受精蛋白β在人精子表面的免疫组织化学定位

以人受精蛋白β整联蛋白配体区为抗原免疫小鼠并制备单抗,应用免疫组化方法研究了受精蛋白β在不同状态人精子表面的分布规律.结果表明受精蛋白β散在分布于新鲜人精子的头部,获能后则向顶体区集中,顶体反应过程中同时出现表达量及分布位置的急剧变化,最后定位于精子头后部.其分布规律与动物受精蛋白有所不同.受精蛋白β在人精子表面分布的位置及其变化揭示其在受精过程中的重要作用.     

受精过程中的顶体反应

各类动物精子的顶体结构大体相似,位于核的前端,为一顶体膜包围的囊状结构,这就是顶体囊.在它和核之间有一顶体下腔,内有未聚合的肌动蛋白.当精子遇到卵膜时,顶体膜和其外的质膜发生融合,释放内含的顶体酶.与此同时,顶体下腔内的肌动蛋白发生聚合,形成顶体突起.由此突起附着于卵膜,借精子的运动和顶体酶的作用,使精子穿过卵膜而与卵的质腹相遇融合而受精.     

蟋蟀精子顶体复合体形成的超微结构

顶体复合体是昆虫精子进行穿卵受精的重要细胞器,它位于精子的最前端.1997年我们对蟋蟀科一种类昆虫北京油葫芦(Gryllus mitratusburmeister)精子顶体复合体形成过程进行了超微结构的观察,发现与前人描述的蟋蟀科精子顶体复合体超微结构特征在某些方面有所不同,从而为准确认识和掌握该结构的特点提供一定的理论依据.     

中华鲟授精过程扫描电镜观察

在扫描电镜下观察到:中华鲟的成熟卵具有一层放射膜,两层卵黄膜;卵的动物极端有9—15个受精孔,受精孔直径约为12.7—13.9μm;精子由伞状顶体、棍棒状头部、漏斗状中段及扁平细长的尾部组成;各受精孔都能接纳多个精子;卵受精5秒后,精子才开始入卵,且精子入卵速度各不相同。受精时间持续较长,可由5秒延长至5分钟;卵受梢后,受精管道内除缠绕成团的精子尾部外,未发现其他堵塞物。     

TELEOGRYLUS EMMA精子体外顶体反应的超微结构比较研究

采用相同种类卵水诱导的方法对直翅目,蟋蟀科,黄脸油葫芦的受精囊精子的顶体反应过程进行系统观察.发现黄脸油葫芦精子顶体反应可划分为3个阶段,第1阶段,精子质膜膨胀、断裂或丢失;第2阶段,顶体复合体的顶体外层与顶体本体外膜发生融合,囊泡化;第3阶段,顶体复合体大部分脱落,只留有短锥状的顶体位于核前端.据观察,蟋蟀精子质膜不参与囊泡形成,此结果与家蝇及哺乳类的猪、牛、绵羊、猕猴精子的顶体反应结果很相似.经过比较发现卵水对受精囊内精子的诱导率明显高于精巢内,据分析,可能与精子的生理成熟有关,即便受精囊内精子比精巢内精子更趋于成熟.与其他学者的实验结果相比,蟋蟀精子顶体反应率与家蝇的相似,但明显低于其他动物.这可能与动物的授精方式有关.     

优雅蝈螽精子形成期间微丝和微管蛋白的动态变化

【目的】分析微丝和微管蛋白在优雅蝈螽Gampsocleis gratiosa精子形成过程中的作用,为昆虫精子顶体复合体形成和细胞核重建机制研究奠定基础。【方法】应用免疫荧光、PAS-苏木精染色和透射电镜等方法,对优雅蝈螽成虫的精巢、雄性贮精囊和雌性受精囊内精子的发育以及微丝和微管蛋白在精子形成各个时期的分布进行了观察。【结果】精巢中,早期圆形精子细胞中微丝在精子细胞的某区域大量聚集,而微管蛋白随机分布在细胞质中。伸长的精子细胞中,顶体开始形成时,微丝首先在亚顶体区域出现,历经球形、短棒形,然后向细胞核的两侧扩展成倒"Y"形,接着形成箭头形;在顶体的外周即微丝的周围,细胞核周围以及鞭毛中发现微管蛋白。在雄虫贮精囊和雌虫受精囊中,精子和精子束中仅有微管存在,且仅存在于鞭毛中;精子头部的微丝和微管蛋白均消失。【结论】综合分析,我们认为微丝和微管作为"脚手架"结构在优雅蝈螽精子形成期间参与顶体复合体形成和细胞核重建,精子成熟形成精子束过程中"脚手架"结构拆除。     

