Cyclin-CDK-CKI及UPP参与生殖调控及在甲壳动物性腺发育中的研究进展

Cyclin-CDK-CKI是参与真核细胞周期调控的3个重要的调节因子。泛素蛋白酶体途径(ubiquitin proteasome pathway,UPP)是真核细胞内非溶酶体途径的蛋白质选择性降解的重要途径。细胞周期中许多时相特异性周期蛋白通过泛素化被周期性的降解对于细胞分裂的调控进程具有重要的作用。主要综述了Cyclin-CDK-CKI和UPP的组成、生理生化特性及其参与生殖调控的作用机制,同时阐述了这两大系统之间的联系及其在甲壳动物性腺发育中的研究进展。     

瘤背石磺的生殖系统结构特点及生殖周期研究

采用活体性腺观察和组织切片方法对瘤背石磺的生殖系统及生殖周期进行了周年的研究.结果表明,瘤背石磺的生殖系统由三部分组成:两性腺、雄性生殖管道及附属腺体、雌性生殖管道及附属腺体.雄性生殖管道由输精管、阴茎、刺激器组成,附性腺为主要的附属腺体;雌性生殖管道由输卵管、受精囊、阴道组成,附属腺体主要为卵黄腺和蛋白腺.瘤背石磺的生殖周期具有典型的腹足类动物的特征,性腺发育周期可以分为:休止期、增殖期、生长期、成熟期、排放期5个时期,生殖周期为1年,成熟和排放期在6月上旬到9月上旬,繁殖高峰期在7月上旬至8月上旬,10月后进入休止期.本文还讨论了瘤背石磺在繁殖过程中精卵的输送、受精等过程及相关的交配器和附属腺体的功能.     

长臀鮠脑垂体和血清中促性腺激素的生殖周期变化

Changes in the pituitary and serum gonadotropin levels of Cranoglanis bouderius were studied at different stages of ovarian development.Based on African catfish gonadotropin(cfGTH) and its anti-serum(Racf),heterologous radio-immunoassay(RIA) for the gonadotropin(GTH) of Cranoglanis bouderius was developed.The pituitary GTH contents at the late development stage were significantly higher than that at the mature,ovulation or regressed stages,while serum GTH levels at maturation and ovulation were significantly higher than that at late development and regressed stages,Injection of gonadotropin-releasing hormone analogue(GnRH-A) stimulated GTH secretion.Domperidone (DOM) had no effect on the basal serum GTH level.Injection of GnRH-A and DOM significantly enhanced the GTH levels stimulated by GnRH-A alone.These results indicate that GTH release in Cranoglanis bouderius is under the dual regulation of gonadotropin releasing hormone(GnRH) and dopamine(DA) from the hypothalamus,but DA can only inhibit GTH release induced by GnRH and not basal GTH release[Acta Zoologica Sinica 49(3):399-403.2003].     

黑龙江河篮蛤生殖期及其与水温关系的初步研究

本文采用性腺活体观察和组织切片法对黑龙江河篮蛤的生殖期进行了初步研究,并探讨了生殖期与水温的关系。结果表明,性腺活体观察R值出现3次高峰,实际上大港自然海区中黑龙江河篮蛤一年有2次产卵高峰,其生殖细胞的排放要求一定的水温(17—22℃)。     

蝮蛇短尾亚种雄性生殖周期的初步研究

蝮蛇短尾亚种雄性生殖周期属夏季型。精子发生于早春,到秋天完成。6月份曲细精管直径明显增大,管腔内偶见成熟的精子,9月份成熟的精子排入副睾及输精管中过冬。蝮蛇有春、秋两季交配活动,秋季交配后排入雌体的精子贮藏在输卵管及泄殖腔的皱壁内,供翌年卵成熟受精之用。     

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.     

青海湖裸鲤性腺发育的组织学研究

采用石蜡组织切片法,对青海湖裸鲤的性腺发育进行组织学研究,系统地描述了各期卵巢和精巢的形态结构、特征及变化。结果表明:(1)青海湖裸鲤性腺的发育可分为六个时期,卵母细胞从第3时相发育到第4时相基本同步。第Ⅳ期末卵巢,第4时相卵母细胞的卵径大小比较整齐,卵径平均值为2.3mm,第4时相卵母细胞占切面上卵数的85%以上,占切片面积的96%以上,第2、3时相卵母细胞已很少;(2)产后卵巢的组织结构逐步由第Ⅵ期回复到第Ⅱ期,再由第Ⅱ期到第Ⅲ期向第Ⅳ期过渡;(3)性成熟个体有68.12%的雌鱼和83.9%的雄鱼以第Ⅳ期性腺越冬,另有21.01%的雌鱼和10.7%的雄鱼以第Ⅲ期性腺越冬,还有10.87%的雌鱼和5.4%的雄鱼以第Ⅱ期性腺越冬。根据青海湖裸鲤各季节性腺发育情况,作者认为青海湖裸鲤已达到性成熟的个体并不是每年都参与繁殖活动,存在生殖间断性。这反映了青海湖裸鲤的繁殖习性对高原寒冷多变气候的适应性。还对卵黄核和核仁在卵黄形成中的作用以及青海湖裸鲤的产卵类型和生殖间断性进行了讨论。     

