甲壳动物精子学研究概况Ⅰ.精子的形态与结构

甲壳纲是整个动物界中物种最为丰富的一个纲,其精子形态、结构各异.八个亚纲(按椎野1964年的分类系统)中的三个亚纲--须虾亚纲(Mystacocaride)、蔓足亚纲(Cirripedia)、鳃尾亚纲(Branchiura)的精子具鞭毛,能运动.其它五个亚纲的精子形状各不相同,无鞭毛且不运动.自上世纪后半叶以来,已在光镜水平进行了大量的研究.近年来,对其亚微结构的研究正不断深入.电镜细胞化学、免疫学、分子生物学等相关学科的渗透,更为甲壳动物精子学研究提供了新手段,开拓了新领域.全文分两部分,从精子的形态结构、精子发生及精子的生化组成等方面概述甲壳动物的精子学研究进展.本文着重阐述精子的形态与结构.     

蕨类植物精细胞运动器和细胞骨架的研究

介绍了近年来蕨类植物游动精子运动器和细胞骨架的研究进展.游动精子由配子体精子器中的非运动细胞发育形成,其分化过程包括了运动器官和细胞骨架的合成和组装.精子发生过程中形成的运动器的各部分结构包括鞭毛、基体、多层结构及附属结构;基体是细胞中新形成的结构,在不同类群的蕨类植物中分别由双中心粒、分支生毛体和生毛体产生.鞭毛、基体和多层结构中的微管带形成了游动精子三个独特的微管列阵,由于微管蛋白的后修饰作用这些微管列阵十分稳定;centrin是运动器中的重要成分,但功能尚不清楚,可能和细胞骨架及运动器的构建有关.     

褶纹冠蚌精子球的形态和超微结构观察

利用光镜和电镜技术研究了褶纹冠蚌精子球的形态和超微结构.结果表明:精子球呈球形,直径约65-70μm,容纳2300多个精子.从外向内,精子球由非细胞层、表面层和内部区组成.非细胞层薄,厚约0.6μm,易碎.表面层厚约7.5μm,被分隔成许多辐射状排列的小室,单个精子头部位于小室内,指向精子球的中央,而精子的单个鞭毛由精子球的表面伸出.精子质膜在鞭毛领处与表面层相连,相邻精子间无细胞质桥相连.内部区呈球状,内含絮状物质.精子球从雄蚌出水管排出后,位于精子球外周的鞭毛沿固定方向不停地摆动,精子球翻滚着向前运动,且单个精子依次从精子球上脱落下来,最后精子球成为一中空的球,历时120h.       

动物受精生物学的近代概念（一）精子运动的结构基础

大多数动物精子的尾巴是一根鞭毛,借助它的摆动进行游泳活动。虽然早在上个世纪就已经在普通的光学显微镜下发现精子的鞭毛运动,但对其运动形式及结构基础的认识却进展很慢,主要由于精子鞭毛摆动的频率很高,达到每秒钟60次,难以目测。另外,精子的鞭毛轴,即轴丝(axoneme)很纤细,其内部基本组成如微管(microtubule)的直径仅为25毫微米,远远超出光学显微镜的分辨范围,直至本世纪中     

蕨类植物精细胞运动器和细胞骨架的研究

介绍了近年来蕨类植物游动精子运动器和细胞骨架的研究进展。游动精子由配子体精子器中的非运动细胞发育形成,其分化过程包括了运动器官和细胞骨架的合成和组装。精子发生过程中形成的运动器的各部分结构包括鞭毛、基体、多层结构及附属结构;基体是细胞中新形成的结构,在不同类群的蕨类植物中分别由双中心粒、分支生毛体和生毛体产生。鞭毛、基体和多层结构中的微管带形成了游动精子三个独特的微管列阵,由于微管蛋白的后修饰作用这些微管列阵十分稳定;centrin是运动器中的重要成分, 但功能尚不清楚,可能和细胞骨架及运动器的构建有关。     

鱼类精子活力研究进展

鱼类精子在精巢和精浆中一般不活动,只有当精子被排到体外并被外界环境的溶液稀释后才能活动．鱼类精子活力受渗透压、离子、ｐＨ 值、温度及ＣＯ２ 等因子的调节和影响, 不同的鱼类其精子活力有不同的调节方式;外界因子对鱼类精子活力的影响, 是通过影响ｃＡＭＰ－ＡＴＰ－Ｍｇ２＋ 系统来影响鞭毛的活动而实现的． 精子活力的评价指标主要有：精子激活后的运动时间、精子激活比例、精子运动速度及精子鞭毛摆动频率等． 大多数鱼类的精子,其活动能力是在生殖管道中获得的．     

十足目受精生物学研究概述

由于十足目精子的特殊结构———无鞭毛、不运动、核呈凝絮状、顶体结构复杂,且受精过程迅速,特别是精卵识别、顶体反应,常常在瞬间发生,加上卵子富含卵黄而不易制片,使其受精生物学研究与其它精子具鞭毛的动物相比报道较少。本文就十足目受精生物学的研究做一简要的...     

水蕨精子发生过程中中心体蛋白和微管蛋白的免疫荧光定位

采用透射电镜技术和免疫荧光标记技术对水蕨精子发生的超微结构以及中心体蛋白和微管蛋白在精子发生过程中的动态表达进行了观察。研究发现：（1）生毛体分化早期周围有放射状微管分布,这与线粒体向生毛体的聚集有关。（2）免疫荧光观察表明,中心体蛋白仅定位于生毛体、基体和鞭毛带上,自生毛体至基体阶段呈现明亮的荧光标记,在核塑形、鞭毛形成至精子成熟阶段,中心体蛋白荧光标记随着鞭毛的发生而逐渐减弱,至游动精子阶段中心体蛋白荧光标记信号几乎消失。（3）微管蛋白早期荧光标记与中心体蛋白标记形相同,在生毛体、鞭毛带、基体等运动细胞器上呈现明亮荧光标记,但微管蛋白随着鞭毛的发生其荧光标记越来越强。从二者的时空表达特征可以推断,中心体蛋白主要是运动细胞器的组织者,而非这些运动细胞器的结构成分,其功能是参与或负责中心粒、基体和鞭毛的发生。     

哺乳动物精子超激活运动研究进展

哺乳动物精子经过雌性生殖道与卵子发生融合完成受精过程,需要正常的精子运动能力作为保障。超激活运动可以帮助精子穿透卵子透明带,与卵子发生结合形成受精卵。精子超激活运动的激发和维持是通过自身生理和雌性生殖道内生化环境共同调节完成的。"超激活运动"自发现起到现在已成为生殖学研究的重要部分,现对精子超激活运动与受精的关系、调节因子、鞭毛结构、技术手段及未来研究方向进行综述,为男性不育及避孕等相关临床研究提供理论依据。     

暗褐蝈螽与优雅蝈螽精子超微结构的比较研究(直翅目,螽斯科)

研究了暗褐蝈螽Gampsocleis sedakovii(Fischer von Waldheim)和优雅蝈螽G.gratiosa Brunner von Wattenwyl精子的超微结构。这两种蝈螽精子头部的顶体复合体由顶体外层、顶体本体和顶体组成,顶体复合体位于细胞核前端,并包裹部分细胞核;颈部具5纵层细胞器;尾部鞭毛轴丝为典型的9+9+2型,线粒体衍生体部分晶状化。暗褐蝈螽精子较短,顶体复合体夹角较大,精子鞭毛横切面直径稍大;优雅蝈螽精子稍长,顶体复合体夹角较小,精子鞭毛横切面直径较小,两种精子超微结构差异不显著,其生殖隔离机制有待进一步研究。