华鲮受精早期的电镜观察

采用扫描和透射电镜观察了华鲮(Sinilabeo rendahli)成熟卵子、精子的形态特征和精子入卵的过程。结果显示:华鲮成熟卵子直径1.2 mm左右,仅有一个受精孔,卵膜表面有大量的不规则褶皱,精孔器表面平整;成熟精子全长约30μm,头部圆形无顶体;授精1 s精子大量附着于精孔器周围,仅有一个精子进入卵中,授精30~60 s受精孔内形成“受精栓”,精子开始溶解,卵膜逐渐隆起,褶皱消失。     

三疣梭子蟹精卵相互作用的扫描电镜观察

应用扫描电镜技术观察了三疣梭子蟹的精卵相互作用。未受精成熟卵表面较光滑、无受精孔,但有许多微孔。成熟卵外被卵膜,内为卵母细胞。在卵自然产出后,精子迅速发生顶体反应使顶体囊外翻并压入卵膜,而核仍留于卵膜外,核辐射臂不收缩且仍附着于卵膜上。三疣梭子蟹为多精着卵和多精入卵膜。精子外翻顶体囊压入卵膜后,核辐射臂陆续回缩直至消失。作用于顶体丝上的卵母细胞主动拖精作用对入卵膜精子的进一步入卵、受精至关重要,环状卵膜突起的向心伸展也有一定的协助作用。探讨了着卵精子的顶体反应、精子入卵膜的机制及卵子在精子入卵过程中的作用     

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...     

中国鲎精子发生的研究: Ⅰ.精子的发生过程

利用光镜和电镜技术,结合细胞化学方法研究了中国鲎（Ｔａｃｈｙｐｌｅｕｓ ｔｒｉｄｅｎｔａｔｕｓ）精子发生过程．结果表明：中国鲎精子发生可划分为精原细胞、初级精母细胞、次级精母细胞、精子细胞及精子五个时期。在精子发生中,出现顶体丝结构,这是鲎精子发生的一个重要特征。页体由顶囊和亚顶体间隙组成。顶体丝由顶体囊底部发出,穿过亚顶体间隙,贯穿核中央部分的通道．沿核底部穿出,绕核缠绕,形成约２８匝的百体丝螺圈。这一特点可能与精子在受精时必须穿越厚的卵膜密切相关。成熟精子头部如梨形,前端覆盖有吸盘状后帽,头部长约４μｍ,尾部鞭毛长达３５μｍ、鞭毛为９ ×２结构,在鞭毛基部有一对中心粒。     

锯缘青蟹精子碱性蛋白分布与受精

研究锯缘青蟹精子碱性蛋白分布与受精细胞学。氨银染色表明 ,精子核无碱性蛋白 ;顶体具有碱性蛋白 ,主要分布于顶体囊的内、外层 ,片层结构处很少 ,顶体囊的内层碱性蛋白的密度比外层大 ,银染颗粒直径也较大 ,中央管无碱性蛋白。锯缘青蟹精卵同时排出 ,精子通过顶体反应和卵子的作用入卵 ,探讨了精子碱性蛋白溶解卵膜的可能作用。     

鱼类的受精

关于动物的受精,特别是海胆和哺乳类已有大量文献和专著问世,但对鱼类却知之甚少。自1979年以来从亚显微结构方面对几种鱼类受精过程作了报道,在此作一综合介绍。 (一)精子 硬骨鱼类的精子没有顶体,但圆口纲的七鳃鳗,板鳃纲的鲨鱼(Squalus suckleyi)和鲟     

精子头后部质膜融合蛋白fertilin的研究进展

精子头后部(或赤道区)表面fertilin糖蛋白由相关的两个跨膜亚基α和β构成异二体形式。这两个亚基前体均含有金属蛋白酶区(met-alloprotease domain)和整联蛋白配体区(disin-tegrin domain),属于ADAMs gene家族。α和β前体分别在睾丸和附睾中从上述两区域连接处水解后,得到成熟型亚基。受精时,穿过透明带的顶体反应后精子借助β亚基的disintegrin肽段与卵母细胞表面的整联蛋白结合,同时fertilin结构发生变化,暴露出α亚基上潜在的融合肽段(90—111aa),并介导精子与卵母细胞发生质膜融合,最终完成受精过程。     

可口革囊星虫的精子发生及精子结构

为了探究可口革囊星虫(Phascolosoma esculenta)精子发生过程及结构上的特殊性,用显微及亚显微技术研究了可口革囊星虫的精子发生和精子结构。可口革囊星虫的精巢位于收吻肌基部,为一曲折的带状组织。成熟精巢内可观察到精原细胞、精母细胞以及精细胞等各阶段的生精细胞。在精子形成早期,很多精细胞脱离精巢,以精细胞团的形式掉落到体腔中。精细胞团内的精细胞同步发育为精子后,脱离精子团进入肾管。成熟精子由头部和尾部组成。头部由钟形顶体与鼓形细胞核构成。顶体后段下包于精核的前端。顶体分内、中、外三层,外层有横隔;顶体下腔内有颗粒状物质不均匀分布,中央有一束丝状纤维组成的顶体棒。核物质电子密度高,核内含空泡。无核前窝,具浅的核后窝。尾部分中段和末段,中段由6个(偶见5个或7个)线粒体围绕近、远端中心粒构成;末段细长鞭状,由轴丝及包绕轴丝的质膜组成,轴丝为典型的"9 2"结构。分析认为:可口革囊星虫精子发生过程以及超微结构上存在特殊的结构与机制:①精细胞团保证了精子形成的同步性;②顶体后段下包于精核的前端使精子头部小而灵巧,利于快速运动;③顶体的横隔使精子顶体的牢固性增强,确保受精时顶体反应的正常进行;④中段较多的线粒体使精子具有更强的环境适应性,有利于有效的受精。     

