斑马鱼性腺发育的组织学观察

在过去几十年,斑马鱼(Danio rerio)由于其发育周期短且速度快,胚胎发育透明,已经成为众多研究领域的典型模式生物.斑马鱼的性腺发育和分化非常特殊,雄性和雌性幼鱼的性腺在早期全部发育成"类卵巢"结构.目前,对于斑马鱼的性别分化和性腺分化机制还不清楚.本文以孵化后不同时期的斑马鱼仔鱼和幼鱼的生殖腺为材料,经石蜡切片和苏木精染色后,荧光显微镜下观察了斑马鱼仔鱼性腺从出现、分化到成熟的发育过程.结果发现:孵化后5～10日龄仔鱼腹腔两侧可以观察到没有分化的生殖腺,其中的生殖细胞明显比周围的体细胞大;孵化后14～24日龄仔鱼的生殖腺中可见由卵原细胞分裂形成的生殖包囊,其中的生殖细胞进一步分化、分裂形成体积更大、数量更多的卵母细胞;25日龄左右的仔鱼,其性腺成为在腹腔两侧对称,而且在组织结构上也较为典型的卵巢样结构.到35日龄前后可见一部分仔鱼的性腺逐步由卵巢样结构向精巢结构转变的过程.我们在2周左右的仔鱼的性腺中观察到了生殖包囊存在,这一现象还未见有前人报道.在本试验中,我们不仅清楚地观察到类似卵巢的性腺中"卵母细胞"逐渐凋亡消失的过程,还观察到性腺由最初的类似卵巢样结构逐渐变成典型的精巢结构的整个过程.这些研究成果将为发育生物学提供有价值的信息和第一手资料.     

南方鲶性腺分化的组织学观察

用芳香化酶抑制剂(Fadrozole)、雌激素受体拮抗剂(Tamoxifen)对人工孵化的南方鲶(Silurus meridionalis)幼鱼进行雄性化诱导处理(口服),获得雄鱼。对孵化后第5—130d的南方鲶幼鱼性腺进行组织学观察,结果表明,在实验条件下,南方鲶性腺分化发生在孵化后7d左右,雌雄性分化过程差异明显。雌鱼卵巢腔在孵化后12d左右形成,生殖细胞在孵化后35d左右快速增殖,成熟分裂最早发生在孵化后55d左右;雄鱼生殖细胞在孵化后130d左右快速增殖,成熟分裂最早发生在孵化后130d左右。雌性性腺分化早于雄性。     

三种蚤生殖系统的细微结构:雄性生殖腺的发育

本文研究了缓慢细蚤Leptopsylla segnis(Schnherr),不等单蚤Monopsyllus anisus (Rothschild)和猫栉首蚤指名亚种Ctenocephalides felis felis(Bouché)雄性生殖腺的结构,观察了从3龄幼虫至成虫成熟各发育时期雄性生殖腺的内部结构变化。依据睾丸芽的发育、精子细胞的生成、变形、精子束的发育和雄性生殖腺的成熟等,把雄性生殖腺的发育分为五期10个阶段。本文对睾丸的结构、精囊数目与精子束数目的关系、精子束的发育及精子束在睾丸内的运动、雄蚤羽化晚于雌蚤的原因、睾丸塞的发育与雄蚤的成熟等问题进行了分析和探讨。     

昆虫雄性生殖腺分泌物的功能

昆虫两性成功交配后,雄性生殖腺分泌物使雌性昆虫的生理和行为都发生了巨大的改变。昆虫雄性生殖腺分泌物含有多种具有生物活性的分子,这些生物活性分子通过成功交配转移到雌虫生殖道后,对雌虫的生殖活动产生影响,使交配雌虫一段时间内不再交配,使已转移的精子易于在雌虫生殖道内储藏,使卵与精子完成受精过程,还可刺激雌虫产卵和卵的发育,调控排卵和产卵等生殖过程。在精子的转移过程中,雄性生殖腺分泌物中的抗菌媒介质能使雌虫的生殖导管提供友好的环境。此外,一些昆虫的雄性生殖腺分泌物还含有一些有毒的化学物质,保护已产下的卵不被天敌取食和病原体侵染。     

