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46.选配是指人为确定个体或群体间的交配系统(mating system),即有目的地选择公母畜的配对 作用:
1.创造必要的变异; 2.加速基因纯化; 3.把握变异方向;
4.避免非亲基因的配对;
5.控制近交程度,防止近交衰退。 47.品质选配
1.同质选配(选同交配或同型交配):以表型相似性为基础的选配:选用性状、性能表现一致,或育种值相似的公母畜配种,以获得与亲代品质相似的优秀后代。
2.异质选配(选异交配或异型交配)以表型不同为基础的选配。有两种情况:
①选具有不同优异性状的个体交配,以将两性状结合在一起,后代兼有双亲的不同优点。 ②选同性状但优劣不同的个体交配,以好改坏、以优改劣为一种“改良选配”。
48.近交的用途:
①固定优良性状:近交可使优良性状的基因型纯化,能使优良性状确实地遗传给后代,很少发生分化。同质选配虽也有纯化和固定遗传性的类似作用,但不如近交的速度快而且全面。 ②暴露有害基因:(揭露有害基因)由于近交使基因型趋于纯合,隐性有害基因暴露机会增多,因而可以早期将有害性状的个体淘汰。
③保持优良个体血统。
④提高畜群的同质性:近交使基因纯合的另一结果是造成畜群分化,但经过选择,却可达到畜群提纯的目的。 ⑤提供实验动物。
49.新品种培育的分类
(1)依参加品种的数量而分,可分为①简单育成杂交②复杂育成杂交
(2)依据育种工作的目的不同,可分为①改变生产方向的杂交育种②增进抵抗能力的杂交育种
(3)依据育种工作的基础不同,可分为①在杂交改良基础上培育新品种②有计划地从头开始培育新品种
50.新品种培育的方法和步骤
(1)杂交创新阶段 主要是根据育种目标选择杂交用品种。通过杂交,综合各品种的优良特性,结合培育,创造出符合育种目标的理想型杂种。
(2)自繁定型阶段 是对已达到理想型标准的个体停止杂交,转入自群繁育,从血统上封闭畜群。
(3)扩群提高阶段 主要任务是,大量繁殖已固定的理想型,迅速增加数量和扩大分布地区,建立品系,完成一个品种应该具备的条件,使之成为合格的新品种。 51.杂交方式
1.二元杂交(简单杂交)即两个品种杂交一次,所生杂种一代全部利用,不再配种繁殖,而是全部用作商品。
2.三元交杂(三品种杂交)即先用两个品种杂交,生产繁殖性能方面具有显著杂种优势的母猪,再用第三个品种作父本与该母猪杂交,生产经济用畜群。
3.双杂交(四元杂交) 即先用四个品种(系)分别两两杂交,获得杂种父本和母本,再杂交获得四元杂交的商品育肥猪。
(4.回交是指两个种群杂交,所生杂种母猪再与两个种群之一杂交,所生杂种不论公母一律
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用作商品。)
4.轮回杂交 即两、三个或更多个品种(系)轮流参加杂交,轮回杂种中部分母畜留作种用,参加下一轮轮回杂交,其余杂种(不作种用母畜和杂种公畜)均作为商品育肥猪。 5.顶交 即近交系公畜与无亲缘关系的非近交系母畜交配。
第五章 动物繁殖
52.隐睾:某些个体出生后,会出现一侧或双侧睾丸未能降入阴囊,仍滞留在腹腔或腹股沟 管的现象,称为隐睾。
发情期:是指发情症状出现前到消失为止。
初情期:雄性动物初次出现性行为和能够射出精子的时期,是性成熟过程中的开始阶段。 雌性动物是指初次发情和排卵的时期,是性成熟的初级阶段。
性成熟:雄性动物生殖器官和生殖机能发育趋于完善,达到能够产生具有受精能力的精子,并有完全的性行为的时期。雌性动物生殖器官及生殖机能达到成熟阶段,表现完全的发情特征、排出能受精的卵母细胞,以及出现有规律的发情周期,具有繁衍后代的能力。 初配适龄:
