生殖细胞发育

Chapter2Thedevelopmentofgermcells第一页，共一百零九页。精选ppt一、生殖细胞（一）精子发生和成熟1.

睾丸中发生：

精原细胞——>初级精母细胞——>次级精母细胞

——>精子细胞——>精子

结果：染色体数减半；DNA量减半；核型为23,X或23,Y2.

附睾内成熟：获得运动和受精(shòujīng)能力。3.

女性生殖道内获能和顶体反应第二页，共一百零九页。精选ppt(二）、卵子发育过程(guòchéng)：

出生前完成排卵前完成卵原细胞——————>初级卵母细胞——————>

受精时完成次级卵母细胞——————>成熟卵细胞结果：一个初级卵母细胞发育形成一个成熟卵细胞成熟卵细胞的染色体数目减半，DNA量减半。第三页，共一百零九页。精选pptJMCB：利用(lìyòng)胚胎干细胞诱导功能性精子细胞蒋杰近日，上海交通大学冯立新研究小组报道一个全新的体外诱导精子和卵子的方法。冯立新研究员采用的方法可从雄性胚胎干细胞（XY染色体）在体外同时生成游动的精子和卵子。更为重要的是他们的研究进一步阐明了从胚胎干细胞生成精子和卵子分子机理，是这一领域研究的重大突破。之前，科学家们已经证明了胚胎干细胞（ESC）能在体外分化出胚性生殖细胞，冯立新研究小组体外诱导分化并不经过类胚体形成，通过利用转基因技术直接从胚胎干细胞转化为生殖细胞。Dazl基因是表达生殖细胞特异RNA结合蛋白的基因，人和多种动物的Dazl基因是精子发生的重要调控因子，Dazl基因突变或表达缺乏将导致精子发生过程减数分裂障碍和雄性不育。研究者通过Dazl基因的异位表达，最终在体外将小鼠胚胎干细胞同时诱导出了游动的精子和卵子。此外，Dazl基因的瞬时过量表达使Nanog受到抑制，但是小鼠胚胎干细胞核抗原被诱导成生殖细胞。Dazl基因敲低导致了生殖细胞部分标记物基因表达降低，比如说Stella，MVH和Prdm1等。冯立新研究小组不仅证明了Dazl基因是控制生殖细胞分化的一个主要控制基因，而且通过Dazl基因异位表达诱导出小鼠胚胎干细胞在体外分化成了生殖细胞精子和卵子。2009年10月28日，斯坦福大学人类胚胎干细胞及再生组织医学研究小组KehkooiKee等在Nature发表了他们最新的研究成果，研究者在实验室通过人体干细胞制造出人工精子和卵子，这一研究成果进一步证实了冯立新研究团队所做的工作的前沿性和重要性，同时也表明我国在体外诱导干细胞生成精子和卵子研究处于国际领先地位。（生物谷B）第四页，共一百零九页。精选pptJournalofMolecularCellBiology(2009),1–11doi:10.1093/jmcb/mjp026DazlPromotesGermCellDifferentiationfromEmbryonicStemCellsZhuoYu1,PingJi1,JinpingCao1,ShuZhu1,YaoLi2,LinZheng3,XuejinChen2,andLixinFeng1,*1LaboratoryforGermCellResearch,InstituteofMedicalSciences,ShanghaiJiaoTongUniversitySchoolofMedicine,Shanghai200025,China

2DepartmentofLaboratoryAnimalSciences,ShanghaiJiaoTongUniversitySchoolofMedicine,Shanghai200025,China