模式生物海洋青鳉鱼的视觉结构与功能发育

目的通过对海洋青鳉鱼视觉器官的结构与发育情况进行组织观察,为进一步研究其行为学提供理论依据,同时也可为研究其他相关物种提供实验方法。方法将组织进行石蜡包埋切片处理,显微观察。结果海洋青鳉鱼的视觉器官发育快速,胚胎时期就已分化出眼球的色素层,有明显的眼球区域;刚出膜时,视网膜发育不完整,未分化出外核层和外网状层;出膜1 d,视网膜结构分化基本完成;6 d,已有明暗视觉功能;14 d,观察到明显的视网膜运动现象;23 d,视网膜结构发生较大变化,与该阶段海洋青鳉鱼的生活习性转变有密切联系;9~14月龄,视网膜各层的厚度均有所减小,表明视觉有一定程度退化。同时,内核层分化明显,感光细胞层的视椎细胞与视杆细胞呈紧密镶嵌的结构。结论海洋青鳉鱼视觉器官的发育过程阶段性明显,且有较好的光敏感性和视敏度强的特点。     

皮质醇及其衍生物(倍他米松)对青鳉性腺分化影响的探究

皮质醇(Cortisol)是鱼类主要的糖皮质激素, 其含量的高低变化会对鱼类性别分化与性激素合成产生关键影响。倍他米松(Betamethasone)是由人工合成的皮质醇衍生物, 在多个国家和地区的自然水域中被频繁检测到, 对鱼类的生殖造成了很大的危害。本研究以日本青鳉(Oryzias latipes)为实验对象, 将获得的青鳉胚胎分别暴露于含20、200和2000 ng·L-1倍他米松或皮质醇的孵化液中, 研究皮质醇及其衍生物－倍他米松对青鳉仔鱼阶段性激素合成酶与性腺分化的关键节点基因表达的影响, 评估其对性腺分化与生殖内分泌的影响。结果表明, 2000 ng·L-1皮质醇暴露加速青鳉胚胎孵化, 孵化时间提前1天, 200与2000 ng·L-1暴露组倍他米松胚胎孵化时长延缓2天。在仔鱼性腺分化阶段, 皮质醇与倍他米松处理都引起类固醇激素合成酶与性腺分化的关键节点基因表达的显著变化。皮质醇处理下仔鱼的cyp19a1a、hsd17b3、hsd11b2基因表达水平均出现显著下降(p<0.05), 对雌雄激素合成具有抑制效果, 且抑制效果与暴露浓度呈正相关。倍他米松处理下, cyp19a1a、foxl2基因表达水平显著下降, 且dmrt1基因表达水平显著上升(p<0.05), 该结果提示倍他米松处理对青鳉仔鱼有潜在的雄性化。倍他米松与皮质醇暴露下, gsdf基因表达水平均下降, 该结果表明两种糖皮质激素暴露会延缓仔鱼性腺的分化过程。综上所述, 皮质醇与倍他米松的暴露均会干扰生殖内分泌系统, 并延缓仔鱼的性腺分化, 其中倍他米松暴露可能会诱导仔鱼的雄性化。     

中华鳖性腺的发生与发育研究

为了揭示中华鳖性腺的发生与发育规律,在(32±0.5)℃温度下孵化鳖卵,72h时,从组织切片中可见原始生殖细胞移向中肠附近的内胚层;第5天生殖嵴形成;第13天性腺分化为皮质和髓质;第16天性腺开始分化为精巢或卵巢,至第22天时分化结束,形成精巢或卵巢.胚胎期、稚鳖和1龄鳖的性腺均呈短细管状,表面光滑,无色,胶状透明;2龄、3龄、4龄鳖的精巢呈长椭圆形.稚鳖的卵巢发育至卵原细胞期,组成精巢的曲细精管不明显,管内为精原细胞;1龄幼鳖的卵巢发育至初级卵泡期,精巢的曲细精管内精原细胞的数量增加;2龄和3龄鳖的卵巢处于生长卵泡期,3龄末的卵巢内可见到成熟卵泡,2龄鳖的曲细精管内出现初级精母细胞,3龄末的曲细精管开始出现精细胞和精子;4龄鳖的卵巢发育至成熟卵泡期,曲细精管内由管壁向管腔依次为精原细胞、初级精母细胞、次级精母细胞、精细胞和精子.结果表明,在(32±0.5)℃温度下,鳖胚发育至22d时,精巢或卵巢形成;在自然条件下,中华鳖至4龄时,性腺才完全发育成熟.     