繁殖终止期:母畜到一定年龄后,由于衰老而不再出现发情表现,失去生育能力,这个时间叫繁殖中止期或绝情期 。
53.生殖激素:即是那些直接作用于生殖活动,并以调节生殖过程为主要生理功能的激素。如促卵泡素、雌激素等。
促性腺激素释放激素(GnRH),又称黄体生成素释放激素(LRH)。来源于下丘脑,主要生理作用:刺激垂体前叶释放FSH和LH。
促卵泡素(FSH)又称卵泡刺激素。来源于垂体前叶,刺激卵泡生长、精子发生。 促黄体素(LH)又称黄体生成素 人绒毛膜促性腺激素(HCG) 孕马血清促性腺激素(PMSG)
前列腺素(PGF2a)溶解黄体,引起子宫收缩 54.精子的发生(部分内容可删减)
精子的发生是指精子在睾丸内形成的全过程。是在睾丸的曲精细管内进行的,包括精原干细胞的增殖和分化、精母细胞的减数分裂、精子的形成和精子的释放等过程。哺乳动物的精子还必须在附睾中进一步成熟。
1 第一阶段:精原细胞的分裂和初级精母细胞的形成 灵长类动物(包括人):精原细胞可分为3种类型,深色A型(Ad型),浅色A型(Ap型)和B型精原细胞。Ad型精原细胞被认为是“储存的干细胞”,在需要产生精子或其它类型精原细胞被有害因素破坏时,Ad型则进行有丝分裂,产生Ad型和Ap型精原细胞。Ad型精原细胞成为储备,Ap型精原细胞则发育为B型精原细胞,所以把Ap型精原细胞称为“更新的干细胞”。
非灵长类动物:精子发生的干细胞是单个的A型精原细胞(As型),As型精原细胞可自我更新。进行精子发生过程时,一部分As细胞分化为配对的A型精原细胞(Apr型)。Apr型精原细胞进一步发育,分裂成链状排列的A型精原细胞(Aal型),Aal型精原细胞分化成A1型精原细胞→ A2型→ A3型→ A4型→ 中间型→B精原细胞→初级精母细胞。 2.第二阶段:初级精母细胞的减数分裂和精子细胞的形成
初级精母细胞形成后,细胞核发生减数分裂等一系列变化,主要是染色体的复制,由原来的双倍体复制成四叠体;然后接连进行两次分裂,第一次分裂产生2个次级精母细胞,每个次级精母细胞各分裂成2各精子细胞,一个精母细胞最终分裂成4各精子细胞,将原先4
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倍的染色体均等分配到4各精子细胞中。因此,精子细胞和将由它演化生成的精子都是单倍体。由初级精母细胞到次级精母细胞经历的时间15-17天;由次级精母细胞到精子母细胞经历的时间1-2天。
3.第三阶段:精子细胞的变形和精子的形成 精子细胞形成后,需要经过一系列分化变化才最终形成精子。这种分化包括形态和体积的变化、核的变化、细胞质的变化、顶体的形成、线粒体鞘的形成、中心粒的发育和尾部的形成等。(1)细胞核的变化 体积变小,形状有圆形变为流线形,同时,核内染色质高度浓缩、致密化,核蛋白由鱼精蛋白取代组蛋白与DNA结合。精细胞核形成精子头部的主要部分。(2)细胞质和细胞器的变化 高尔基体发育形成顶体,剩余的高尔基体逐渐退化为残余物,在精子形成后与多余的细胞质一起被足细胞清除。中心小体演变成精子的尾,线粒体聚集在尾的中段。 4.第四阶段:精子的释放
精子细胞埋植于足细胞表面凹窝及足细胞-足细胞连接形成的近腔室中,在足细胞微管、微丝的作用下,随着精子发生的进程,更高级别的生精细胞逐渐移向管腔。新生的精子释放进入精细管管腔内,本身并没有运动能力,而是靠小管外周肌样细胞的收缩和管腔液的移动运送至附睾内。精子形成后,精子从足细胞之间被释放到管腔中,这个过程叫做精子的释放。 55.精子的形态结构
哺乳动物的精子具有基本相同的形态和结构特征,分为头、颈、尾三部分,在电镜下观察,尾部又可分为中段、主段和末断。中段是精子能量代谢的中心。