3DepartmentofPathology,ShanghaiJiaoTongUniversitySchoolofMedicine,Shanghai200025,ChinaIthasbeendemonstratedthatthroughtheformationofembryoidbodies(EBs)germcellscanbederivedfromembryonicstem(ES)cells.Here,wedescribeatransgeneexpressionapproachtoderivegermcellsdirectlyfromEScellsinvitrowithoutEBformation.ThroughtheectopicexpressionofDeletedinAzoospermia-Like(Dazl),agermcell-specificRNA-bindingprotein,bothmotiletailed-spermandoocyteswereinducedfrommouseES(mES)cellsinculture.Furthermore,transientoverexpressionofDazlledtosuppressionofNanogbutinducedgermcellnuclearantigeninmEScells.DazlknockdownresultedinreductionintheexpressionofgermcellmarkersincludingStella,MVHandPrdm1.OurstudyindicatesthatDazlisamastergenecontrollinggermcelldifferentiationandthatectopicexpressionofDazlpromotesthedynamicdifferentiationofmouseEScellsintogametesinvitro.第五页，共一百零九页。精选pptNature：利用干细胞培育出人工精子卵子美国科学家在实验室中通过(tōngguò)人体干细胞制造出人工精子和卵子，在为无数不孕不育症夫妇带来福音的同时，也为人类的亲子关系带来无穷争论。这项研究由美国政府资助。加州斯坦福大学的科学家将化学药物和维生素混合，成功诱使干细胞变成了精子和卵子。他们培育出的精子有头部和短小的尾部，被认为发育成熟，完全能够使卵子受精。而卵子培育还处于研究初期，但仍然比其他科学家取得的成果要进步得多。精子和卵子的培育进展发表于《自然》杂志，为不孕症男女有朝一日培育出自己的精卵用于试管婴儿疗法带来了希望。美国的科研团队利用生长了几天的胚胎干细胞完成了实验，但他们希望进一步利用人体表皮细胞复制精子和卵子的培育过程。表皮细胞将首先放入一种混合物中，该混合物会使表皮细胞的生物钟回溯到胚胎干细胞状态。然后再将其培育成精子和卵子。而使用某人自己的皮肤意味着实验室培育出的精子或卵子不会与其身体出现排斥反应。未来的科学研究也可能会利用男性皮肤培育出“雄性卵子”，或者利用女性皮肤培育出“雌性精子”。这将帮助同性恋夫妇拥有遗传学上的亲生子女。但是，很多科学家质疑，由于女性细胞中缺少男性的Y染色体，因此从中培育出精子是不可能的”根据世界卫生组织公布的数字，全世界不孕症患者人数约为8000万—1.1亿，还有很多育龄夫妇由于癌症治疗而无法生育。最新的实验成果会帮助他们成功生育出至少从生物学的角度是他们自己的子女。然而，这同时也引发了巨大的道德和伦理争论，因为这可能会制作出完全的人工婴儿，众多男女也会逐渐退出哺育后代的行列。反对者认为肆意改变人类生育过程是错误的，并警告说治疗不育症的进展有可能引发家庭成员关系的扭曲和破坏。（生物谷B）第六页，共一百零九页。精选pptNatureadvanceonlinepublication28October2009|doi:10.1038/nature08562HumanDAZL,DAZandBOULEgenesmodulateprimordialgerm-cellandhaploidgameteformationKehkooiKee1,VanessaT.Angeles1,MarthaFlores1,HaNamNguyen1&ReneeA.ReijoPera1CenterforHumanEmbryonicStemCellResearchandEducation,InstituteforStemCellBiology&RegenerativeMedicine,DepartmentofObstetricsandGynecology,StanfordUniversitySchoolofMedicine,StanfordUniversity,PaloAlto,California94305,USACorrespondenceto:ReneeA.ReijoPera1CorrespondenceandrequestsformaterialsshouldbeaddressedtoR.A.R.P.Theleadingcauseofinfertilityinmenandwomenisquantitativeandqualitativedefectsinhumangerm-cell(oocyteandsperm)development.Yet,ithasnotbeenpossibletoexaminetheuniquedevelopmentalgeneticsofhumangerm-cellformationanddifferentiationowingtoinaccessibilityofgermcellsduringfetaldevelopment.Althoughseveralstudieshaveshownthatgermcellscanbedifferentiatedfrommouseandhumanembryonicstemcells,humangermcellsdifferentiatedinthesestudiesgenerallydidnotdevelopbeyondtheearlieststages1,2,3,4,5,6,7,8.Hereweusedagerm-cellreportertoquantifyandisolateprimordialgermcellsderivedfrombothmaleandfemalehumanembryonicstemcells.Bysilencingandoverexpressinggenesthatencodegerm-cell-specificcytoplasmicRNA-bindingproteins(nottranscriptionfactors),wemodulatedhumangerm-cellformationanddevelopmentalprogression.WeobservedthathumanDAZL(deletedinazoospermia-like)functionsinprimordialgerm-cellformation,whereascloselyrelatedgenesDAZandBOULE(alsocalledBOLL)promotelaterstagesofmeiosisanddevelopmentofhaploidgametes.Theseresultsaresignificanttothegenerationofgametesforfuturebasicscienceandpotentialclinicalapplications.第七页，共一百零九页。精选pptFASEB

