对虾受精过程生理生化特征的研究进展

对虾受精细胞学目前已成为对虾生殖生物学的研究热点。近十几年来科研人员对对虾的受精过程、特点及影响条件,受精的生理生化特性及机理进行了广泛的研究,取得了很大进展。对单肢虾、褐对虾、白对虾、鹰爪虾、中国对虾等虾类受精细胞学的研究表明,对虾的受精过程包括精子的顶体反应、卵子的激活(卵子发生皮层反应形成孵化膜、减数分裂的恢复等)、精卵的结合(包括精子的入卵、雌雄原核的形成及融合等)。这些过程同其他动物的受精过程有些相似,但也有明显的不同,而且不同的对虾也有各自的特性。目前对锐脊单肢虾已研究得比较深入,而对其他虾类…     

云纹石斑鱼(♀)×七带石斑鱼(♂)受精过程的观察

为研究杂交过程中精卵的结合以及相关生物学特征,作者利用扫描电镜观察了云纹石斑鱼(Epinephelus moara)卵子形态结构以及云纹石斑鱼♀×七带石斑鱼(E.septemfasciatus)♂杂交时的精子入卵过程。结果发现,云纹石斑鱼(♀)×七带石斑鱼(♂)杂交与亲本自交的精子入卵过程没有本质的区别。云纹石斑鱼卵表面布满纵横交错、走向不确定的网纹,在受精孔区可观察到前庭、受精孔和微小孔。成熟的精卵相遇时相互激活,产生一系列胞间反应。受精后0~25 s,可观察到精子附着在卵子受精孔周围;受精30~45 s,已有精子进入卵子,并且明显可见精子尾部留在受精孔外;精子入卵后,受精孔内有受精锥形成,周围可观察到絮状的受精塞,将受精孔封闭;授精90 s~3 min,卵表面处于修复状态。整个过程未发现有多精入卵的现象。     

海水双壳类受精生物学研究进展

1 研究概况,在海水双壳类中开展的大量受精生物学研究表明,绝大部分的海水双壳类为卵生型,雌雄配子被排放到海水中完成受精。排放的卵子处于第一次减数分裂前期(生发泡期)或中期。精子入卵后,受精卵恢复减数分裂,先后排放出两个极体,形成雌雄原核并最终启动卵裂。     

十足类甲壳动物受精细胞学研究进展

结合作者近期的研究工作,从精卵识别、顶体反应、皮层反应、雌雄原核的形成和结合等方面综述了近年来十足类甲壳动物受精细胞学方面的研究成果,并展望了这一领域的研究与应用前景。     

毛蚶受精和早期卵裂过程核行为的荧光显微镜观察

利用Hoechst33258染色、荧光显微镜观察方法,对毛蚶受精和早期卵裂过程中核行为的细胞学变化进行了详细观察.结果表明,毛蚶成熟未受精卵呈卵圆形,卵径为52.909±2.092μm,核相处于第一次成熟分裂中期.在水温为26±1℃条件下进行受精,在受精后15~18、20~25 min,受精卵先后排出第一、第二极体,完成第一次和第二次成熟分裂;受精后30 min左右,雌、雄性原核形成;受精后35 min,雌、雄性原核各自形成染色体组,在卵子中央发生联合,染色体共同排列在纺锤体的赤道板上,形成第一次有丝分裂的中期分裂相;受精后40 min左右,受精卵进行第一次卵裂,形成2个大小不等的卵裂球;受精后55~60 min,受精卵完成第二次卵裂,形成1大3小4个卵裂球.另外,在研究中还发现了极少量的多精受精、多极分离等异常细胞学现象,对其成因及机制进行了分析和探讨.     

