动物转基因和生物反应器综合课件第4章配子形成与受精.pptVIP

Imprinting基因:在卵子发生或精子发生过程中被打上了不同印记的基因。由于印记不同，来源于雌核和雄核基因的表达模式也不同，即在胚胎发育过程中，有些基因仅来自于雄性的表达，而另一些基因仅来自于雌性的表达。只有来自于精子和卵子的二倍体才能正常发育，而仅来自于雌核或雄核的二倍体胚胎则要在发育过程中夭亡。正常对照（左）和两个雌原核发育成的胚胎（右）3.细胞质成分在受精后的的重组卵细胞受精后引起卵细胞成分的重新排比和分配称为卵细胞质重排，这种重排对于以后发育过程中细胞的分化至关重要。在卵裂过程中，胞质中含有的形态形成决定子被分配到特定的细胞中去，最终导致特定的基因被激活，从而使不同的细胞获得不同的特性。五.卵子的激活和发育开始卵裂启动的机制因物种的不同而不同，主要依赖于受精时减数分裂所处的时期。胞内Ca2＋浓度的增加启动了细胞分裂所需要的细胞器。第一次卵裂的位置不是随机的，而是由精子的进入点和卵质的旋转方向所决定的。五.卵子的激活和发育开始植物极半球的微管沿将来背腹轴的方向平行排列SEMMorphologyofembryosMorphologicalaspectsofpreimplantationembryosDevelopmentofhumanpreimplantationembryo第四节妊娠和分娩一、妊娠1.胚胎的发育开始于卵母细胞和精子在输卵管的融合一个新个体的发育需要雄性配子运输到雌性生殖道与雌性配子受精。成熟的精子在生殖道只能代谢一种特殊的糖，即果糖。精子通过子宫颈的运动需要由雌激素诱导的子宫颈黏液变化的帮助，该黏液变化导致促进精子运动通道的形成。这一点在灵长类特别重要，黏液的稀化正好发生在排卵前，这是一个可用来推断排卵时间的因素。雌性生殖系统的环境一般对于精子的存活是不利的，因此在雌性生殖道发育出特殊的结构来帮助精子的存活，包括子宫颈和输卵管。有关精子运输速度的第一个研究注意到精子从阴道到达输卵管末端的输卵管伞口最快仅需几分钟。现在知道经过所谓的快速运输的精子不参与受精，事实上这些精子在快速运输过程中受到了损伤。在雌性生殖道中精子需要经历变化才能受精，称作精子获能。获能的效应之一就是清除精子细胞表面的干扰受精的糖蛋白。这些糖蛋白最初的作用可能是保护作用精子。获能后的精子当与卵母细胞接触时就能使精子发生顶体反应。由于精子在受精之前必须在雌性生殖道内经历一些变化，那么精子在排卵前的积聚对于产生最高的生殖力是重要的。在雌性配子出现之前雄性配子就在输卵管中出现的事实表明卵母细胞在到达壶腹部时已经具备了受精的条件，这一点对大多数动物都是如此。卵母细胞受精的先决条件是她必须在受精前完成第一次减数分裂。一旦受精发生，受精胚通常要在输卵管中发育到桑葚胚或早期囊胚后再迁移到子宫中。这一阶段一般需要4-5天。2.大家畜和猫黄体期的延长对于妊娠的维持是必须的对于那些黄体活动受子宫控制的家畜来说（牛、山羊、马、猪、绵羊），子宫PGF2α合成和释放对于妊娠的建立是关键因素。猫排卵后不论是否发生妊娠，黄体都持续约35-40天，可见黄体活动的早期变化对于妊娠的建立不是必要的。灵长类在妊娠开始时黄体的维持包括一种叫做绒毛膜促性腺激素（CG）的产生，它是胚胎滋养层细胞产生的。滋养层细胞为了生产CG，它必须与子宫内膜间质发生紧密接触。这种接触发生的胚胎着床称做间质植入。尽管在灵长类间质植入对于妊娠的发展是必须的，但在狗和猫却不是这样，它们的植入方式称做eccentric植入。3.胎盘起着内分泌器官的作用除了为胚胎代谢提供营养和氧的作用外，胎盘的功能还包括内分泌作用。胎盘的最重要的功能之一是产生孕酮。与孕酮生产相反，雌激素的产生需要胎儿和胎盘的相互作用。在妊娠时胎盘还产生一些蛋白质激素。目前在家畜中唯一鉴定出的CG是马的CG。胎盘催乳素是另一个胎盘产生的蛋白质激素。在灵长类该激素的产生在CG分泌降低时开始增加。在山羊和绵羊中已报道有胎盘催乳素，他们在妊娠后期分泌增加。该激素似乎具有生长激素和催乳素的基本作用。二、分娩在妊娠时由于胎儿的生长，子宫逐渐增大和牵张。孕酮在维持子宫肌层的静止和促进子宫颈紧密收缩方面起着重要作用。在妊娠的后期，雌激素开始通过刺激收缩蛋白的产生和间隙连接的形成而影响子宫肌肉：前者增加子宫的收缩能力，而后者通过增加平滑肌细胞间的联系促进收缩过程。胎儿的成熟最终导致始动分娩过程的变化。负责始动这一过程的关键器官是胎儿肾上腺皮质，同时下丘脑和腺垂体起着重要的支持作用。胎儿肾上腺皮质的成熟对于分娩的始动是至关重要