同，可逐渐直接发育成为成体，这种发育称为直接发育。即无幼虫期。 间接发育：幼体与成体有着明显的差异，生活习性和形态结构与成体不同，需经过一段体制上发生很大变化的时期，才可发育成为成体，此称间接发育。 有幼虫期。其幼体到成体的变化过程称为变态。 动物的发育从亲代生殖干细胞的决定、分化就开始了。 不同的动物具有不同的繁殖方式，主要可以分为二种类型： 无性生殖 有性生殖 无性生殖：亲体不通过两性细胞的结合而产生后代个体的生殖方式。从本质上讲，是由体细胞进行的繁殖就是无性生殖。无性生殖主要有以下几种方式： 　　1、 分裂生殖 分裂生殖又叫裂殖，是生物由一个母体分裂出新子体的生殖方式。例如，草履虫、变形虫、细菌都是进行分裂生殖的。 　　2、出芽生殖 出芽生殖又叫芽殖，是由母体在一定的部位生出芽体的生殖方式。酵母菌和水螅(环境恶劣时水螅也进行有性生殖。)常常进行出芽生殖。 　 　3、孢子生殖 有的生物，身体长成以后能够产生一种细胞，这种细胞不经过两两结合，就可以直接形成新个体。这种细胞叫做孢子，这种生殖方式叫做孢子生殖。一般的低等植物和真菌都是这种生殖方式。如铁线蕨、青霉、曲霉　4、营养生殖 由植物体的营养器官（根、叶、茎）产生出新个体的生殖方式，叫做营养生殖。例如，马铃薯的块茎都能够形成新的个体。 5、组织培养 6.克隆 有性生殖是动物的基本繁殖方式，有性生殖现象十分复杂，它是由一系列发育和生理过程组合完成。包括生殖干细胞的决定与分化、生殖腺体的发育、性别的决定、副性特征的建立、青春发育和生殖周期等等。 生殖干细胞(Gsc)的功能是不断分化产生配子细胞，在动物的胚胎发育中存在一个生殖干细胞的决定过程，严格地说它也是子代个体发育的开端。 第一，尽管形式不尽相同，动物特别是高等动物的生殖干细胞的决定都发生在胚胎发育早期的特定部位。 第二，决定了的生殖干细胞需要在生殖腺中才能完成向成熟配子的发育，高等动物普遍存在生殖干细胞向生殖腺发生部位迁移的现象。 线虫、昆虫、脊椎动物和其他许多动物的生殖细胞（germ cell）和体细胞（somatic cell）在很早期的发育阶段就有明显的分化。 也有不少动物如腔肠动物、扁虫等，其体细胞与生殖细胞的分化并不确定，在一定的条件下能够转化为生殖细胞。 一. 生殖质与生殖细胞的分化 二. 原始生殖细胞的迁移 有些动物的卵细胞质中存在着具有一定形态结构、可识别的特殊细胞质——生殖质（germ plasm）。生殖质由蛋白质和RNA组成，定位于卵质的特殊区域，具有生殖质的细胞将分化成为原生殖细胞。 各类动物生殖质的形态结构和特性、原生殖细胞的形成及其迁移有较大的差异。 以线虫、果蝇等为例作一介绍。 1. 线虫的P颗粒 线虫第4次卵裂结束时，便产生了生殖细胞谱系，所有的生殖细胞都来自P4分裂球。线虫未受精卵中均匀分布的生殖质—P 颗粒 (posterior granules) ，在受精后迅速地集中到预定胚胎的后部。生殖细胞形成和P颗粒分布的关系说明，P颗粒可能对于生殖细胞的分化具有重要的作用。 作一总结 1、未受精卵细胞含有均匀的P颗粒2、受精后 P颗粒集中与预定胚胎后部3、第一次分裂 产生无P颗粒的AB大细胞和有P颗粒的P1小细胞4、P1小细胞经过3次有丝分裂产生了P4细胞 ，P4细胞也就是第4次卵裂中产生的 是所有生殖细胞的始祖细胞5、生殖细胞分化开始于P4细胞 2. 果蝇的极质 果蝇生殖干细胞的确定与线虫极为相似。果蝇受精卵细胞进行的是表面卵裂，细胞核连续分裂并最终迁移到卵细胞的外周，形成合胞的结构。在经过9次分裂后，有5个细胞核移到未来胚胎的末端，分化出现一个称为极细胞的细胞团，生殖干细胞出现。 2. 果蝇的极质 卵细胞内特殊的生殖质决定生殖细胞的发育命运，最清楚的例子来自对果蝇的研究。果蝇的原始生殖细胞最早发现于受精后90 min，这些原生殖细胞位于胚胎的后端。胚胎后端的细胞质内含有特殊的极质（pole plasm）颗粒，其内含有蛋白质和多种RNA。 两个主要的实验证实了极质（pole plasm）可以促进生殖细胞发育命运的特化。 第一，如果用紫外线照射卵的后端，破坏极质的活性，便没有