海藻凝集素研究进展

凝集素是一大类能够凝集生物细胞的蛋白或糖蛋白 ,广泛地存在于许多生物体内 ,在生物体的配子识别和生殖细胞融合中起着重要作用 ;许多生物凝集素表现为可以凝集人或动物的血细胞、蓝藻细胞、生殖细胞 (配子 )等多种细胞 ,同时某些凝集素具有抗病毒 ,促进淋巴细胞分裂 ,抗血小板凝集［２］和抗菌的作用。植物中较早发现的凝集素是陆生植物凝集素 ,其最早的应用是用来鉴别人的血型。１９６６年 ,Ｂｏｙｄ等人在一些热带海藻中发现了海藻凝集素的存在 ,此后Ｂｌｕｎ ｄｅｎ和Ｒｏｇｅｒｓ等对英国沿海的海藻检测了提取物的凝集活性 ,发现只有…     

硬骨鱼类受精细胞学研究进展

对硬骨鱼类精子入卵的要素、单精受精的机制及雌、雄原核形成和结合等受精细胞学方面的研究进展进行了综述。对精卵识别的化学因素及精子入卵的机械动力因素的研究是目前精子入卵要素的主要研究内容。硬骨鱼类卵膜孔的特殊结构以及精子入卵后随即发生的皮层反应为其实现单精受精提供了保障。硬骨鱼类成熟卵处于初级卵母细胞中期 ,卵子产生后才逸出第二极体 ,雌、雄原核的结合方式应为嵌合 (或联合 )式 ,但其所经历的时间较短 ,与理论上有较大的差异。     

海胆精子入卵后受精机制研究概况

对于大多数生物来讲,受精是新生命开始的关键。这一课题一直受到学者们的注目。远在一个世纪前,O.Hertwig就发现了海胆(Paracentrotus lividus)的精、卵原核在卵中融合,并认为这是受精的主要现象。百年来,许多学者在海胆卵上先后做了大量的研究工作,积累了系统的资料。     

黄海太平洋鲱受精前后卵膜的动态变化

本文使用透射电镜，细胞化学和扫描电镜等方法，在亚微水平上对黄海太平洋鲱鱼（ＣｌｕｐｅａｐａｌａｓｉＣｖｖ，＆Ｖｏｌ．）卵黄膜和受精膜的结构以及皮层小泡在卵黄膜转化为受精膜过程中的作用，受精卵新质膜的形成及其细胞化学变化等进行了研究。观察到，太平洋鲱鱼卵黄膜由５层组成，皮层小泡参与了受精膜的形成，在卵黄膜转化为受精膜的过程中，５层都发生不同程度的形态和糖蛋白及ＰＡＳ阳性物质的变化。另外发现太平洋鲱有３种皮层小泡存在。在皮层反应中，第一种皮层小泡在受精后３ｍｉｎ内迅速破裂，未受精卵尚含有ＰＴＡ染色的小颗粒从小泡中泌出，其界膜形成了质膜的一部份。受精后，此质膜与皮层小泡形成的质膜相同排列构成卵子新的质膜。另外，还发现第一小泡顶部，与卵子质膜相接触的卵子表面有富含糖蛋白的泡状结构。卵子质膜表面糖蛋白及ＰＡＳ阳性物质，随时间推延而不断发生变化     

海胆精子入卵后受精机制研究概况

对于大多数生物来讲，受精是新生命开始的关键。这一课题一直受到学者们的注目。远在一个世纪前，O．Hertwig就发现了海胆(Paracentrotus lividus)的精精、卵原核在卵中融合，并认为这是受精的主要现象。百年来，许多学者在海胆卵上先后做了大量的研究工作，积累了系统的资料。     

夏牙鲆(♂)与牙鲆(♀)人工杂交的细胞遗传学初步研究

于2004年11～12月在青岛薛家岛养鱼场采用夏牙鲆(Paralichthysdentatus)的精子与牙鲆(Paralichthysolivaceus)的卵子实施了多次人工杂交实验,并进行了父本母本鱼类个体、子代的染色体制片观察和细胞中DNA相对含量的流式细胞仪检测。结果表明,夏牙鲆染色体数为48,核型为2n=48t、臂数NF=48;子代的染色体数和核型与父母本的一样,也为2n=48t;子代的细胞中DNA的相对含量也表明其为二倍体。因此,可以明确其为杂交的后代,而不是雌核发育。     