植物发育与生殖的研究：进展和展望

１　高等植物发育的特点随着分子生物学和遗传学的发展,发育生物学已重新成为生物学中最为活跃的研究领域之一。高等植物的发育有其一系列自身的特点。首先,植物的生长发育是一个开放系统,由种子萌发形成幼苗,在其生活史的各个阶段不断地形成新的器官。而动物在胚胎发育阶段已基本完成了器官的分化过程。第二,植物的营养生长转向生殖发育是植物生长到一定阶段后才完成的,对于多种植物这一过程受到光、温等外界环境因子的调控。第三,植物细胞在一定外界条件刺激下（包括离体培养）表现出高度的细胞全能性,即可以重新开始分裂并形成一…     

长臀（鱼危）脑垂体和血清中促性腺激素的生殖周期变化

鲇形目鱼类在世界养殖鱼类中占有重要的位置.     

麻雀(Passer montanus saturatus Stejneger)冬季集群与性腺发育的关系

本文用改变麻雀实验种群光照周期的方法,探讨了集群状况与其腺性发育的关系。实验结果表明:增加光照时间能使处于性休止期的性腺发育,但其发育程度不仅与延长光照时间而且与集群的状况有关;在相同的光照条件下,群鸟的性腺发育比单饲鸟显著。由此可见,麻雀冬季集群具有激发性腺发育的生物学意义。     

长臀鮠生长激素的生殖周期变化

国内外学者对硬骨鱼类的GH的季节变动及神经内分泌调控有一定的研究,其中在鲤科和鲑鳟鱼类研究的较为深入,近来一些学者对鲇形目的胡子鲇科、科和鲇科做了一定的研究,研究结果表明,GH分泌和神经内分泌调节机理与鲤科鱼类在某些方面存在一定差异。如鲤科鱼类中,GnRH起着GH释放因子的作用,但非洲鲇鱼和鲇鱼中却未证实GnRH刺激GH释放,并且鲇鱼中GH分泌的季节变化与生殖之间有密切联系。       

养殖鲥鱼性腺发育的研究

经激素处理和生态调控的养殖鲥鱼,能完成性腺发育的全过程,其可分为６个时期,卵细胞发育可相应分为６个时相。与其它鱼类不同,细胞中液泡最早出现在胞质的内缘而不是外缘。大、小核仁数随卵母细胞的发育而变化。成熟卵巢成熟系数为８５４％～１２６４％。成熟期卵径为６２８５～８３５３μｍ、精子头径为０７４～１５５μｍ。达性成熟的鲥鱼,冬季卵巢为Ⅱ期、精巢为Ⅱ～Ⅲ期。精、卵巢发育呈现出明显的不同步现象。前者５月底开始进入成熟期,后者７月初进入成熟期。初级卵母细胞由Ⅱ时相发育到Ⅳ时相基本上是同步的。第Ⅳ期卵巢卵径的频率仅出现１个高峰。养殖鲥鱼属１年１次产卵类型。     

皱瘤海鞘神经腺上皮细胞活动周期与性腺发育关系的研究

对皱瘤海鞘神经腺上皮细胞活动周期进行了组织学、超微结构和免疫细胞化学的研究。结果表明皱瘤海鞘神经腺细胞活动周期与性腺发育相关。在性发育早期,神经腺各小叶上皮细胞基本上属胞质致密形式。性腺Ⅱ－Ⅲ期,有些小叶腺细胞出现空泡化,空泡化小叶占统计总数的２３％,性腺Ⅳ,Ⅴ期,增至３５－３９％和６３％。产卵后大多数腺小叶为空泡形式,或网状形式。超微结构研究进一步证实组织学观察。免疫细胞化学定位首次证实了神经腺     