中国大鲵生殖腺胚后发育的形态学观察

为探寻中国大鲵(Andrias davidianus)生殖腺胚后发育的特点及规律,采用解剖学与组织学技术对其形态结构变化进行了观察.结果表明,大鲵的原始生殖腺开始出现于出膜28～49 d;出膜133～175 d时一些个体生殖腺内已初步分化出原始卵泡;出膜259 ～343 d时一些个体生殖腺内已初步分化出生精小叶;出膜427 d时,卵巢已明显分化为皮质与髓质,且髓质内出现了卵巢腔,精巢内生精小叶及其内的腔隙、精巢间质等分化已较为明显;出膜511 d时精巢分化为明显的生精小叶和非成熟小叶两个区域.本文认为,大鲵与其他无羊膜类原始生殖腺的分化一般发生在胚后阶段,而且雌性的分化时间早于雄性.     

泽蛙的性腺分化及温度对性别决定的影响

通过组织学方法观察了泽蛙(Rana limnocharis)原始生殖细胞(PGCs)的迁移、原始性腺的形成和性腺分化,并且探讨在不同的培育温度条件下性腺分化的差异。泽蛙的性腺分化有其特殊性:生殖嵴形成时,其中既有体细胞,又有原生殖细胞;无论原始性腺是分化成为精巢还是卵巢,其中都出现一个初生性腔。蝌蚪孵化后的17-34d(Gosner 26-38期)为性腺分化的敏感时期。在蝌蚪孵化后的第2d(Gosner 25期),分别用不同水温18℃±1℃、30℃±1℃、32℃±1℃、34℃±1℃培育蝌蚪,直至完成变态幼蛙(Gosner 46期)形成。自然水温23℃-25℃为对照。对照组的雌、雄性比接近1∶1(1∶1.06);18℃±1℃实验组的雌、雄比例为1.83∶1,雄性率仅35.1%(P<0.01);从30℃±1℃实验组起,雄性率提高,34℃±1℃实验组的雄性率达74.0%(P<0.01)。较高的培育温度可使泽蛙蝌蚪性别分化趋向雄性,而较低的培育温度则使蝌蚪雌性化。泽蛙的性别分化属于温度依赖型性决定(TSD)。当前全球性气候变暖对两栖类性比的稳定存在着威胁。     

黄颡鱼性腺分化的组织学观察

运用组织学方法,观察黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidraco)性腺分化过程.结果表明,在水温(20±1)℃条件下,卵巢分化时间明显早于精巢.卵巢分化最早发生于孵出后13 d左右,其主要标志为原始性腺横切面上出现一个组织突起,进而形成卵巢腔;精巢分化的最早标志为精小叶和输精管的形成,开始于孵出后55 d.在发育早期,雌性生殖细胞的活动及分化明显早于雄性生殖细胞.孵出后25 d,卵原细胞开始通过有丝分裂快速增殖,孵出后34 d左右进入成熟分裂阶段;精原细胞在孵出后55 d时才开始大量增殖,成熟分裂最早发生于孵出后64 d.     