人及哺乳动物受精与糖蛋白的关系

越来越多的研究表明精卵识别与精子质膜及卵透明带中所含糖蛋白有直接关系。在精卵识别中存在着精子受体和卵透明带（zona pellucida,ZP）配体相互作用的糖类识别机制及精子质膜与卵子质膜的糖蛋白识别。本文主要从结构功能上对与受精相关的精卵表面糖蛋白作一介绍。卵子表面受精相关的糖蛋白主要是ZP1、ZP2、ZP3。与卵子表面糖蛋白相比,精子表面参与精卵识别的糖蛋白种类较多,在SP56、SP95、PH－20、FA－1、甘露糖结合蛋白、顶体素、fertilin蛋白等。     

泥鳅精子和卵子结构及受精过程的细胞学观察

研究旨在探讨泥鳅精子受精时限及为其人工繁殖提供基础资料。采用光镜、电镜技术对泥鳅（Misgurnus anguillicaudatus）精子、卵子和不同时间段的受精卵进行了观察。结果显示:泥鳅精子头部无顶体,主要为核占据,核凹窝较浅,中段具不对称的袖套,尾部轴丝为9+2结构,无侧鳍。卵子动物极卵膜仅有一受精孔,受精孔为深凹陷、短孔道型。在20-21℃水温条件下,授精后3s,精子开始穿过精孔管或已经进入卵子;授精后5-8s,形成精子星光;授精后70s,卵子处于第二次减数分裂后期;授精后6-8min,第二极体形成,等待排出;授精后20-25min,雌雄原核融合;授精后25-30min,受精卵进入第一次有丝分裂中期;授精后40-45min,第一次有丝分裂结束,二细胞形成。研究表明:成熟卵子精孔管内口径（2.2860.364）m,而精子头部直径与其接近,单精受精;入水后150s内可受精。     

糖在猕猴精子低温冷冻保存过程中的作用

TTE或TEST防冻液在冻存猕猴精子时产生不同结果,其主要不同在于防冻液中糖成分的不同。本实验利用透射电镜技术检测这2种防冻液冻存的猕猴精子冷冻前后超微结构的变化,以说明糖在低温冻存过程中的作用。结果表明,冷冻复苏过程对精子结构产生了影响。TTE法低浊保存的猕猴精子的头部的质膜出现少许皱褶或泡化现象,但精子的顶体、核或是精子尾部的结构与鲜精的结构基本相似。猕猴精子经TEST法低温保存后,大部分精子结构则发生了明显的变化。精子膜、顶体和精子核明显泡化、损伤或破裂,精子尾部不能分辨出正常的超微结构。这提示,可能由于TTE防冻液中复杂的糖成分在降温／复苏过程对精子起到了较好的协同冷冻保护作用;而TEST防冻液中单一的糖成分不能完全保护精子避免低温损伤,低温保存过程破坏了精子的结构,并影响了复苏后精子体外存活能力与受精能力。     

锯缘青蟹精子超微结构的研究

利用光镜和电镜观察了锯缘青蟹成熟精子的形态和超微结构。精子呈陀螺形，无鞭毛，在较宽的一端环生着１０余辐射臂。精子由球状的顶体、核杯以及核衍生的辐射臂三部分组成。顶体包括顶体管和顶体囊，后者包绕在顶体管的中央管周围，并可分为头帽带，内层和外层区。顶体被杯状的核包裹，仅头帽露于精子表面。成熟的精子中，位于核杯和顶体管之间的核膜出现局部断续或消失，中心粒和一些胞器出现的核杯腔中。     

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。     

中心体在配子与早期胚胎中的遗传模式及其在辅助生殖中的意义

中心体由中心粒周围物质(PCM)围绕一对相互垂直的圆柱形中心粒组成,是哺乳动物细胞内主要的微管组织中心,在细胞分裂时发挥重要的作用。中心体以半保留的形式复制,在精子及卵母细胞发生时会发生减灭,精子和卵母细胞各保留部分中心体的成分,在受精后重新组成功能完整中心体。精子的中心体结构发生异常将会导致男性的不育,卵母细胞的老化也会引起中心体蛋白缺陷,从而产生纺锤体结构异常,并导致受精及早期胚胎发育异常。中心体的结构与功能,与人类受精及胚胎发育相关密切,在辅助生殖中具有重要意义。