胚胎的性別鑒定和控制

1、胚胎的性別鑒定和控制胚胎的性別鑒定和控制主講主講 吳志敏吳志敏Telml-哺乳動(dòng)物的性別決定和控制的研哺乳動(dòng)物的性別決定和控制的研究是分子胚胎學(xué)的一個(gè)重大課題，究是分子胚胎學(xué)的一個(gè)重大課題，具有重大的理論意義和實(shí)際應(yīng)用具有重大的理論意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。通過(guò)胚胎性別鑒定和胚胎價(jià)值。通過(guò)胚胎性別鑒定和胚胎移植可以有效地進(jìn)行動(dòng)物性別的移植可以有效地進(jìn)行動(dòng)物性別的控制，對(duì)促進(jìn)優(yōu)良家畜的繁殖和控制，對(duì)促進(jìn)優(yōu)良家畜的繁殖和增加畜產(chǎn)品的產(chǎn)量，具有巨大的增加畜產(chǎn)品的產(chǎn)量，具有巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。經(jīng)濟(jì)價(jià)值。 概念概念12胚胎性別鑒定胚胎性別鑒定3胚胎性別控制胚胎性別控制4應(yīng)用應(yīng)用在不影響移

2、植發(fā)育的前提下，在不影響移植發(fā)育的前提下，將供移植胚胎上的細(xì)胞，取將供移植胚胎上的細(xì)胞，取下少許利用先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行性下少許利用先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行性別鑒定，以便按需要控制繁別鑒定，以便按需要控制繁育新仔畜的性別。育新仔畜的性別。 目錄通過(guò)對(duì)動(dòng)物的正常生殖過(guò)程進(jìn)行通過(guò)對(duì)動(dòng)物的正常生殖過(guò)程進(jìn)行人為干預(yù)，使成年雌性動(dòng)物產(chǎn)出人為干預(yù)，使成年雌性動(dòng)物產(chǎn)出人們期望性別后代的一門(mén)生物技人們期望性別后代的一門(mén)生物技術(shù)術(shù)。 目錄隨著分子遺傳學(xué)、發(fā)育生物學(xué)隨著分子遺傳學(xué)、發(fā)育生物學(xué)及相關(guān)學(xué)科的發(fā)展人們對(duì)性別及相關(guān)學(xué)科的發(fā)展人們對(duì)性別分化的認(rèn)識(shí)提高到分子水平分化的認(rèn)識(shí)提高到分子水平目錄細(xì)胞學(xué)方法免疫學(xué)方法分子生物學(xué)方法目錄核

3、型分析法：核型分析法： 該方法利用核型分析來(lái)進(jìn)該方法利用核型分析來(lái)進(jìn)行胚胎性別鑒定行胚胎性別鑒定具體過(guò)程為：從胚胎提取少量細(xì)胞用具體過(guò)程為：從胚胎提取少量細(xì)胞用秋水仙素處理后秋水仙素處理后 固定染色然后再檢固定染色然后再檢查性染色體根據(jù)染色體在細(xì)胞分裂中查性染色體根據(jù)染色體在細(xì)胞分裂中期的譜帶差異、期的譜帶差異、Y染色體大小及形態(tài)判染色體大小及形態(tài)判斷性別。斷性別。核型分析法目錄上一頁(yè)優(yōu)點(diǎn)：其準(zhǔn)確率幾乎可達(dá)優(yōu)點(diǎn)：其準(zhǔn)確率幾乎可達(dá)100。缺點(diǎn)：但采集細(xì)胞對(duì)胚胎有傷害，鑒別缺點(diǎn)：但采集細(xì)胞對(duì)胚胎有傷害，鑒別過(guò)程耗時(shí)較長(zhǎng)過(guò)程耗時(shí)較長(zhǎng) 而且獲得較高質(zhì)量的中而且獲得較高質(zhì)量的中期染色體分裂相也有困難期染

4、色體分裂相也有困難 因此該法不適用于實(shí)際生產(chǎn)但可以在因此該法不適用于實(shí)際生產(chǎn)但可以在實(shí)驗(yàn)室用來(lái)驗(yàn)證其它技術(shù)鑒定的結(jié)果。實(shí)驗(yàn)室用來(lái)驗(yàn)證其它技術(shù)鑒定的結(jié)果。目錄上一頁(yè)HY 抗原是雄性哺乳動(dòng)物細(xì)胞膜所特有的蛋白質(zhì)，雌性動(dòng)物的細(xì)胞膜上沒(méi)有這種抗原。檢測(cè)胚的細(xì)胞膜上是否存在H 一Y抗原，即可鑒定胚的性別包括：間接免疫熒光法和囊胚形成抑制法目錄上一頁(yè)間接免疫熒光法：間接免疫熒光法： 將胚胎將胚胎HY抗血清或單克隆抗體中培養(yǎng)，再抗血清或單克隆抗體中培養(yǎng)，再用異硫氰酸熒光素標(biāo)記的第二抗體處理，在熒用異硫氰酸熒光素標(biāo)記的第二抗體處理，在熒光顯微鏡下觀察，有熒光的為雄性胚胎，無(wú)熒光顯微鏡下觀察，有熒光的為雄性胚胎