鲤鱼雌雄同体现象的观察

雌雄同体存在于许多鱼类中,本文报道了鲤鱼的雌雄同体现象。作者在专题研究东江鲤鱼种群生态时,解剖测定了483尾鲤鱼,其中1尾有雌雄同体现象,这尾标本体长27厘米,体重699.2克,年龄3~+,成熟系数(性腺重/总体重× 100)为9.0。两侧性腺都由卵巢组织和精巢组织组成。肉眼观察可见卵巢部分呈桔黄色,精巢部分呈乳白色。对性腺进行了组织学检查,精巢组织中存在着大量成熟的精子和向精子变态的精子细胞,还有少量的精原细胞。初级精母细胞和次级精母细胞,卵巢组织中主要是第4时相的初级卵母细胞,少量是发育早期的卵母细胞。根据观察,精卵巢组织发育正常,精巢中已有成熟的精子,雄性生殖机能可能会发生。     

萍乡肉红鲫的性腺发育研究

萍乡肉红鲫(Pingxiang red-transparent crucian carp,Carassius auratus L.)是在江西省萍乡地区分布的天然三倍体鲫突变体经人工选育后获得的遗传性状基本稳定的后代,具有两性生殖和雌核生殖两种生殖方式.研究以F5代萍乡肉红鲫为材料,自孵化后每满1个月开始取性腺,观察了其卵巢1周年性成熟和精巢的发育过程,结果表明萍乡肉红鲫的性腺为1年成熟类型.卵巢发育进程町以分为6个时期,卵母细胞发育相应可分为6个时相.统计了卵巢成熟系数周年变化,体重为95 g左右的雌性萍乡肉红鲫,其成熟卵巢的成熟系数约为(11.73±2.8)%,成熟的卵母细胞内充满卵黄,相对怀卵量为(3018±310)粒/g.萍乡肉红鲫精巢属于小叶型,在精小叶中可观察到不同发育阶段的生殖细胞.由精原细胞分裂而来的仞级精母细胞经分裂增殖,产生次级精母细胞并最终发育成为精子.萍乡肉红鲫的精巢发育程序与普通鲫鱼和鲤鱼相似,卵巢和精巢的发育过程基本同步,孵化后50日龄内性腺分化不明显,到70日龄左右开始出现雌雄分化,3月龄发育为第1期,4-5月龄发育为第2期,6-7月龄发育至第3期,7-10月龄可见第4期卵巢,1年即可成熟产卵,精巢可排出精液.结果表明,该鲫鱼突变体的性腺发育与普通二倍体鲤(鲫)鱼的性腺发育方式类似.     

青鳉干细胞及其应用

干细胞广泛存在于多细胞生物的早期胚胎和成体组织中.干细胞的多能性和易操作性使其在发育生物学和再生医学上具有巨大的研究和应用价值,如细胞发育潜能的调控、细胞命运的决定、细胞治疗等.干细胞培养是研究干细胞研究工作的基础,主要集中在小鼠、人和青鳉这3种脊椎动物上.青鳉是一种小型淡水鱼,常被用作发育生物学和生物医学研究的模式物种.本文将主要介绍青鳉干细胞系及其应用.青鳉的MES1是除小鼠以外的第一个胚干细胞系;SG3是第一个成体精原干细胞系,可以在体外形成具有运动能力的精子;HX1是首个单倍体胚干细胞系,通过核移植技术,将该单倍体细胞的细胞核移植到未受精卵细胞中,得到第一个可育的半克隆动物霍利.这些突破使青鳉毫无疑问地成为干细胞研究的理想模式.     

粘虫生殖的研究——Ⅲ.生殖系统的发育

根据粘虫生殖系统发育过程中的形态变化来区分雌蛾的日龄,是较为可靠和方便的方法。我们从前蛹期开始,研究粘虫雌雄两性生殖系统发育的形态发生过程,在25℃恒温条件下,粘虫雌雄两性内生殖系统的分化在蛹期第五天基本上完成。而生殖细胞发育成熟的时期则雌雄各不相同,雄性精子在成虫羽化时便已发育完成,雌性卵子必须在成虫羽化取食补充营养后方能发育成熟。我俩将粘虫雌蛾卵巢的发育分为4个时期:即(1)乳白透明期,(2)卵黄沉积期,(3)成熟期,(4)产卵后期。卵巢的发育情况可以作为鉴别雌蛾日龄的标准之一。雄性粘虫的睾丸在蛹期有合并现象,井由于排精体积逐渐缩小。由于羽化后雄蛾的生殖系统外形上无特别明显的变化,所见较难判断它的日龄。最后比较了卵粒的发育成熟与咽侧体活动以及飞翔、交配、产卵等的关系。     