56.卵子的发生(可删减部分内容)
雌性动物的生殖细胞经一系列的分化和成熟而形成卵子的过程称为卵子发生。
卵子的发生过程包括卵原细胞的增殖、卵母细胞的生长和卵母细胞的成熟三个阶段。 1.第一阶段:卵原细胞的增殖和初级卵母细胞的形成
早期胚胎的卵黄囊中有一种起源于囊胚内细胞团的细胞,称为原始生殖细胞(PGCs)。原始生殖细胞从卵黄囊迁移到生殖脊,形成原始卵巢。原始卵巢中的原始生殖细胞分化为卵原细胞。卵原细胞经过多次有丝分裂形成初级卵母细胞。 2.第二阶段:卵母细胞的生长
在初情期后,部分卵泡启动发育,其卵母细胞进入迅速生长阶段,形成大量的细胞质(卵黄)。对于多数物种,卵泡发育到腔前卵泡结束即卵泡腔形成时,卵母细胞完成生长,达到其最大体积。卵母细胞的生长不仅仅是体积的增大和胞质的积累,而且发生细胞器形态学和活性的改变,并分泌形成透明带。 3.第三阶段:卵母细胞的成熟
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卵母细胞的成熟,需要经过两次成熟分裂过程。卵泡中的卵母细胞是一个初级卵母细胞,在排卵前不久完成第1次成熟分裂,变为次级卵母细胞,受精时才完成第2次成熟分裂。 卵母细胞完成生长后,停留在第一次减数分裂的前期,需在外来信号的刺激下恢复减数分裂。卵母细胞在进行减数分裂时,细胞核膜破裂,核内物质与卵质混合,称为生发泡破裂,生发泡破裂发生很快即排除第一极体,极体中含有极微量的胞质。
第二次成熟分裂时,次级卵母细胞分裂为卵细胞和一个极体,这个极体称为第二极体,此外第一极体也可能又分裂成两个极体,称为第三极体和第四极体。第二次成熟分裂时间很短,是在排卵后受精中完成。 应该指出,大多数哺乳动物的卵子是在完成第一次成熟分裂释放出第一极体后排卵的,即成熟卵泡破裂时释放出的是次级卵母细胞。排卵后在精子穿过透明带及卵黄膜时,才激活了处于发育停滞期的次级卵母细胞,恢复成熟分裂过程,释放出第二极体,这时第二次成熟分裂才算完成。但狗和狐狸的卵子在排卵后才完成第一次成熟分裂。
卵母细胞的成熟还应包括卵膜的成熟,即透明带和卵黄膜的成熟,这些被膜在受精中对于精卵识别起重要作用;同时保护卵子,使早期胚胎发育有一个较好的微环境。 57.卵子的形态和结构
哺乳动物的正常卵子为圆球形。结构包括放射冠、透明带、卵黄膜、卵黄和细胞核。 放射冠:位于卵子的最外层,放射冠对卵母细胞起提供养分和进行物质交换的作用。 透明带:为一均质的蛋白质半透明膜,一般认为它是由卵泡细胞和卵母细胞形成的细胞间质。其作用是保护卵子,此外在受精时阻滞多精入卵,使受精正常进行。
卵黄膜:是卵母细胞的皮质分化物,其作用主要是保护卵母细胞完成正常的生命活动。 卵黄:排卵时卵黄较接近透明带,受精后卵黄收缩,在透明带和卵黄膜之间的卵黄周隙扩大,排出的极体即在周隙之中。卵黄内有线粒体、高尔基体和细胞核等。细胞核中有一个或多个染色质核仁。如卵母细胞未受精,则退化的细胞卵黄断裂为大小不等的碎块。
58.卵泡的发育
1.原始卵泡 为卵泡发育的起始阶段,由一层扁平或多角形的体细胞(前颗粒细胞)包围着停留在核网期的卵母细胞组成。在前颗粒细胞外围有一层薄的基底膜。 2.初级卵泡 启动发育的原始卵泡卵母细胞开始增长,前颗粒细胞由扁平变为立方形(柱状)颗粒细胞,形成初级卵泡。
3.次级卵泡 初级卵泡继续发育,卵母细胞继续增长,颗粒细胞增生变成2层继而变成多层,此阶段为次级卵泡。
4.三级卵泡 随着次级卵泡的生长、发育,颗粒细胞之间逐渐出现多个不规则的间隙,间隙不断变大,最终汇集成一个新月形的腔,称为卵泡腔,进入三级卵泡阶段。
5.成熟卵泡 实际为三级卵泡进一步发育至最大体积,卵泡壁变薄,卵泡腔内充满液体,这是的卵泡称为成熟卵泡或排卵卵泡。
