动物精子的发生研究进展

精子发生主要在动物睾丸组织的曲细精管中进行,是由多种生殖细胞、体细胞共同参与的生殖进程之一。在精子发生过程中,细胞受到关键分子的影响,阶段性连续发生着独特的关键变化(有丝分裂、减数分裂、细胞变形及成熟精子形成),贯穿着精原细胞到精子的生命起始全过程。对精子发生过程中睾丸及相关细胞、分子进行研究对于动物繁殖、物种保护以及生产力提高具有重要意义。随着测序技术的发展、多技术手段的广泛联合应用,一些新型技术手段也被应用于动物精子发生的研究当中。本文主要对精子发生关键场所、关键细胞及关键分子的研究进展进行综述,以期为动物繁殖相关科学问题的深入研究提供参考。

单细胞转录组测序技术及其在动物繁殖中的应用进展

动物繁殖在动物种群发展和生命进化的过程中起到群落延续、物种演化、进化变异等至关重要的作用。繁殖是各种生殖细胞的动态变化和互作效应的结果,对生殖细胞动态变化机制进行解析是了解动物繁殖过程的基础。单细胞转录组测序技术在群体细胞中以单细胞维度深入解读信息,逐步成为解读细胞类群异质性、关键基因筛选、相关通路表达、细胞互作等具有复杂性、多样性、动态性的生物学问题的首要选择。目前,单细胞转录组测序技术已经开始从动物生殖细胞的角度对动物繁殖的相关机制进行更深入的探究,以此进一步研究动物繁殖的相关过程。因此,本文主要对单细胞转录组测序技术的相关内容以及其在动物繁殖中的相关应用进行总结。

不同年龄蒙古马睾丸组织形态及生精上皮细胞变化规律研究

【目的】探索蒙古马不同年龄阶段睾丸组织形态及生精上皮细胞数量变化规律,从而为蒙古马精子发生相关研究提供理论参考。【方法】采集1、2、3、4、5和6岁蒙古马睾丸组织,通过HE染色对睾丸组织、曲细精管结构进行形态学观察,并统计曲细精管、生精上皮细胞相关参数,探究其发育规律。【结果】睾丸组织学观察结果显示,1岁蒙古马睾丸组织未见成熟精子,曲细精管管腔为实心结构且管径小。2岁时出现少量成熟精子,曲细精管部分呈现空腔结构,随蒙古马年龄增长成熟精子数量逐渐增多。曲细精管直径、面积及生精细胞、支持细胞数量均随蒙古马年龄增长而增加,6岁时达最高水平,且均极显著高于1岁(P<0.01)。【结论】蒙古马2岁时进入性成熟阶段,且随着精子发生的不断进行,各类生精上皮细胞开始出现,睾丸曲细精管面积和直径、生精细胞和支持细胞数量随年龄增长而不断增加。研究结果为确定蒙古马育种周期、提高繁殖性能等研究提供理论参考。

动物精原干细胞体外培养研究进展

精原干细胞(SSCs)作为成体干细胞之一,可将遗传信息向子代传递,在雄性动物的精子发生过程中起到至关重要的作用。根据SSCs的生物学特征并通过有效的细胞分离手段将睾丸中的SSCs进行分离,进一步纯化并体外培养,才能更加深入地研究其相关机制。随着测序技术及基因编辑技术的发展和成熟,对于SSCs的研究手段和应用范围也在不断扩展。因此,文章主要对SSCs的生物学特征、鉴定、分离、纯化、体外培养以及与SSCs研究中联合使用的新技术进行了总结,以期为SSCs体外培养方法选择及其相关研究提供参考。

马活体采卵技术研究进展

马产业近年来发展迅速,其经济、文化价值不断提升,而且辅助生殖技术的发展为马产业升级提供了强劲动力。获得具有良好发育能力的马卵母细胞是辅助生殖技术的基础,但马超数排卵困难,且屠宰场获取卵巢不易,因此活体采卵(Ovum Pick Up,OPU)成为近几年比较常用的马卵母细胞收集方法。活体采卵是从家畜活体连续回收卵母细胞的技术,是家畜体外胚胎生产重要的前提环节。马活体采卵技术的应用相对于其他家畜较晚,且在国内有关马的活体采卵未见详细报道。本文综述了马OPU技术的优势、影响因素以及研究近况,并对马OPU发展进行展望,以期为国内马辅助生殖技术的发展提供理论参考。

