透明带的精子受体在ZP3的O—糖链上

哺乳动物的受精过程主要包括几个步骤 ,精子与卵子相遇后 ,精子结合到卵透明带上 ,引起精子的顶体反应 ,随后精子穿透透明带与卵细胞融合受精。精卵结合具有种属特异性 ,这种特异性结合是由精子表面的特异蛋白和卵透明带糖蛋白通过受体配体模式进行的。但是 ,卵透明带上的什么物质与精子识别和结合呢 ?近 30年来 ,这一领域的研究很活跃 ,也取得了很大的进展。1 .小鼠透明带糖蛋白ＺＰ3作为精子受体透明带是卵细胞膜外的一层特殊的非细胞结构 ,是精子与卵细胞识别和结合的部位。小鼠和其它研究过的哺乳类的透明带都是由少数几种糖蛋白组成 ,…     

被子植物受精作用的分子和细胞生物学机制

被子植物双受精包括精-卵、精子-中央细胞两个融合过程。由于双受精深藏于母体组织中进行, 长期以来一直是植物有性生殖研究中的难点。近年来, 随着各种植物配子体cDNA文库的构建, 各种离体研究系统的建立和突变体分析的兴起, 极大地推动了被子植物受精作用研究的快速发展, 增进了人们对被子植物受精过程的分子和细胞生物学机制的深入了解。本文着重讨论受精作用的若干重要发育事件, 包括受精前卵器细胞对花粉管向胚珠定向生长的近距离引导信号, 精子的靶向运动,精、卵细胞相互作用和配子融合后卵细胞的激活与中央细胞发育的启动等。     

被子植物受精作用的分子和细胞生物学机制

被子植物双受精包括精-卵、精子-中央细胞两个融合过程。由于双受精深藏于母体组织中进行,长期以来一直是植物有性生殖研究中的难点。近年来,随着各种植物配子体cDNA文库的构建,各种离体研究系统的建立和突变体分析的兴起,极大地推动了被子植物受精作用研究的快速发展,增进了人们对被子植物受精过程的分子和细胞生物学机制的深入了解。本文着重讨论受精作用的若干重要发育事件,包括受精前卵器细胞对花粉管向胚珠定向生长的近距离引导信号,精子的靶向运动,精、卵细胞相互作用和配子融合后卵细胞的激活与中央细胞发育的启动等。     

蕨受精作用的细胞学观察（英文）

为了阐明进化蕨类受精作用的特点和细胞学机制,该文采用透射电镜观察了蕨(Pteridium aquilinum var.latiusculum)受精作用的主要过程,观察结果显示:(1)蕨精子通过受精孔进入卵细胞,多数情况下,该精子的螺旋运动先在受精孔的下方产生一个受精腔,然后精子再与卵细胞质融合。(2)第一个精子的这种延迟的螺旋运动和因精子的钻入而引起的卵细胞固缩反应可能是阻止多精受精的重要因素。(3)卵发育时期产生的核外突在受精后仍能持续12h,然后与核本体分离,逐渐在细胞质中消解。(4)合子通过其后方细胞质的液泡化而建立了水平极性,此后再进行细胞分裂。该研究观察到了进化蕨类受精作用过程中的一些新现象,包括产生受精腔、卵细胞固缩反应、核外突的命运以及合子极性建立等,这有助于理解蕨类植物的受精作用机制及有性生殖的演化。     

蕨受精作用的细胞学观察

为了阐明进化蕨类受精作用的特点和细胞学机制,该文采用透射电镜观察了蕨(Pteridium aquilinum var.latiusculum)受精作用的主要过程,观察结果显示:(1)蕨精子通过受精孔进入卵细胞,多数情况下,该精子的螺旋运动先在受精孔的下方产生一个受精腔,然后精子再与卵细胞质融合。(2)第一个精子的这种延迟的螺旋运动和因精子的钻入而引起的卵细胞固缩反应可能是阻止多精受精的重要因素。(3)卵发育时期产生的核外突在受精后仍能持续12 h,然后与核本体分离,逐渐在细胞质中消解。(4)合子通过其后方细胞质的液泡化而建立了水平极性,此后再进行细胞分裂。该研究观察到了进化蕨类受精作用过程中的一些新现象,包括产生受精腔、卵细胞固缩反应、核外突的命运以及合子极性建立等,这有助于理解蕨类植物的受精作用机制及有性生殖的演化。     