温度对江黄颡鱼性分化的影响

通过组织学方法观察江黄颡鱼原始生殖细胞(PGCs)迁移、生殖嵴生成和性腺分化,并且探讨在不同温度培育下性腺分化的差异。实验结果显示:1日龄仔鱼PGCs位于鱼体中肠背方的脏壁中胚层中;5日龄时,PGCs迁移到背方的腹膜上皮;8日龄时,生殖嵴形成;14日龄时,原始性腺形成;23日龄时,性腺开始分化。从孵化后的第10天开始,分别用(20±0.5)、(24±1.0自然水温、对照组)、(30±0.5)和(34±0.5)℃4种水温培育仔鱼达25天。实验结束后统计结果显示:对照组和(20±0.5)℃组的雌、雄性比接近1∶1(分别为1∶1.09和1.22∶1);(30±0.5)℃组的为1∶4.89,雄性率达(83.3±0.7)%;(34±0.5)℃组的为2.85∶1,雄性率仅为(26.4±0.4)%。提示(30±0.5)℃可使幼鱼性腺发育趋向雄性,(34±0.5)℃则使幼鱼性腺发育趋向雌性。实验结果表明,江黄颡鱼的性分化是属于温度依赖型性别决定。     

ERK/JNK在黄鳝雌、雄发育阶段生殖腺中的表达和定位

为探讨MAPK家族中ERK和JNK两个主要亚族在黄鳝雌、雄发育阶段生殖腺中的表达状况,应用蛋白质免疫印迹杂交技术和免疫组织化学法检测了ERK、JNK在黄鳝卵巢组织和精巢组织中的表达和定位。蛋白免疫印迹杂交显示:ERK在黄鳝雌、雄性腺组织中均有强的表达;JNK在性腺中的表达总体上弱于ERK,JNK1在精巢组织中的表达比卵巢组织显著降低,但JNK2在雌、雄性腺组织中的表达无明显差异。在免疫组织化学的观察中,ERK和JNK在卵原细胞和精原细胞中均为阳性反应,且定位相似:细胞质及细胞核核质呈阳性反应,核仁阴性。随着卵母细胞生长和成熟,ERK和JNK在卵母细胞胞质中阳性反应逐渐减弱。实验结果提示,ERK和JNK在黄鳝卵巢发育、凋亡退化以及雄性发育的启动过程中可能具有重要调控作用     

单性感染及复性感染日本血吸虫发育的研究

1.单性感染之雌性日本血吸虫平均不超过5.35±0.07毫米,只为复性感染中成熟雌虫长度之1/3左右,且其生殖器官始终呈童雏状态。单性感染之雄虫能发育成熟,贮精囊内也有活动精子,但其大小与成熟合抱之雄虫平均相差3.05毫米左右。 2.宿主性别之不同对于血液中的雄性血吸虫有比较显著的影晌。在雄性宿主体内单性雄虫比雌性宿主体内之单性雄虫发育快。宿主性别之不同对于单性雌虫之影响则不甚明显,雌性宿主体内发育之雌虫仅略大于在雄性宿主体内之单性雌虫。 3.血液中合抱成熟之雌虫及雄虫的分泌物质不能促使未合抱之雄虫发育正常。未合抱之雄虫似略大于单性感染之雄虫,但是显著小于合抱雄虫。 4.合抱成熟之雌虫及雄虫的分泌物质对于未合抱之雌虫完全没有促使发育的作用。相反地,有一定的抑制作用而使未合抱之雌虫显著地小于单性感染之雌虫,二者之生殖器官皆停留于雏形状态。 5.复性感染中每对雌雄成虫之抱合是永久性的。每一条雄虫只能促使一条雌虫发育成熟而不再转换抱合其余未成熟之雌虫。 6.鉴于雌雄合抱对于日本血吸虫正常发育的必要性,故就生物进化之观点讨论了日本血吸虫雌雄异体的原始性。     

