小鼠精子注入兔卵母细胞受精研究

利用显微操作仪将小鼠精子注入家兔卵母细胞的胞质内和透明带下,对鼠兔异种精卵互作和异种受精胚胎的发育进行了研究,并对注射精子的数量及卵的体外成熟时间等影响鼠兔异种显微受精的因素进行了探讨,结果如下:(1)将小鼠精子分别注入兔卵胞质内和透明带下,均能激活兔卵母细胞,导致精核解聚和原核形成;(2)小鼠精子注入兔卵胞质内和透明带下受精,杂种胚胎体外培养能发育到8-细胞期;(3)鼠兔异种受精4-细胞胚胎染色体标本制备观察结果表明,它们为正常二倍体;(4)鼠兔异种受精4-细胞胚胎的超微结构观察结果表明,它们极近似兔正常4-细胞胚胎的超微结构;(5)将小鼠精子注入兔卵透明带下,注射5—10个精子组卵的受精率(32.4%)和卵裂率(16.2%)均高于注射单个精子组的,但二组间差异不显著(P>0.05);DM 15%NCS液中体外成熟培养11—12h兔卵透明带下注入1—2个小鼠精子后的受精率(42.3%)和卵裂率(30.8%)均高于体外成熟培养24—25h组的,但二组间差异未达到显著水平(P>0.05)。     

可口革囊星虫受精过程及早期卵裂的细胞学变化

为探究可口革囊星虫(Phascolosoma esculenta)受精过程中精子入卵、极体排放、雌雄原核的形成与结合以及早期卵裂的特点,为胚胎发育机制研究奠定基础及指导人工育苗,显微观察了可口革囊星虫卵母细胞的形态;用荧光染色剂HOECHST33258对已固定的成熟卵及受精卵进行染色的方法,在荧光显微镜下观察了可口革囊星虫受精过程及第一与第二次卵裂的细胞学变化。成熟卵呈椭圆形,卵膜较厚,核区偏位,染色体排列整齐。在水温30℃-31℃、盐度23条件下,授精后5min-10min,精子完成入卵;授精后10min-20min,完成第一次减数分裂、释放第一极体;授精后20min-30min,完成第二次减数分裂、放出第二极体,部分受精卵的第一极体分裂为二;授精后30min-40min,雌、雄原核形成,并相互靠近向卵中央迁移;授精后40min-50min,雌、雄原核在卵中央结合成合子核;授精后50min-70min及70min-90min分别完成第一及第二次卵裂。可口革囊星虫的受精过程及早期卵裂的细胞学特点为:1)成熟卵是处在第一次减数分裂中期的初级卵母细胞,具有受精能力;2)精子入卵位点是随机的,存在多精入卵现象;3)雌、雄原核以融合方式结合成合子核;4)第一及第二次卵裂均为经裂、不等裂。     

封面图片介绍

正卵胞浆内单精子显微注射技术(intracytoplasmic sperm injection,ICSI)是通过显微操作技术将单个精子注入卵母细胞浆内使精卵结合受精,并将受精卵体外培养形成早期胚胎植入母体子宫内的一种较为精细、尖端的辅助生殖技术。哺乳动物ICSI的研究首先在ICSI家兔的培育上获得突破性进展,随后ICSI技术先后在牛、小鼠、绵羊、马、猫、猪等动物     

黄颡鱼受精早期精子入卵扫描电镜观察

用扫描电镜对黄颡鱼(Pseudobagrus fulvidraco)成熟精、卵及授精早期精子入卵过程进行了观察。成熟精子为鞭毛型形态,全长为11·2～12·4μm,头部直径1·1～1·3μm,鞭毛长10·0～11·3μm。成熟的黄颡鱼卵呈圆形,具单一受精孔,卵膜上以受精孔为中心分布有无数辐射状沟嵴。授精前,受精孔暴露在外面;授精2s时,受精孔被纤维状物质覆盖,之后大量精子很快黏附在覆盖物上;至授精10s,漏斗状受精孔又暴露出来。黄颡鱼在授精10s～1min内完成精子入卵过程,可观察到几乎所有样品的精孔区出现一圈环状隆起。大量精子处于隆起外侧,只有少数越过隆起到达受精孔前庭。授精1·5min,精孔区的隆起变成两圈,精子鞭毛解体。授精3min,可见迟到的精子被挡在外面。授精5min,精孔区的精子头部解体,受精孔几乎被分泌物覆盖,受精塞清晰可见。至授精20min,精子几乎全部解体。讨论了精子入卵的动力作用、精卵识别和单精受精机制。     