饥饿对转基因鲤与野生鲤生长竞争和性腺发育的影响

为研究转大麻哈鱼(Oncorhynchus keta)生长激素基因鲤(转基因鲤)在不同食物含量条件下的生长竞争(主要是生长、生殖),实验设定两个实验组,分别为正常投饲组和半饥饿实验组,每组的饲养池大小相同、混养的转基因鲤和对照鲤初始总体重相等。连续3个月定期采样后,处理数据并拟合体重体长方程,从形态学和组织学入手对转基因鲤和对照鲤(Cyprinus carpio)的生长状况、饲料占有情况和性腺发育状况开展研究。结果表明,正常投饲组的转基因鲤和对照鲤体重相对增长率分别为127.9%和70.6%,而半饥饿实验组的转基因鲤、对照鲤的体重相对增长率分别是72.3%和52.2%,表明无论在饱食还是在饲料短缺情况下,转基因鲤显示出快速生长的优势;通过比较两组转基因鲤和对照鲤的肠道充塞度,发现正常投饲组的转基因鲤和对照鲤的肠道食物充塞度差异不显著(P0.05),半饥饿组中的两种鱼的肠道食物充塞度差异不显著(P0.05),但是转基因鲤的肠长/体长比大于对照鲤,差异显著(P0.05),表明转基因鲤可能对饲料具有较强的消化、吸收能力;总体来看,两组实验鱼的性腺发育进程无明显差异(P0.05),但在部分月份转基因鲤和对照雌、雄鲤的相对性腺重差异显著(P0.05),无论在饱食还是在半饥饿情况下,转基因鲤的性腺发育情况略好于对照鲤。     

红火蚁雌蚁生殖发育的研究

通过解剖多后型红火蚁Solenopsis invicta Buren雌蛹、有翅雌蚁和脱翅雌蚁,观察了雌蚁内生殖系统的结构和发育进度。结果表明,多后型雌蚁内生殖系统形成于蛹期,其结构与单后型雌蚁存在一定差异。从发育进度来看,虽然雌蚁羽化后其卵巢大小和卵巢管数量仍有一定增长,但蛹期是卵巢大小、卵巢管数量快速增长的阶段;卵子发生始见于羽化后第4d,且卵量随个体发育而快速增加,直至脱翅后第10d达到高峰,随后开始下降;生殖系统的其它结构的变化较小。雌蛹、有翅雌蚁和脱翅雌蚁发育后期的卵巢平均大小分别为1149．23×712．42、1594．88×834．26和1975．60×1303．57μm;而卵巢管数量则分别为62．67、81．33和86．33条。至雌蚁脱翅后10d,卵巢中成熟卵和总卵量分别为20．00±4．62粒和34．00±2．31粒。     

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.     

外源性甲基睾丸酮对雌性和间性黄鳝性腺发育的影响

本文研究了大剂量外源雄性激素（甲基睾丸酮,MT）对活检后的雌性和雌雄间性黄鳝发育的影响。我们应用色拉油溶解外源雄性激素对雌性和雌雄间性黄鳝进行腹腔注射,采用石蜡组织切片法,对MT对活检后的雌性和雌雄间性黄鳝性腺发育的影响进行组织学研究。试验未得到具有生殖能力的性逆转雄鱼,但发现了一些十分有趣的结构,将为进一步揭开黄鳝性逆转之谜奠定了一定的基础。结果如下：① MT可促进雌鳝卵母细胞退化,但不能使卵巢完全解体; ② MT可促进雌性和间性黄鳝性腺生殖板扩大、伸展,但不能使间质细胞增生;③ MT可促进雌性和间性黄鳝性腺生殖板上出现“中空小叶”,这种结构可以分成两种类型,即Ⅰ型“中空小叶”(“HL-Ⅰ”)和Ⅱ型“中空小叶”(“HL-Ⅱ”),Ⅱ型“中空小叶”可能是非正常发育下产生的生精小叶;④ MT对雌雄间体早期的黄鳝的雄性生殖细胞的发育有促进作用,对雌雄间性晚期的黄鳝可促进其生精小叶内的雄性生殖细胞外排,而形成另一类型的“中空小叶”。 ⑤ MT对雌雄间体黄鳝的作用强于对雌性黄鳝的作用。     

长臀(鱼危)生长激素的生殖周期变化

国内外学者对硬骨鱼类的GH的季节变动及神经内分泌调控有一定的研究,其中在鲤科和鲑鳟鱼类研究的较为深入,近来一些学者对鲇形目的胡子鲇科、(鱼危)科[1]和鲇科[2]做了一定的研究,研究结果表明,GH分泌和神经内分泌调节机理与鲤科鱼类在某些方面存在一定差异.