5、，無(wú)熒光的為雌性胚胎。該法優(yōu)點(diǎn)是不損害胚胎且具光的為雌性胚胎。該法優(yōu)點(diǎn)是不損害胚胎且具有較高的鑒別準(zhǔn)確率有較高的鑒別準(zhǔn)確率。目錄上一頁(yè)囊胚形成抑制法：將囊胚形成抑制法：將HY抗血抗血清與桑椹胚共同培養(yǎng)一段時(shí)間，清與桑椹胚共同培養(yǎng)一段時(shí)間，具有具有HY抗原的雄性胚胎則被抗原的雄性胚胎則被HY抗體所抑制，不能形成囊抗體所抑制，不能形成囊胚腔，而無(wú)胚腔，而無(wú)HY抗原的雌性胚抗原的雌性胚胎胎 4不被不被HY 抗體所抑制，可抗體所抑制，可在培養(yǎng)過(guò)程中繼續(xù)發(fā)育成囊胚，在培養(yǎng)過(guò)程中繼續(xù)發(fā)育成囊胚，以此可將雄性胚胎與雌性胚胎分以此可將雄性胚胎與雌性胚胎分開(kāi)開(kāi)目錄上一頁(yè)(1) DNA 探針?lè)ǎ褐饕菑奶结樂(lè)ǎ褐?/p>

6、要是從胚胎取下少量細(xì)胞，將其胚胎取下少量細(xì)胞，將其DNA與與Y染色體特異標(biāo)記的染色體特異標(biāo)記的DNA序列序列(探針探針)雜交，結(jié)果雜交，結(jié)果如果為陽(yáng)性則為雄性胚胎，如果為陽(yáng)性則為雄性胚胎，否則為雌性胚胎。否則為雌性胚胎。Leonard等等(1 9 8 7)首次鑒定牛囊胚獲首次鑒定牛囊胚獲得成功，其準(zhǔn)確率為得成功，其準(zhǔn)確率為9 5目錄上一頁(yè)熒光原位雜交法熒光原位雜交法(FISH ）：由于）：由于FISH特異序列特異序列片段探針，雜交在細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行，能使熒光試劑片段探針，雜交在細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行，能使熒光試劑發(fā)光、顯色，既能在細(xì)胞分裂間期雜交，也能發(fā)光、顯色，既能在細(xì)胞分裂間期雜交，也能在分裂中期雜交，在分

7、裂中期雜交， 因此具有廣泛的應(yīng)用性。因此具有廣泛的應(yīng)用性。目錄上一頁(yè)(3)PCR 擴(kuò)增法：擴(kuò)增法：PCR方法用于胚方法用于胚胎性別鑒定時(shí)是通過(guò)合成胎性別鑒定時(shí)是通過(guò)合成SRY 基基因片段的寡聚核因片段的寡聚核 酸片段為物在一酸片段為物在一定條件下進(jìn)行定條件下進(jìn)行PCR擴(kuò)增，能擴(kuò)增擴(kuò)增，能擴(kuò)增SRY 序列的為雄性，否則為雌性。序列的為雄性，否則為雌性。該方法的最久問(wèn)題是污染。因而存該方法的最久問(wèn)題是污染。因而存操作過(guò)徉中要注意防污染操作過(guò)徉中要注意防污染PCR擴(kuò)增法擴(kuò)增法目錄上一頁(yè) 胚胎性別控制：是通過(guò)對(duì)動(dòng)物的正胚胎性別控制：是通過(guò)對(duì)動(dòng)物的正常生殖過(guò)程進(jìn)行人為干預(yù)，使成年常生殖過(guò)程進(jìn)行人為干預(yù)，

8、使成年雌性動(dòng)物產(chǎn)出人們期望性別后代的雌性動(dòng)物產(chǎn)出人們期望性別后代的一門(mén)生物技術(shù)一門(mén)生物技術(shù) 目錄性別決定的發(fā)育學(xué)機(jī)制性別決定的遺傳學(xué)機(jī)制目錄根據(jù)性別決定的機(jī)理，性別控制的方法可分為2種：受精前性別控制和受精后性別控制目錄精子分離法主要是依據(jù)X精子與Y精子的理化特性，如密度、形態(tài)、大小、活力、表面電荷和免疫原性等進(jìn)行分離方法：HY抗原免疫法、流式細(xì)胞分類(lèi)法、沉降法、離心沉降法、密度梯度離心法、凝膠過(guò)濾法、電泳法、白蛋白沉淀法、染色法和調(diào)節(jié)受精環(huán)境的pH值及輸精時(shí)間法目錄上一頁(yè)通過(guò)鑒定胚胎的性別結(jié)合胚胎移植，同樣可以得到預(yù)定性別的后代。目前應(yīng)用較多且重復(fù)性較好的性別鑒定方法主要有細(xì)胞遺傳學(xué)方法、生

9、物化學(xué)方法、免疫學(xué)方法和分子生物學(xué)方法等目錄上一頁(yè)首先，家畜的性別控制技術(shù)是一首先，家畜的性別控制技術(shù)是一項(xiàng)能顯著提高家畜繁殖率的生物項(xiàng)能顯著提高家畜繁殖率的生物工程技術(shù)控制后代的性別比例工程技術(shù)控制后代的性別比例可增加選種強(qiáng)度。加快育種進(jìn)程，可增加選種強(qiáng)度。加快育種進(jìn)程，對(duì)家畜育種、生產(chǎn)和遺傳疾病的對(duì)家畜育種、生產(chǎn)和遺傳疾病的防治均有非常重要的意義防治均有非常重要的意義 。目錄其次，家畜的性別控制技術(shù)也是畜其次，家畜的性別控制技術(shù)也是畜牧業(yè)生產(chǎn)中的一項(xiàng)具有重要意義的繁牧業(yè)生產(chǎn)中的一項(xiàng)具有重要意義的繁殖技術(shù)。在畜牧業(yè)生產(chǎn)中，許多重要殖技術(shù)。在畜牧業(yè)生產(chǎn)中，許多重要的經(jīng)濟(jì)性狀都與性別有關(guān)，例如：肉的經(jīng)濟(jì)性狀都與性別有關(guān)，