[理學(xué)]第2章生殖細(xì)胞的發(fā)生(編輯修改稿)
2025-01-31 22:20 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 征中兩次成熟分裂都并非是均等分裂 。 不同物種的產(chǎn)卵力差異很大，如海膽和兩棲動(dòng)物的卵原細(xì)胞可以終身進(jìn)行有絲分裂，每次可產(chǎn)卵成百上千個(gè) 。 哺乳動(dòng)物的生殖細(xì)胞在出生后就不具備有絲分裂能力。 婦女一生只能排出約 400個(gè)成熟的卵。 卵子的發(fā)生 (oogenesis) 初級(jí)卵母細(xì)胞的分裂是不均等的 初級(jí)卵母細(xì)胞分裂產(chǎn)生一個(gè)含有所有細(xì)胞質(zhì)的次極卵母細(xì)胞和幾乎不含胞質(zhì)的第一極體。 減數(shù)分裂的例外 ? 在少數(shù)物種里甚至存在這樣的現(xiàn)象，減數(shù)分裂被強(qiáng)烈地修改了，使產(chǎn)生的卵細(xì)胞的染色體仍然是兩倍的，即它不需受精便可發(fā)育出新的個(gè)體。 ? 第四節(jié) 動(dòng)物的生殖方式 動(dòng)物的生殖有 3種形式，即有性生殖、孤雌生殖和無性生殖。 有性生殖和孤雌生殖是以生殖細(xì)胞發(fā)育成新個(gè)體，無性生殖則以二倍體細(xì)胞獲得后代。哺乳動(dòng)物在系統(tǒng)發(fā)育中形成了有性生殖的模式，但人們可通過細(xì)胞的體外操作，胚胎分割和細(xì)胞核移植獲得無性生殖的哺乳動(dòng)物。 例如：通過體細(xì)胞核移植出生了著名的多莉綿羊；對(duì)原核胚進(jìn)行原核交換移植，構(gòu)成僅含雄性基因組的胚胎 (雄核胚 )或僅含雌性基因組的胚胎 (雌核胚 )；從而研究和闡明了父源和母源基因在個(gè)體發(fā)育中的作用。又如采用極體核移植，已發(fā)現(xiàn)第一和第二極體具有發(fā)育的全能性。 精子發(fā)生過程中，二倍體的精母細(xì)胞經(jīng)過兩次減數(shù)分裂形成 4個(gè)圓形含等量胞質(zhì)的精子細(xì)胞，并將發(fā)育成 4個(gè)正常的精子。而卵子發(fā)生則不同，通過減數(shù)分裂只保留一個(gè)能參與胚胎發(fā)育的大卵母細(xì)胞，另外分裂出兩個(gè)含細(xì)胞質(zhì)很少，體積很小， 不參與胚胎發(fā)育的極體。 1997和 1998Fang和Wakayama等的研究結(jié)果證實(shí)，將 PbⅠ 注入去核卵母細(xì)胞后注入精子頭部或?qū)?PbⅡ 注入去除雌原核的受精卵均可產(chǎn)生具有生殖能力的小鼠后代。因此， 從理論上講用一個(gè)卵母細(xì)胞的染色體可能繁殖出 4個(gè)子代。 哺乳動(dòng)物第一和第二極體的研究 PbⅠ 的發(fā)育 選擇含有活 PbⅠ 的卵母細(xì)胞，對(duì)其透明帶作一小孔，注射管通過小孔插入卵周隙，吸取 PbⅠ的全部內(nèi)容物，并立即注入去核的受體卵母細(xì)胞，培養(yǎng) 2 h后將單個(gè)精子頭部注入其中。注入精子激活后排出 PbⅡ 和形成雌、雄兩原核。結(jié)果：171枚注入 PbⅠ 的卵母細(xì)胞作體外培養(yǎng)， 92枚(%)存活。注入精子后 79枚 (%)完成受精過程，其中 74枚卵裂成 2細(xì)胞期胚胎。將其移植至 11只假孕母鼠受體，生產(chǎn) 37只仔鼠。飼養(yǎng) 27只仔鼠性成熟后互相交配， 15只雌鼠妊娠并獲正常的窩產(chǎn)仔數(shù)。 PbⅡ 的發(fā)育 將 PbⅡ 注入去除雌原核的原核胚卵周隙中，經(jīng)電融合構(gòu)成重組胚。另一方法是將 PbⅡ 與僅含雄原核的原核胚置于含 25%植物血球凝集素的 M2液中凝聚，繼而進(jìn)行電融合構(gòu)成重組胚。 PbⅡ 的重組胚均有發(fā)育良好的雄原核和 1較小的雌原核(由 PbⅡ 形成 )。體外培養(yǎng)大部分可卵裂為 2細(xì)胞期胚胎。 23枚 PbⅡ 重組胚發(fā)育成的囊胚移入同期發(fā)情受體雌鼠，產(chǎn)下 4只仔鼠，鑒定為 PbⅡ 遺傳的后代。另一實(shí)驗(yàn)，將 30枚 PbⅡ 重組胚的桑椹胚或囊胚，移入 6只假孕雌鼠，全部妊娠，產(chǎn)下 18只仔鼠，其中 4只死亡其余 14正常生長并具有正常的生育力。 應(yīng)用前景 PbⅠ 和 PbⅡ 是有正常生 理功能的細(xì)胞。哺乳動(dòng)物出生時(shí)因種的不同， 卵巢中約有6~10萬個(gè)卵母細(xì)胞，而在其一生的生殖周期中僅有數(shù)百個(gè)卵子成熟排出， 99 %以上的卵母細(xì)胞未起作用而退化。一個(gè)卵母細(xì)胞經(jīng)過減數(shù)分裂產(chǎn)生 4個(gè)單倍體細(xì)胞，其中 3/4退化未起作用。 因此， 人們將建立各種哺乳動(dòng)物一個(gè)卵母細(xì)胞產(chǎn)生 4個(gè)后代的新技術(shù) 。由此可見此項(xiàng)新發(fā)現(xiàn)的應(yīng)用前景是不言而喻的 。 精子的頭部含細(xì)胞質(zhì)很少主要是一個(gè)核，極易冷凍長期保存。 極體同樣含胞質(zhì)很少，主要是個(gè)細(xì)胞核，因此也將易于冷凍長期保存。此項(xiàng)新發(fā)現(xiàn)為哺乳動(dòng)物 (特
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