STUDY ON THE MODE OF PRIMARY CONTROL IN THE EGG OF GYNOGENETIC CRUCIAN CARP FOR INHIBITING THE DEVELOPMENT OF TWO TYPES OF SPERM NUCLEI

By comparing the different developmental characteristics of two types of sperm nucleiwhich were from gynogenetic fish (crucian carp) and amphimictic fishes (red carp, redgoldfish and sex--reversal red carp) respectively in the eggs of gynogenetic crucian carp, itwas preliminarily revealed that there existed selective inhibiting actions of the primarycontrol in the eggs of crucian carp for inhibiting the development of the two types of spermnuclei. To homologous sperms, the primary control showed weak effect, thus leading tothe decondensation of homologous sperm nuclei at different degrees in the eggs of cruciancarp. But to heterologous sperms, the primary control showed strong effects, resulting in thetotal inhibition of the development of heterologous sperm nuclei. Moreover, our experimentalresults also showed that the different developmental behavior of the two types of spermnuclei might have a great relationship to the changes or the sex ratio in the population ofgynogenetic crucian carp. The infiltration of 'the genetic materials in sperm nuclei' intothe female nucleus at random might play an important role in male emergence in the naturallygynogenetic population of crucian carp.

玉米孤雌生殖单倍体的诱导与父本花粉在离体萌发花粉管中精核间距的相关性分析

试验选用孤雌生殖单倍体诱导率存在差异的不同类型自交系为材料 ,利用 DAPI荧光染色方法对离体萌发花粉管中两个精核之间的距离进行了观察统计。结果显示 ,具有 2个精核、1个精核和无精核花粉管的百分率与单倍体诱导率均不存在相关关系。在具有 2个精核的花粉管中 ,根据不同精核间距分布组之间的相互关系推测 ,存在着 2个相互独立的花粉管亚群 ,即精核间距小于花粉管平均直径的密亚群和大于花粉管平均直径的疏亚群。其中 ,密亚群花粉管的分布频率与单倍体诱导率无关 ,而疏亚群中精核间距小于花粉粒平均半径组的分布频率与单倍体诱导率呈显著的负相关 ,精核间距大于花粉粒平均半径组的分布频率与单倍体诱导率之间则表现极显著的正相关 (r=0 .896)。因此 ,相当于花粉粒平均半径长度的精核间距是区分花粉管是否具有诱导单倍体作用的分水岭。

银鲫Ran基因的cDNA克隆、表达特征及其在精核解凝中的作用

采用RACE-PCR技术结合SMART cDNA合成技术,从银鲫中克隆到Ran的全长cDNA并对其编码区全长进行了原核表达、相应抗体制备及其时空表达特征分析。RT-PCR结果表明,Ran基因除在脑组织的转录水平较低外,其它组织中的转录水平几乎相同;Ran基因在不同发育阶段的胚胎中都有mRNA转录,但其mRNA的量在原肠期以后呈下降趋势。Western blot结果表明,Ran在卵巢和精巢中均高水平表达,在心、脑、肝、脾、肾中有较低水平表达,在肌肉中则不表达。同时检测到Ran在不同胚胎发育阶段均有较强表达。这表明,Ran基因在银鲫中可能起着多种作用,尤其在生殖细胞的发生中具有重要作用。最后,采用免疫耗竭对该基因编码的蛋白在精核解凝中的作用进行了初步研究,结果表明,Ran蛋白可能与精核解凝相关。

两种发育型鱼类卵母细胞成熟过程中促精核发育现象的研究

采用实验细胞学技术,比较研究了红鲤精核在雌核发育鱼类(银鲫)和两性融合发育鱼类(红鲤、彩鲫)卵母细胞成熟各阶段中的发育状况,结果表明:在两性融合发育鱼类中,当卵母细胞发育到胚泡破裂期吋,精核开始解凝发育,及至第一次成熟分裂中期后阶段,高度解凝的精核才开始原核化,相应地,在雌核发育银鲫中,精核也只有在与胚泡物质接触后,才能开始解凝,并且在三极纺锤体形成后期初步原核化,但与两性融合发育鱼类相比,精核的原核化程度明显降低。这些实验结果初步揭示,在两性融合和雌核发育鱼类卵中均可产生促精核解凝和原核化的两类因子(SNDFs和SPDFs),其中SNDFs的活性表达起始于卵母细胞胚泡破裂时期,而SPDFs活性则产生于第一次成熟分裂中期后或三极纺锤体形成后阶段,并且两性融合发育鱼类卵中的SPDFs活性远远高于雌核发育鱼类卵母细胞。