猪卵母细胞的体外受精及多精受精

对用于猪体外受精(IVF)的研究方法和技术,如传统的液滴IVF、透明带下注射精子受精(SUZI)、卵母细胞质内单精注射受精(ICSI)及细管IVF等进行了简述。与其它动物相比,进行猪卵的体外受精研究,多精受精现象特别明显。大量的研究表明,猪卵的多精受精不但与其品种特性有关,而且与卵母细胞成熟的程度、透明带的异常、受精时获能精子的浓度、输卵管分泌物、受精液蛋白添加成分、NaHCO3浓度、咖啡因、pH值以及温度等因素密切相关。     

大熊猫与金黄地鼠体外异种受精的研究

在大熊猫精子与地鼠卵的体外异种受精中,发现大熊猫精子穿入地鼠卵后可以激活受精卵产生极区,释放第二极体,受精卵内雌性原核形成。与此同时,地鼠卵的胞质也能促使大熊猫精子头发育成雄性原核,异种精卵间的相互作用与同种受精的相似。 细胞松弛素B能阻抑大熊猫雄性原核从地鼠卵皮层迁移到卵的中央,实验表明大熊猫雄性原核的迁移也受异种卵的微丝的控制。     

鲫鲤杂种一代(F_1)自交二代(F_2)的受精细胞学研究

荷包红鲫 (♀ )×湘江野鲤 (♂ )杂交产生的杂种一代 ( F1)成熟卵的直径为1 .0～ 1 .2 5mm;为单受精孔卵 ,一般只允许单个精子入卵 ;成熟卵在受精前处于第二次减数分裂中期 ;鲫鲤杂种一代的雄性部分可育 ,能产生正常的精子 ;杂种一代的受精方式为单精受精 ,具有正常的受精细胞学程序 .受精 30 s后 ,精子通过受精孔进入卵质 ;5min后 ,精子产生明显星光 ;1 5min后 ,精子头部膨大核化 ,最后形成雄性原核 ,与此同时 ,雌性原核也开始形成 ;2 5min后 ,雌、雄原核向胚盘中央靠近 ,然后彼此接触 ,最后融合为合子核 ;40 min后 ,开始第一次卵裂 ,在一个受精卵第一次卵裂中期的切片上看到了一个三极纺锤体 .     

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。     

胞浆内精子注射技术生产小鼠

以piezo操作系统为技术支撑 ,在掌握小鼠卵母细胞胞浆内精子注射技术 (ICSI)的基础上 ,进行了ICSI技术生产试管小鼠的尝试。来自成年昆明 (KM)小鼠附睾尾的新鲜精子 ,剪切去尾后 ,直接将精子头注射到B6D2F1小鼠卵母细胞质中 ,注射后 1h ,83.3%的卵母细胞存活。6h时 ,84.0 %的成活卵子成功受精 ,形成原核 ,排出PB2 体外培养的ICSI胚胎 ,卵裂率 (98%vs 94.7% )和 4-细胞期胚胎比率 (89.5%vs 92.1% )均与培养的体内受精卵没有差异 (P >0.05 ) ;但是 ,桑椹胚(63.8%vs84.2% )和囊胚发育率 (25.7%vs68.4% )极显著地 (P <0.01)低于对照组。120枚原核期胚胎移植给 7只假孕受体后 ,4只受孕小鼠共产出 28只ICSI小鼠 (23.3% )。健康成年的 25只ICSI小鼠都没有明显的生理和行为异常。随机选择其中的 20只小鼠 ,分别进行ICSI小鼠间、ICSI与KM小鼠间共 12组的交配 ,结果所有雌鼠妊娠产仔。在成功建立小鼠ICSI技术的基础上,成功获得了我国的首例ICSI小鼠,并且证明这些ICSI小鼠都具有正常的繁殖后代的能力。     