中国对虾受精生物学的研究

于１９８８－１９９１年在青岛对中国对虾进行受精能力和受精生物学的研究。对虾采用加温和不加温培育，然后用人工授精法－－水域法和滴管法授精研究精卵受精能力；应用扫描和透射电以及石蜡切片技术，精卵的形态结构和受精过程的变化。结果表明，水域法授精，精子入水后３ｈ仍具有受精能力；卵子入水后１ｍｉｎ之内受精率最高只达６２．７％。而滴客法授精，受精率最高可达到９８％。平均值也在６０－８０％之间。保持在低温的亲虾     

The effects of glutathione depletion on reproductive success in oysters, Crassostrea virginica.

Glutathione (GSH) is a ubiquitous tripeptide that functions as a very important modulator of cellular homeostasis, including detoxification of metals and oxyradicals. Therefore, depletion of GSH may predispose organisms to pollutant stress. Reproductively active oysters (Crassostrea virginica) were exposed to buthionine sulfoximine in the laboratory to deplete gonadal GSH. The effects of metal exposures (Cd and Cu) on fertilization and developmental assays were evaluated using gametes from control and GSH-depleted adults. Fertilization success was not affected by GSH status, i.e. the fertilization rates of gametes derived from GSH-depleted adults were the same or slightly higher. However, GSH depletion did increase the susceptibility of developing embryos to metal toxicity, i.e. adverse effects on embryonic development were observed at lower metal concentrations with gametes derived from GSH-depleted adults. These effects may be related to diminished removal of free radicals or increased availability of metals. Whereas sperm penetration of embryonic membranes and fertilization success may be facilitated by free radicals, the persistence of free radicals during subsequent developmental periods may adversely affect differentiation and normal development. GSH probably also plays an important role in scavenging toxic metals and reducing metal interactions with essential developmental processes. These results suggest that parental depletion of GSH may increase the susceptibility of embryos to metal toxicity.     

牙鲆受精的细胞学研究

通过组织切片,对牙鲆(Paralichthys olivaceus)的受精过程进行细胞学观察发现,这一过程包括精子入卵、卵母细胞第二次成熟分裂排出第二极体、雌雄原核形成与融合,直到合子进行第一次有丝分裂,在受精的整个过程中所有观察过的受精卵都只发现一个精子形成原核,并最终与卵原核结合形成合子,由此判断牙鲆的受精方式是单精受精.本实验的研究结果,不仅能够从理论上丰富海水鱼类的受精生物学基础研究资料,又可为生产中牙鲆染色体操作遗传育种提供依据.     

入卵过程中太平洋牡蛎精子超微结构的变化

本文研究了精子入卵过程中太平洋牡蛎精子超微结构的变化规律。研究表明 ,精子入卵过程分为 4个时期 :顶体反应期、穿卵前期、穿卵期和融合期。顶体反应期 ,精子顶体物质释放 ,顶体致密部分向外延伸 ,形成 1层保护膜 ,亚顶体腔开始向顶端突起 ;穿卵前期 ,亚顶体腔前突形成顶体锥 ,并向卵膜释放亚顶体物质 ,精子外膜后移 ;穿卵期 ,精子核及线粒体进入卵膜形成的受精锥 ,线粒体数量减少 ,顶体突消失 ,精子外膜和尾部脱落 ;融合期 ,精子核进入卵内与质膜融合 ,核解体。     

大菱鲆的受精细胞学研究

对大菱鲆（Psetta maxima）的受精过程进行细胞学观察发现,大菱鲆从精子入卵、皮层反应、卵母细胞第二次成熟分裂排出第二极体、雌雄原核形成与融合,直到舍子进行第一次有丝分裂,与其他已经报道的硬骨鱼的受精程序基本相同。在受精的整个过程中所有观察过的受精卵都只发现一个精子形成原核,并最终与卵原核结合形成舍子,由此判断大菱鲆的受精方式是单精受精。     