问题解答

问:从精、卵结合成为受精卵的过程看有何特点?与遗传变异有何关系? 答:精、卵结合成受精卵的过程为受精作用.其特点是:从形态看,卵细胞呈圆形,体积大,含细胞质多.而精子呈蝌蚪形,体积小,含细胞质少;受精卵的细胞质几乎全来自卵细胞;受精卵的细胞核一半来自父方,一半来自母方,染色体数目由n→2n.     

每期10题

1.绿色开花植物双受精的正确解释是( )。 A.两个精子分别与两个卵细胞融合; B.两个精子分别与两个极核融合; C.两个精子,一个与卵细胞融合,另一个与一个极核融合; D.两个精子,一个与卵细胞融合,另一个与两个极核融合。 2.蕨类植物、裸子植物和被子植物统称为( )。     

精子与极核融合是受精吗

单倍体的精子 (雄配子 )和卵细胞 (雌配子 )融合成一个二倍体的受精卵的过程叫受精 (fertilization) ,为有性生殖的基本部分和一个重要特征 ,受精卵进一步发育成 1个新个体。被子植物的受精作用过程中 ,两个精子进入胚囊后 ,1个精子与卵细胞融合形成受精卵并发育成胚 ,另 1个精子与极核 (或中央细胞 )融合形成三倍体的初生胚乳核而形成胚乳 ,这种现象叫做双受精 (dou-ble fertilization) ,是被子植物特有的一种受精现象 ,为俄国生物学家纳瓦申 (Nawaschin)在 1898年发现的。双受精现象也会在一些裸子植物 (麻黄属 )中见到 ,此属植物的 1个…     

利用顶体蛋白酶的抑制剂避孕

受精过程中,精子顶体蛋白酶在精子穿过卵细胞透明带并与其融合中起关键性作用。利用顶体蛋白酶的抑制剂抑制精子中的顶体蛋白酶活性,能直接影响受精。将其应用于避孕研究,已取得了可喜进展。     

“生育和发育”一章教学参考资料——部份来稿摘登

人的精子是与次级卵母细胞受精的现行高级中学课本《生物》(全一册)对受精作用的叙述是:“精子与卵细胞结合成合子的过程,叫做受精作用”。根据这个概念,使许多学生认为人的精子首先就是与卵细胞受精的。其实不然,在人的卵细胞发生中,卵原细胞是在胚胎时期的卵巢中增殖的。出生后,大部分卵原细胞逐渐退化,在一生中大约有400个左右的初级卵母细胞得到发育。人在性成熟后,一般来说每月仅有一个卵泡经10～14d发育成熟。成熟的     

扇叶铁线蕨配子体发育及卵发生的显微观察

采用显微观察技术对扇叶铁线蕨配子体发育和卵发生进行了研究.结果显示:(1)扇叶铁线蕨孢子黄褐色,四面体形,具三裂缝,孢子接种后4～7 d萌发,经丝状体和片状体阶段发育为心形的原叶体,成熟原叶体雌雄同株,在原叶体基部产生精子器,在原叶体生长点下方产生颈卵器.(2)切片观察表明,扇叶铁线蕨颈卵器产生于生长点下方的表面细胞(颈卵器原始细胞),该细胞经2次分裂形成3层细胞,其上层细胞发育为颈卵器颈部壁细胞,中间细胞为初生细胞,它经2次不等分裂产生3个细胞--卵细胞、腹沟细胞和颈沟细胞;刚产生时, 3个细胞紧贴颈卵器壁,随着发育,卵细胞和腹沟细胞之间产生了分离腔,同时在卵细胞上表面形成了染色深的卵膜;此后,颈沟细胞和腹沟细胞逐渐退化,在颈沟内产生大量不定形物质,受精作用观察表明,该物质能够吸引精子进入颈卵器.(3)连续切片观察发现,成熟卵细胞上表面卵膜中央具有受精孔,表明受精孔在同型孢子蕨类卵细胞中可能是普遍存在的.     