金鱼精子入卵过程的扫描电镜观察

本文采用扫描电镜观察了金鱼(Carassius auratus)卵壳膜(chorion)表面结构和精子入卵过程。在壳膜的卵膜孔(micropyle)区有5—10条沟和嵴。位于精孔管下面,卵的质膜为一束较长的微绒毛组成的精子穿入部(sperm entry site)。授精5s,精子头的顶部已附着于精子穿入部,随即两者的质膜发生融合,而围于精子头部四周的微绒毛迅速伸长形成一受精锥,它不断将精子头部包裹。授精110s,精子的头部和颈部已完全进入卵内,受精锥本身也渐趋消失,但精子尾部仍平躺于卵的表面。皮层小泡是在授精30s后才开始破裂并释放其内含物,导致卵子表面呈蜂窝状,并在无膜内表面附着了大量球状物。     

不同激活方法对水牛ICSI介导转基因效果的影响

本研究探讨了不同激活方法对水牛ICSI介导转基因效果的影响。水牛体外成熟卵进行ICSI介导转基因(ICSI-mediated gene transfer,ICSI-Tr)操作后,先用5μmol/L的离子霉素(ionomycin,Ion)激活处理5min,然后分成3组,再分别用10μg/mL放线菌酮(cycloheximide,CHX)培养5h(CHX5h组)、10μg/mLCHX培养3h后再用2mmol/L的二甲氨基嘌呤(6-DMAP)培养2h(CHX3h-DMAP2h组)或用培养液(CM)培养3h后再用2mmol/L6-DMAP培养2h(CM3h-DMAP2h组)。结果显示,CHX5h组的分裂率、早期胚胎基因表达率和囊胚发育率最高,且显著高于CM3h-DMAP2h组(66.7%比49.5%,p<0.05;66.7%比40.0%,p<0.01;22.2%比9.9%,p<0.05)。ICSI18h后检查原核形成率,发现CHX5h和CHX3h-DMAP2h处理组的完整精子头百分率显著低于CM3h-DMAP2h处理组(p<0.05),2原核(pronucleus,PN)百分率则显著提高(42.4%比23.8%,p<0.05;44.6%比23.8%,p<0.01)。以上结果表明,在水牛ICSI介导转基因时,Ion联合CHX较Ion联合6-DMAP激活重构胚效果好。     

中华大蟾蜍卵球受精过程中的细胞学研究

用蕃红、亮绿染色对中华大蟾蜍卵子受精过程的不同时期进行了观察。 材料均为受精前后(0—190分钟)的卵子。用Bataillon液固定,连续切片,蕃红和亮绿复染。光镜下观察。 结果 中华大蟾蜍成熟未受精的卵子处于第二次减数分裂中期。纺锤体位于动物极中央皮层,中期染色体只被蕃红着色。授精15—20分钟,精子入卵,仍为杆状,精虫星光已开始形成;授精40分钟,雌雄原核已具雏形,亮绿着色很淡;授精70分钟,两原核相联,亮绿着色加深,授精90分钟,两原核体积最大,亮绿着色最深;110分钟出现染色线,亮绿着色减弱,染色线被蕃红所染。授精120分钟进入第一次卵裂中期。细胞质亮绿染色加深。染色反应上的变化,表明了细胞周期中核质之间物质的转移,卵细胞质着色有明显的区域差别,表明受精前卵就已存在着“初级分化”(见图版)。     

银鲫雌核发育的细胞学观察

在受精卵内,精子核呈凝缩状态,不形成雄性原核,没有看到两性原核融合。在刚产出的成熟卵子中没有看到极体,直到受精后10分钟(在水温19°—21℃)才有唯一的一个极体排出。在同一尾银鲫产出的同批卵子中,绝大多数具有成熟分裂中期的卵核,并在精子入卵后继续进行发育(雌核发育),接着排出唯一的一个极体;授精7分钟的少数卵子具有三极纺锤体状的核。根据现在的观察,双凤水库的银鲫是以雌核发育方式繁殖的种群。       

体外受精-胚胎移植中完全受精失败的原因分析

受精是生命起源至关重要的一个步骤。在辅助生殖的过程中,完全受精失败发生具有其复杂性和不可预见性。受精失败常伴随着一些胞间调控机制异常,其中,可能阻滞在与精子穿越卵冠丘复合体、精子-透明带结合/穿透、精子-卵膜结合、卵子激活、精子去浓缩或原核形成等任一阶段。通过卵胞浆内单精子注射可以避免大部分受精失败现象,但某些患者仍无法成功受精,即使采用辅助人工激活也无法完全避免其发生。对于在辅助生殖过程中完全受精失败患者,结合其卵子成熟情况、精子质量及相关检测结果,在后续周期调整临床方案可有效避免受精失败的再次发生。     