Journal：找到控制雄性产生精子关键基因娜娜《美国实验生物学会联合会杂志》（FASEBJournal）12月刊上刊登了一篇研究报告称，科学家已经发现睾丸中的雄性激素控制精子生成和男性生育的机理，男性可能采用和女性类似的方式避孕。这个发现同时也给那些精子数量少和无生育能力的男性带来了希望。虽然上述结果只在小鼠上进行了验证，在其它哺乳动物例如人类身上也可能得到类似结果。米歇尔·威尔士（MichelleWelsh）博士是论文(lùnwén)的合著者，他来自英国爱丁堡的女王医学研究院生殖生育学中心，他说：“这项研究给我们提供了一个新的机会，让我们可以了解雄性激素是如何控制精子产生的，这机理可以为男性不育治疗提供新的思路，同时，为研制出新型男性避孕药提供新的启示。”威尔士和同事用两组老鼠来进行了研究。第一组老鼠是正常鼠群。第二组老鼠睾丸管周肌样细胞中缺少一个基因，这个基因是用来为男性荷尔蒙受体编码的，相比拥有正常基因组的老鼠来说，缺少基因组老鼠精子产生量将大幅减少，并导致不育。医学博士杰拉德·韦斯曼（GeraldWeissmann）是《美国实验生物学会联合会杂志》的主编，他说：“尽管女性避孕药在60年代以来就已经开始使用，而类似的男性避孕药却一直没有研究出来。这个新研究结果不仅是针对雄性激素和它们的细胞而得到的新型男性避孕药，它同时有望发现新的方法来促进精子生成。第八页，共一百零九页。精选pptTheFASEBJournal.2009;23:4218-4230.doi:10.1096/fj.09-138347.AndrogenactionviatesticularperitubularmyoidcellsisessentialformalefertilityMichelleWelsh*,PhilippaT.K.Saunders*,NinaAtanassova,RichardM.Sharpe*andLeeB.Smith*,1*MedicalResearchCouncilHumanReproductiveSciencesUnit,CentreforReproductiveBiology,TheQueen’sMedicalResearchInstitute,Edinburgh,UK;andtheInstituteofExperimentalMorphologyandAnthropologywithMuseum,BulgarianAcademyofSciences,Sofia,BulgariaAndrogensareessentialfornormalspermatogenesisandmalefertility,buthowandrogensexertthiseffectremainsuncertain.Androgenreceptors(ARs)areexpressedinseveraltesticularcelltypes,butcontinuinguncertaintyexistsoverwhichcelltypemediatesandrogencontrolofspermatogenesis.AndrogensignalingviaSertolicells(SCs)isessentialforcompletespermatogenesis,buttheroleforandrogensignalingviaperitubularmyoid(PTM)cellsiscontentious.Toaddressthiscontroversy,wegeneratedPTM-specificAR-knockout(PTM-ARKO)miceinwhichgrossreproductivedevelopmentwasnormal,butallPTM-ARKOmaleswereazoospermicandinfertile.Testisweightwasreducedbeyondpuberty,andinadulthoodtherewasan86%reductioningermcells,comparedwithwild-typelittermates.Thesechangeswerenotexplainedbyanydeficitsintestosterone,luteinizinghormone,orfollicle-stimulatinghormoneconcentrations.SCfunctionwasimpairedinPTM-ARKOmales,indicatedbyreducedseminiferoustubulefluidproductionandreducedexpressionofsomeandrogen-dependentSCgenes.AndrogenactionviaPTMcellsisthereforeessentialfornormaltestisfunction,spermatogenesis,andfertilityinmales.Thisstudyalsoprovidesthefirstdirectevidencefortheimportanceofandrogen-drivenstromal-epithelialinteractionsunderpinningtheregulationofspermatogenesis;PTM-ARKOmicewillenableidentificationofthenewmolecularpathwaysinvolved.—Welsh,M.,Saunders,P.T.K.,Atanassova,N.,Sharpe,R.M.,Smith,L.B.Androgenactionviatesticularperitubularmyoidcellsisessentialformalefertility.第九页，共一百零九页。精选pptSCD：利用人类胚胎干细胞造出人造精子唐宁