乳牛精子细胞核的两性分离试验

由于雄性配子（精子）有性染色体的差异，哺乳动物Ｘ、Ｙ精子在质量或密度上存在着微小的差别。为了突出这微小的质量差，实验先将两性精子共有的顶体和尾部都去掉，然后再将精子细胞核在氯化铯密度梯度条件下离心，成功地将乳牛精子细胞核分成明显的两个区带。

乳牛精子细胞核可被精确地分成类似于X,Y精子的两个群体

由于哺乳动物雄性配子(精子)有性染色体的差异,使哺乳动物X、Y精子在质量或密度上存在着微小的差别。因此,长期以来人们试图将两性精子分开,以人的意志控制动物性别,按人类的需要进行畜牧业生产。但是由于精于之间发育上的差异所引起的质量差掩盖了染色质的微弱差异,从而难以达到理想的分离效果。本实验先将两性精子共有的顶体和尾部去掉,以突出X、Y染色质的质量差异,再将精子细胞核在氯化铯密度梯度离心下分成两个核群区带。该实验为X、Y精于分离效果的鉴定提供了一种有效的方法。

非细胞体系中红鲤精核去凝集的影响因子研究

以红鲤(Cyprinus carpiored variety)鱼卵提取物为基础建立了非细胞体系,就非细胞体系的Ca2+、鱼卵的成熟程度、以不同温度处理脱膜精核等因子对体系中精核去凝集行为的影响进行了研究.结果表明,成熟的鱼卵适于制备非细胞体系,未成熟和过于成熟的鱼卵都不适宜;在非细胞体系中分别加入CaCl2,可微弱抑制脱膜精核的去凝集;不同温度处理精核对非细胞体系中脱膜精核发生去凝集的百分比有微弱的影响;热冷交替处理精核后精核的平均面积明显大于冷热交替处理和未经热冷或冷热交替处理精核的平均面积.

荷斯坦公牛X和Y精子核形态差异及其影响因素分析

旨在分析荷斯坦公牛X和Y精子核形态(包括精子大小和形状)及其差异,探究流式分选及分选后冷冻对公牛X和Y精子核形态的影响。本研究使用荧光显微镜拍摄15头年龄相当、健康状况良好的荷斯坦公牛X和Y精子冷冻前后及新鲜精液分选前后共6类精子核图像,利用Image J插件Nuclear Morphology Analysis分析3.7万个精子核图像与形态相关的8个指标信息。结果显示,X和Y精子核形态具有显著性差异(P<0.05)的公牛数量比例少于50%。流式分选后8头(8/11)公牛的精子核面积、周长和长度发生显著性变化,6头(6/11)公牛的精子核宽度发生显著性变化;流式分选后5头(5/11)公牛的精子核椭圆度、伸长度和规则度和3头(3/11)公牛的精子核圆度发生显著性变化。冷冻后11头(11/14)公牛的精子核面积和周长存在显著性差异,9头(9/14)公牛的精子核长度、10头(10/14)公牛的精子核宽度存在显著性差异;5头(5/14)公牛的精子核圆度有显著性差异,6头(6/14)公牛的精子核规则度、伸长度和椭圆度有显著性差异。冷冻前X和Y精子核大小具有显著差异的只有4头公牛,冷冻后精子核大小具有显著性差异的公牛增加到了8头。本研究分析了大量精子核图像的形态信息,从而明确了流式分选和冷冻对荷斯坦公牛精子核大小有显著影响,冷冻对荷斯坦公牛Y精子核大小的影响程度高于X精子,该研究结果将为性控精子分选、精子冷冻等生产技术改进提供参考,对公牛生产性能和奶牛经济效益的提高具有重要意义。