性成熟前后蒙古马睾丸组织形态及生精上皮细胞差别的比较

为了研究未性成熟(1岁)与性成熟(10岁)蒙古马睾丸组织形态及生精上皮细胞的区别,试验采集1岁和10岁蒙古马睾丸组织制作石蜡切片并进行H.E.染色,观察睾丸组织结构、生精上皮细胞形态及数量;采用实时荧光定量PCR方法和免疫组织化学染色法检测生精上皮细胞相关标志基因(FGFR3、GDNF、KITLG、ITGA6、DAZL)的差异表达情况。结果表明:1岁蒙古马睾丸组织中曲细精管未出现空腔结构,10岁则出现明显管腔结构;1岁蒙古马睾丸组织中曲细精管直径及面积分别为(59.51±4.35)μm和(2795.89±429.39)μm^(2),与10岁[(276.69±20.88)μm和(60459.26±8858.68)μm^(2)]相比差异极显著(P<0.01);1岁蒙古马睾丸曲细精管内部未见精子细胞,且生精上皮细胞数量为(27.67±5.09)个,与10岁[(239.90±21.07)个]相比差异极显著(P<0.01);10岁蒙古马睾丸曲细精管中央出现精子细胞。10岁蒙古马睾丸组织中精原细胞相关标志基因(ITGA6、DAZL、FGFR3)及支持细胞相关标志基因(GDNF、KITLG)的相对表达量极显著高于1岁蒙古马(P<0.01)。DAZL、GDNF基因在1岁和10岁蒙古马睾丸组织曲细精管中均呈阳性表达,且10岁蒙古马的阳性表达情况明显优于1岁。说明随着生殖系统的不断发育,精子发生的持续进行,未性成熟与性成熟蒙古马睾丸在组织形态及生精上皮细胞数量上存在极显著差异。

不同固定液对性成熟前后蒙古马睾丸石蜡切片H.E.染色效果的影响

为了比较不同固定液对性成熟前后蒙古马睾丸石蜡切片H.E.染色效果的影响,试验采集1岁和10岁蒙古马睾丸组织,分别放入4%多聚甲醛(PFA)、波恩氏固定液(Bouin’s)和戴维森氏固定液(Davidson’s)中进行固定,再制作石蜡切片并进行H.E.染色,对H.E.染色效果进行显微镜观察及评分。结果表明:对于1岁蒙古马睾丸石蜡切片的H.E.染色,4%PFA固定效果更优,其染色效果评分在细胞形态清晰完整度及细胞核染色清晰度两项中,极显著高于Bouin’s和Davidson’s(P<0.01);而对于10岁蒙古马睾丸石蜡切片的H.E.染色,4%PFA和Bouin’s的固定效果相似,两者染色效果评分在细胞形态清晰完整度、细胞核染色清晰度、细胞质染色清晰度、核质对比明显度方面均极显著高于Davidson’s(P<0.01)。说明在蒙古马性成熟前,曲细精管内细胞较少的情况下,选择4%PFA固定液的效果最优;而在蒙古马性成熟后,曲细精管内细胞较多的情况下,选择4%PFA和Bouin’s固定液的效果均较优。

杜泊羊与湖羊杂交羔羊生长发育规律研究

为探究纯种羔羊与杂种羔羊生长发育规律,试验选择体质状况良好、发育正常的初生纯种杜泊羊羔羊、纯种湖羊羔羊和杜湖杂交羊羔羊各100只,对其体重和体尺性状进行测定,分析其生长发育特点。结果表明:杜泊羊羔羊体高的变异系数最大,湖羊和杜湖杂交羊羔羊体重的变异系数最大;除杜泊羊羔羊断奶重与体高呈负相关外,3个羔羊群羊只断奶重与体尺指标均呈正相关;不同品种羔羊初生重差异显著或极显著(P<0. 05或P<0. 01),随着羔羊的生长发育差距不断缩小,但杜泊羊与杜湖杂交羊之间均差异显著(P<0. 05);不同品种羔羊体尺指标在各周龄的变化具有明显的差异,3个羔羊群羊只初生重与产羔数均呈负相关,且湖羊羔羊呈显著负相关(P<0. 05)。说明3个羔羊群羊只有各自的生长发育规律且品种间存在差异,可以利用其生长发育规律和差异进行杂交改良。