生物学家卡里姆调制出一种化学物质和维生素构成的“鸡尾酒”，在这种“鸡尾酒”培养环境下，人体干细胞转变成精子。

通过显微镜观测，科学家清晰地看到了这种人造精子有头和尾，并能像正常的精子一样游动。体外受精诊所，届时可以使成千上万的不育男性拥有自己的“基因”儿女。而这仅需要患者的一小点皮肤组织即可。据今天的《干细胞研究及进展》(StemCellsandDevelopment)刊文介绍，英国纽卡斯尔大学的科研人员致力于人体干细胞研究，并且首次造出人造精子。生物学家卡里姆调制出一种化学物质和维生素构成的“鸡尾酒”，在这种“鸡尾酒”培养环境下，人体干细胞转变成精子。通过显微镜观测，科学家清晰地看到了这种人造精子有头和尾，并能像正常的精子一样游动。卡里姆教授表示相信这种人造精子能够使卵子受孕，并能制造出健康的小宝宝。卡里姆教授还将进行进一步研究，以确定该项成果的安全性，并申请监管部门许可(xǔkě)，利用人造精子开展实验室人工受孕研究。科研人员也曾试图利用女性胚胎制造出精子，但是实验失败了。这表明在繁衍后代方面，男性占有主导地位。但是有朝一日科学家也许会通过女性干细胞制造出人造卵子，届时人造精子和人造卵子结合，将会诞生完全人造的婴儿。（生物谷B）第十页，共一百零九页。精选ppt第十一页，共一百零九页。精选pptStemCellsandDevelopmentdoi:10.1089/scd.2009.0063.InVitroDerivationofHumanSpermfromEmbryonicStemCellsKarimNayernia,JaeHoLee,MajlindaLako,LyleArmstrong,MaryHerbert,ManyuLi,WolfgangEngel,DavidElliott,MiodragStojkovic,JohnParrington,AlisonMurdoch,TomStrachan,XinZhangDifferentiationofhumanembryonicstemcells(hESCs)tospecificcelltypescanbeachievedusingmethodsthatmimicinvivoembryonicdevelopmentalprograms.Humaneggandspermcells(gametes)arederivedfromafounderpopulationofgermlinestemcells(GSCs),primordialgermcells(PGCs),thataresetasideearlyinembryogenesiswhichgiveraisetogonocytesinmales.Afterbirth,gonocytesdifferentiatetoadultmalegermlinestemcells,spermatogonialstemcells(SSCs),whichcanself-renewandgeneratespermcells,areuniquestemcellsinthattheyaresolelydedicatedtotransmitgeneticinformationfromgenerationtogeneration.Understandingthemechanismsofgermcellspecification,developmentanditsdifferentiationtospermisimportantforelucidatingthecausesofmaleinfertility.Here,wedevelopedaninvitrostrategyforestablishingofmaleGSCsfromhumanembryonicstemcells.TheseinvitroderivedGSCsexpressmarkerswhicharespecificforPGCs,SSCs,meioticandpostmeioticgermcellsindicatingmaturationoftheprimordialgermcellstohaploidmalegametes.Invitroderivedgermcellsareabletoentermeiosisandgeneratehaploidmotilesperm-likecellsinvitro.WhilefullpotentialofthehumanESderivedgermcellsandspermremainstobedemonstrated,thisinvitromodelingofhumangametogenesisprovidesanewapproachforstudyingbiologyofhumangermcellsandestablishmentoftherapeuticapproachesinreproductivemedicine.第十二页，共一百零九页。精选ppt来源搜狐2007-4-168:41:33女性可制造精子自行受孕

未来女同性恋生育将成可能生物谷

北京时间4月13日消息，英国12日发布的一项前沿研究显示女性将能够制造精子，这使得女同性恋生子成为可能。

纽卡斯尔大学教授卡里姆-纳耶里纳表示，利用骨髓组织制造精子细胞将可以治疗男性不育，另一方面从女性骨髓组织中提取的干细胞也可以通过某种诱骗机制使其分化成为精子细胞。