棘胸蛙的性腺分化及温度对其性别决定的影响

单性养殖在棘胸蛙(Quasipaa spinosa)养殖中意义显著。为了了解棘胸蛙性腺分化,并探讨在不同的培育温度条件下性腺分化的差异。通过组织切片观察了棘胸蛙原始性腺的形成和性腺分化。棘胸蛙的性腺分化有其特殊性:生殖嵴形成时,其中既有体细胞,又有原始生殖细胞(PGCs);无论原始性腺是分化成为精巢还是卵巢,其中都出现一个带有单层扁平上皮初生性腔,当单层扁平上皮逐渐消失后形成次生性腔。性腔周围的PGCs开始长大2—3倍时,性腺将分化成为卵巢;体细胞渗入性腔中,使腔隙变小直至消失,这种原始性腺分化成为精巢。棘胸蛙蝌蚪孵化后的l7—80 d(Gosner 25—26期)为性腺分化的敏感时期。实验选取同一批次刚孵出蝌蚪(Gosner 24期),分别用不同水温(16±1)℃、(27±1)℃、(31±1)℃3组实验组及自然水温(23±1)℃对照组条件下的培育蝌蚪。结果显示,对照组的雌、雄性比为26∶24,雄性率接近50%;(16±1)℃实验组的雌、雄比例为33∶17,雄性率仅34%(P0.05);从(27±1)℃实验组起,雄性率提高,(31±1)℃实验组的雄性率达70%(P0.05)。棘胸蛙的性别分化属于温度依赖型性决定(TSD)。较高的培育温度可使棘胸蛙蝌蚪性别分化趋向雄性,而较低的培育温度则使蝌蚪雌性化。     

无尾两栖类性腺发育研究进展

脊椎动物的性腺发育一直是生物学领域研究的热点,无尾两栖动物因其胚胎发育的独立性和易观察性而成为发育生物学研究领域的良好材料,并取得了许多成果。本文综述了无尾两栖类原始性腺形成、性腺分化、精巢和卵巢的发育,以及配子发生等方面的研究进展。无尾两栖类原始性腺形成主要发生在鳃盖褶和后肢芽形成时期,不同物种略有不同;性腺分化通常以卵原细胞或卵巢腔出现为标志,但对于部分具有初级性腔的物种并不适用;精巢内支持细胞包围精原细胞形成生精囊,囊内细胞经过一系列事件最终排出精子;卵巢由于卵母细胞发育最终卵巢腔消失,卵母细胞在卵泡内不连续分裂,最后形成卵细胞。无尾两栖动物的性腺发育过程具有一定相似性,但不同物种之间存在差异。     

温度对江黄颡鱼性分化的影响

通过组织学方法观察江黄颡鱼原始生殖细胞(PGCs)迁移、生殖嵴生成和性腺分化，并且探讨在不同温度培育下性腺分化的差异。实验结果显示：1日龄仔鱼PGCs位于鱼体中肠背方的脏壁中胚层中；5日龄时，PGCs迁移到背方的腹膜上皮；8日龄时，生殖嵴形成；14日龄时，原始性腺形成；23日龄时，性腺开始分化。从孵化后的第10天开始，分别用(20±0.5)、(24±1.0自然水温、对照组)、(30±0.5)和(34±0.5)℃4种水温培育仔鱼达25天。实验结束后统计结果显示：对照组和(20±0.5)℃组的雌、雄性比接近1∶1(分别为1∶1.09和1.22∶1)；(30±0.5)℃组的为1∶4.89，雄性率达(83.3±0.7)%；(34±0.5)℃组的为2.85∶1，雄性率仅为(26.4±0.4)%。提示(30±0.5)℃可使幼鱼性腺发育趋向雄性，(34±0.5)℃则使幼鱼性腺发育趋向雌性。实验结果表明，江黄颡鱼的性分化是属于温度依赖型性别决定。