鳙鱼受精早期扫描电镜研究

镛鱼(Aristichthys nobilis)受精是精子通过卵膜孔附着于卵质膜表面精子穿入部的微绒毛,两者迅即发生融合,但未见到有明显的受精锥。授精一分钟,精子整个头部已与卵的质膜发生融合,并看到有精子整个尾部已被微绒毛包裹的情况。在受精精子附近有一尚未与卵完全分开的第一极体。本文还讨论了精子穿入部的功能。     

唇精子早期入卵观察

用扫描电镜对唇成熟卵子及早期精子入卵过程进行观察.结果 显示,唇成熟卵子在动物极中央有一深凹陷的表面光滑的精孔器,其外径2.512 μm,内径2.330 μm,精子直径1.567 μm.混匀的精卵刚遇水时,没有精子进入精孔器.受精后1 s,精孔器内出现精子.受精后5 s,组织切片显示,精子已经进入卵子内,并形成具有强烈抑制多精入卵作用的受精锥.受精后10 s,精子在精孔器前庭集结,尚未形成受精塞.受精后20 s,在精孔器内形成受精塞.受精塞没有阻塞精孔管,经分析它不是来源于皮层反应产物.受精塞形成后,可以吸附入卵的精子,这对多精入卵有积极的抑制作用;精子尾部在入卵过程中相互缠绕,这也是减少多精入卵的重要机制.受精后30 s, 受精塞和吸附的精子向精孔器外移动.受精后50 s, 受精塞和吸附的精子堵塞精孔器.受精后60 s, 受精塞吸附的精子开始解体,但是由于精孔管未封闭,还有精子通过精孔管进入到质膜.在人工受精过程中,卵子的单精受精屏障会因其周围精子密度大、精子与卵子距离短、精子运动速度快而被打破,从而导致这些卵子出现多精入卵的现象.受精后80 s, 精孔管仍然没有封闭,精孔器附近的精子明显出现活动能力的差异:精孔器外面的精子活动能力最强,精孔管旁边的精子活动能力较弱;精孔管外堆积的精子活性消失,受精塞吸附的精子已开始解体,经初步分析,这可能是进入其内的精子耗能有所差异的结果.受精后100 s,受精塞吸附的精子解体.     

水稻(Oryza sativa L.)的受精作用

本文对四个水稻品种的双受精过程作了细胞形态学的观察。作者看到,水稻在受精过程中常常有多条花粉管相继伸向珠孔,并把花粉管内含物注入胚囊。注入胚囊的内含物进入两助细胞之一,在卵细胞的一侧形成钩状构造。当合子发育成原胚时,钩状构造就逐渐消失。卵细胞与极核,除了通常的单精受精以外,有少数可能是属于多精受精的现象。卵细胞多精受精时,超数精子不但进入细胞质,而且进入细胞核。精子还可能进入原胚的胚胎细胞。     

生命的起点——受精

封面照片展示金鱼卵细胞受精的瞬间。精子头部钻入卵细胞的受精孔。当精子钻入后,卵细胞表面立即分泌粘稠物质,阻塞了受精孔,防止其它精子再钻入。制作过程:在雌金鱼排卵后,立即挤压雄鱼下腹部排精,混合后固定于5％戊二醛,用缓冲液冲洗、酒精脱水,醋酸异戊酯置换,在临界     