Effects of ocean warming and acidification on fertilization in the Antarctic echinoid Sterechinus neumayeri across a range of sperm concentrations

The gametes of marine invertebrates are being spawned into an ocean that is simultaneously warming and decreasing in pH. Predicting the potential for interactive effects of these stressors on fertilization is difficult, especially for stenothermal polar invertebrates adapted to fertilization in cold, viscous water and, when decreased sperm availability may be an additional stressor. The impact of increased temperature (2–4 °C above ambient) and decreased pH (0.2–0.4 pH units below ambient) on fertilization in the Antarctic echinoid Sterechinus neumayeri across a range of sperm concentrations was investigated in cross-factorial experiments in context with near future ocean change projections. The high temperature treatment (+4 °C) was also used to assess thermal tolerance. Gametes from multiple males and females in replicate experiments were used to reflect the multiple spawner scenario in nature. For fertilization at low sperm density we tested three hypotheses, 1) increased temperature enhances fertilization success, 2) low pH reduces fertilization and, 3) due to the cold stenothermal physiology of S. neumayeri, temperature would be the more significant stressor. Temperature and sperm levels had a significant effect on fertilization, but decreased pH did not affect fertilization. Warming enhanced fertilization at the lowest sperm concentration tested likely through stimulation of sperm motility and reduced water viscosity. Our results indicate that fertilization in S. neumayeri, even at low sperm levels potentially found in nature, is resilient to near-future ocean warming and acidification.     

凡纳对虾引进亲本及其子代RFLP分析

运用 PCR-RFLP 技术分析凡纳对虾两个引进亲本群体及其各自子一代的遗传变异情况。用一对引物对这四个群体进行 mt DNA-细胞色素氧化酶I部分片段的 PCR 扩增,扩增结果为一条约 1.25 kb的条带。用 19种限制性内切酶对该扩增条带进行酶切分析,其中 Hinf I, Sty I, Taq I 这 种酶有酶切位点。用这3种 3酶进行限制性片段长度多态性 ( RFLP )分析,共获得 种限制性类型 基因型 。而且内切酶 2 ( ) Sty I在两个不同的引进亲本群体及其各自的子一代的扩增产物的酶切中,表现出明显的差异。     

凡纳滨对虾引进亲虾及其子一代的遗传多样性研究

采用Operon公司的16个引物对两个凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)引进亲本群体及其子一代对虾的基因组DNA多态性进行了检测。第一个亲虾群体对16个引物共获得78个位点,其中多态位点数为48个,占61.54%;其子代对虾共获得89个位点,其中多态位点数为50个,占56.18%。第二个亲虾群体对16个引物共获得97个位点,其中多态位点数为49个,占50.52%,其子代对虾共获得93个位点,多态位点数为28个,占30.11%。单个引物获得的标记数为1～8个。第一个亲本群体及其子代个体间的平均遗传距离分别是0.1959±0.0392和0.1435±0.0268;第二个亲本群体及其子代个体间的平均遗传距离分别为0.0922±0.0189和0.0621±0.0148。两个亲本群体间的遗传距离为0.6546±0.0794,两个子代群体间的遗传距离为0.7087±0.0656。在OPF-09、OPZ-11两个引物的扩增结果中,发现两个亲本群体及其子代有差异标记。     

中国对虾(Penaeus chinensis)孵化膜的形成

中国对虾成熟卵子释放于海水后,无论受精发生与否,位于质膜凹中的皮质棒都可向外排出。皮质棒排出同时也将卵黄膜举起。皮质棒排过程中,由基部开始逐渐向上者溶解扩散,皮质棒之间相互融合形成均质的凝胶膜。精子入卵后,受精膜举起。孵化由卵黄膜、凝胶膜和受精膜融合构成,保护胚胎发育,免受有害物质的侵扰。