59.发情周期的阶段划分:发情前期、发情期、发情后期、间情期(休情期)4个阶段。 60.受精(论述)
一、精子的运行: 所谓精子的运行,是指精子由射精部位(或输精部位)到达受精部位(输卵管壶腹部)的过程。
三道栅栏1. 第一道栅栏:子宫颈。进入子宫颈的精子,大部分进入宫颈“隐窝”形成精子库,然后再缓慢释放出来。
2.第二道栅栏:宫管连接部。子宫的收缩波由宫颈传向输卵管,从而带动精子到达宫管连接部。
3.第三道栅栏:壶腹部和峡部连接部。输卵管壶腹部和峡部连接部是精子到达受精部位的第三个栅栏,此处常可限制过多的精子进入壶腹部,防止卵子发生多精受精。
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二、卵子的运行:
1.卵子的接纳 排卵前,输卵管伞充分开放、充血,输卵管系膜肌肉活动使输卵管伞紧紧贴附于卵巢表面。同时,卵巢借卵巢韧带的收缩而环绕其纵轴往复旋转运行,并使卵巢移至输卵管伞表面。有时卵子并未进入同侧的输卵管内,可能借助于肠蠕动和腹腔液体流动及其表面张力而横越腹腔,进入对侧输卵管伞内。 2.卵的运行
卵子本身不运动,卵子在输卵管中的运行,主要依赖于输卵管的收缩,液体的流动及纤毛的摆动。
卵的运行是随着管壁的收缩波量间歇性向前移动。平滑肌的收缩活动受输卵管类固醇激素的影响,排卵时,其作用加强。使卵子在很短时间内被运送到受精部位,一般在壶峡连接部停留2~3天,然后迅速通过峡部进入子宫。卵子在输卵管中的运行时间:一般不超过100h。牛:80小时、鸡:50小时、绵羊72小时、马98小时。当卵子进入输卵管的峡部,便失去受精能力,进入子宫则完全失去受精能力。 三、配子的准备
1.精子获能(Capacitation)
是指刚进入雌性生殖道的精子没有受精能力,必须和雌性动物生殖道分泌物进一步接触、混合,从而进行某种生理上的准备,发生形态及生理生化变化,经过进一步的成熟,而获得受精能力的过程。
获能的本质:
精子在附睾移行过程中,经过复杂的膜修饰和结构变化,获得了功能上的成熟,但射出的精子并不能立即使卵子受精。现已证实,哺乳动物精子都要经历获能,才能受精。获能的本质在于暴露精子膜表面卵识别因子,去能因子解除对精子顶体反应的抑制,并使精子得以识别卵子并穿入卵内,完成受精。
此过程精子外膜要发生一系列形态、生理和生化等方面的变化。这些变化与雌性生殖道中的物质在关。获能作用的变化,主要发生于精子的膜(顶体膜)。 获能的部位:
获能是一个多时相过程,子宫是精子获能的主要场所,但输卵管液、卵泡液与卵丘细胞也通过各种不同机制参与获能过程;精子在阴道内不能获能,除非宫颈口开放而使子宫液流入阴道才能使阴道内精子获能。
动物精液中存在一种抗受精的物质,叫去能因子。它来源于精清,可抑制精子的获能、稳定顶体,与精子结合后可抑制顶体水解酶的释放,也叫“顶体稳定因子”。若将获能精子重新置于精清中,便又失去受精能力,这种叫去能。如果去能精子再回到母畜生殖道中,精子又可获能,称为再次获能。
2.卵子在受精前的准备
成熟的卵子排出进入输卵管后,也有类似于精子获能的成熟过程或准备过程,经过几小时后,卵黄膜的亚微结构发生变化,暴露出和精子结合的受体,这时卵子才具有受精能力。刚排出卵子,在输卵管的起始部是不会受精。 四、受精
1.顶体反应(AR,acrosome reaction)
获能后的精子,在受精部位与卵子相遇,出现顶体帽膨胀,顶体外膜与精子细胞质膜融合,形成许多泡状结构,这种泡状结构最后与精子头部分离,释放出透明质酸酶等酶类,以溶解卵丘、放射冠和透明带,这一过程为顶体反应。
通过顶体反应,包裹精子顶体膜破裂,释放出内容物的过程,这是精卵融合必须经历的