普通针毛蕨颈卵器和卵的发育

蕨类植物卵发生是有性生殖研究的重要内容。真水龙骨类II的卵发生尚无人研究, 本文对该类群中的普通针毛蕨(Macrothelypteris torresiana)卵发生过程进行了光镜和透射电镜研究。结果显示: 卵细胞刚形成时, 与腹沟细胞紧密相连, 随着卵进一步发育, 卵细胞和腹沟细胞之间逐渐形成分离腔, 但孔区处卵细胞和腹沟细胞始终相连。随后, 卵细胞上表面有不定型物质堆积在质膜外, 形成一层加厚的卵膜, 孔区处没有卵膜覆盖的位置最后形成受精孔。在卵发育后期, 卵细胞核变得不规则, 近成熟时卵核产生大量核外突。卵发育过程中卵膜的出现、受精孔的产生以及核外突等特征, 与进化的真水龙骨类中其他蕨类植物的卵发生研究结果相似, 与薄囊蕨类中原始基部类群的卵发生现象有显著差别。由此可见, 普通针毛蕨属于进化类型。依据卵发生中卵膜和受精孔等特征推测原始薄囊蕨类经过里白类、桫椤类, 最终演化为水龙骨类。     

福建柏受精作用的研究

福建柏精原细胞分裂后,产生两个形态和大小都相同的雄配子——精子;精子形成时,犹如两个相连的半球体,各具细胞壁。中央细胞分裂产生腹沟核和卵核,腹沟核形成后逐渐退化;卵核却迅速增大。6月下旬,精核在颈卵器中部或中上部与卵核相遇,进行受精作用。在精卵融合过程中,进入卵细胞的雄细胞质,逐渐包围受精卵,并与部分卵细胞质结合形成新细胞质。受精后,在新细胞质中,又呈现大量淀粉粒。当受精卵移到颈卵器底部时,合子开始进行第一次有丝分裂。在原胚和幼胚发育阶段,多余精核还可进入卵细胞,并进行有丝分裂,以致形成7—8个游离核。     

高等植物离体受精研究进展

高等植物的卵细胞深藏在子房内的胚珠体细胞组织中,形成了对高等植物受精过程研究的技术障碍。以前采用超微结构观察研究受精过程已取得了一定的结果,但用固定切片技术研究受精机理需将卵细胞杀死,并且不能进行定点追踪观察。将高等植物的精、卵细胞分离出来在体外诱导其融合的离体受精技术可在很大程度上克服这些技术障碍,对雌、雄配子的识别和融合,合子开始胚胎发生等一系列的受精和胚胎发生机理进行研究。分离的雌、雄配子及合子使应用分子生物学方法研究这些细胞的结构和功能成为可能。将合子的二倍性和胚胎发生特性与外源DNA转入技术结合起来可使转基因植物研究的后期工作简单化。另外,异种植物离体精、卵细胞融合和杂种合子的培养也是进行远缘杂交的一条有潜力的途径。     

被子植物受精机制的研究进展

被子植物的受精是一个复杂而精巧的过程。花粉管到达子房,通过退化助细胞进入胚囊,释放出两个精细胞。原来在花粉管中相互联结的两个精细胞在退化助细胞中分开,一个与卵细胞融合,另一个与中央细胞融合,完成双受精。目前对双受精过程中有关雌、雄配子识别的机制还知之甚少。本文介绍了目前被子植物精、卵细胞融合前后的细胞周期变化、退化助细胞的功能、精细胞在退化助细胞中迁移的研究动态、精细胞的倾向受精和卵细胞的激活等被子植物受精生物学领域中的一些新的研究成果和发展趋势。     

多胚水稻品系APⅣ不同类型胶囊的受精及其胚胎形成

通过GMA半薄切片技术对APⅣ不同类型水稻(Oryza sativa L.)胚囊的受精及其胚胎发育的研究表明,APⅣ中5-2-l型胚囊的3个卵细胞在少数情况下都可受精并发育形成3个胚;但多数情况只有 1个或2个卵细胞受精发育成1个胚或2个胚。6-2-0型和5-3-0型胚囊多个卵受精频率都很低。由此证明APIV多胚是来自如5-2-1型胚囊的多卵卵器胚囊多个卵细胞都受精的结果,其中3胚来自3个卵细胞受精发育,2胚来自2个卵细胞受精发育。双套结构胚囊受精最为复杂,多数情况是受精不正常,只有少数子房大、小胚囊中的卵细胞都能正常受精。大胚囊中的卵细胞受精发育可能是形成所谓中位胚(远离珠孔端胚)的主要原因。