精子和卵母细胞质量控制对山羊卵胞质内精子注射(ICSI)受精的影响

以体外成熟卵母细胞为材料研究了精子来源及制动处理方法、卵母细胞质量及注射后激活等因素对山羊ICSI效果的影响.结果说明,附睾头、体和尾精子ICSI后的受精率、卵裂率和桑椹胚/囊胚发育率与射出的鲜精精子都没有明显差异(p＞0.05),但带下注射时附睾头和体精子的受精和发育率显著低于附睾尾和射精精子.在以4种不同方法致死的精子中,室温保存24h的死精子ICSI受精、卵裂和桑椹/囊胚率虽然低于对照组,但是明显高于其它方式致死的精子;5℃保存15天的死精子受精和发育效果最差.0.0005%Triton X-100处理精子的受精率、卵裂率和桑椹/囊胚率显著(p＜0.05)高于制动对照组、不制动对照组和其它浓度组.经高渗处理法检测质量好的卵母细胞ICSI受精和胚胎发育效果显著好于质量差的卵母细胞.与对照组相比,A23187和Ionomycin/6-DMAP激活处理均显著(p＜0.05)提高ICSI的受精率、卵裂率和桑椹/囊胚发育率.因此,精子在附睾内的成熟过程主要与其获得与卵质膜融合能力有关;精液保存方法对精子受精能力的损伤程度有很大差异;适当浓度的Triton X-100处理可模仿精子制动;卵母细胞质量是影响ICSI效果的重要因素;注射精子后激活卵母细胞能保证山羊ICSI的受精效果.     

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。     

中华鲟受精细胞学研究

中华鲟(Acipenser sinensis Gray)的成熟卵具有一层放射膜及二层卵黄膜。在动物极有9—15个受精孔。每一受精孔有一大的入口(12.7—13.9μm直径)及一细长的受精管道(1.2—1.3μm直径)。 进入受精孔的许多精子只能按序入卵。其中只有一个精子的头部膨大核化,最后形成雄性原核。同时活跃的卵子也形成雌性原核。雌、雄原核彼此接触,最后融合成合子核,随后分成两个子核。 中华鲟的受精方式为多精入卵,单精受精。     

红鲫与湘江野鲤杂交的受精细胞学研究

红鲫成熟卵直径680—720μm;卵膜孔为精子入卵的唯一通道,包括前庭和精孔管两部分;精孔管内径约5μm。湘江野鲤精子头部直径约2.5μm。在通常情况下,红鲫卵为单精受精。尽管红鲫与湘江野鲤不同属,但杂交仍具有正常的受精细胞学程序。红鲫卵子处于第二次成熟分裂中期接受湘江野鲤精子入卵,精子入卵5min后,出现明显的精子星光;15min后,雄性原核及雌性原核形成;25min后,雌、雄性原核融合;30min后、开始卵裂,发现1个受精卵切片上有4个即将融合的原核,这可能是由于双精受精所致。     

补救性ICSI后受精失败的原因探讨

目的:研究受精失败卵母细胞内精子解浓缩,卵子激活情况及纺锤体染色体分析,探讨补救性ICSI后受精失败的原因.方法:收集生殖中心行补救性ICSI后受精失败(受精率为0)的MII期卵母细胞,并分为早救性ICSI组和晚救性ICSI组.于取卵后48小时用免疫荧光法在激光共聚焦显微镜下观察.结果:收集95个受精失败的卵母细胞(其中早救性ICSI组46个.晚救性ICSI组49个),两组卵子激活障碍的发生率分别为60.9%,51%,没有统计学差异(P＞0.05),卵子激活障碍的发生率远高于其他影响卵母细胞受精的因素的发生率.结论:卵子激活障碍是补救性ICSI后受精失败的最主要原因.     

人工复合三倍体鲤卵的受精的生物学研究

本文对人工复合三倍体鲤成熟卵的受精生物学进行了研究。结果表明,三倍体卵体壳具有凸凹不平的表面,与正常二倍体卵比较有明显差异。受精生物学观察发现有些卵为多精受精,进入卵的所有精子都能形成雄性原核,排出一个极体,但绝大部分受精卵在发育期间分裂不齐、畸形、直至死亡,只有具有三套完整染色体的卵子的雌核才能发育成为三倍体个体。三倍体鲤的成熟分裂不是完全的均等分裂,有些不等分裂的卵母胞核中只有两套染色体,或一