不过，从女性身体中分化出的精子细胞将只有X染色体，因此她们的后代只可能是女儿。

研究表示，未来甚至可以出现仅由女性构成的世界。纳耶里纳表示：“从理论上说这是完全可能的。问题是制造出的精子是否具备完整的功能。我认为只要(zhǐyào)这一过程是安全的，就不存在伦理学上的障碍。我们目前正在申请伦理学许可，并准备直接利用纽卡斯尔这里的骨髓干细胞库。”

如果精子细胞能够从女性骨髓组织中分化，那么随后将在实验室中进行培育，并测试其是否能够穿透鼠类卵子的外壁，从而验证受精的可能性。纳耶里纳表示：“我们测试用这种方式制造出的男性和女性精子。”不过他同时表示，目前没有计划用这种精子让人类卵子受精，因为这一行为需要多个主管部门的批准。

不需要男人，女人自己也可以制造精子生孩子，这样的情景大概只有科幻小说上才会出现，但是英国科学家却说，在不久的将来，他们可能会将这样的想法变成现实。

只能生女儿？

研究者称，他们此前已经从男子的骨髓组织中成功提取并且培育出了精子细胞，他们相信这样的技术应该同样也适用于女性。如此一来，那些长期受不育症困扰的男性将可能从此摆脱烦恼，而那些女同性恋者也可以不需要借助男人而拥有自己的孩子。

不过，科学家表示，从女性身体中提取并培育出精子将意味着她们只能生女儿，因为生男孩所需的Y染色体只能从男性精子那里获得。

第十三页，共一百零九页。精选ppt2005-1-61:51:00

《细胞》：精子(jīngzǐ)干细胞成为新的“万能细胞”

日本京都大学教授筱原隆司领导的研究小组最近通过动物实验，用精子干细胞制成像胚胎干细胞一样可生成各种器官和组织的细胞，作为又一种“万能细胞”引起了广泛关注。据《读卖新闻》29日报道，筱原教授在实验中培养刚诞生的幼鼠的精囊细胞，约一个月后出现了和胚胎干细胞形状相似的细胞，筱原教授用培养胚胎干细胞的条件对这种细胞继续加以培养，发现这种细胞不但发生了分化(fēnhuà)，而且还出现了增殖现象，细胞的性质与功能和胚胎干细胞相似。一旦改变培养条件，就会分化(fēnhuà)成血液、心肌和血管细胞等。第十四页，共一百零九页。精选ppt2010-1-2110:55:11

Nature：同源精子(jīngzǐ)会抱团前进

美国哈佛大学研究人员报告说，如果将两种实验鼠的精子混合在一起，那么相同来源的精子就会利用其头部的钩状物互相(hùxiāng)连接起来，协力向前游动，这样一列“精子火车”的速度比单个精子要快约50％，四分之三相同来源的精子都会加入这样的队列中。第十五页，共一百零九页。精选pptCompetitiondrivescooperationamongcloselyrelatedspermofdeermiceHeidiS.Fisher1,2&Amongtheextraordinaryadaptationsdrivenbyspermcompetitionisthecooperativebehaviourofspermatozoa1.Byformingcooperativegroups,spermcanincreasetheirswimmingvelocityandtherebygainanadvantageinintermalespermcompetition1,2.Accordingly,selectionshouldfavourcooperationofthemostcloselyrelatedspermtomaximizefitness3.Hereweshowthatspermofdeermice(genusPeromyscus)formmotileaggregations,thenweusethissystemtotestpredictionsofspermcooperation.Wefindthatspermaggregatemoreoftenwithconspecificthanheterospecificsperm,suggestingthatindividualspermcandiscriminateonthebasisofgeneticrelatedness.Next,weprovideevidencethatthecooperativebehaviourofcloselyrelatedspermisdrivenbyspermcompetition.Inamonogamousspecieslackingspermcompetition,Peromyscuspolionotus,spermindiscriminatelygroupwithunrelatedconspecificsperm.Incontrast,inthehighlypromiscuousdeermouse,Peromyscusmaniculatus,spermaresignificantlymorelikelytoaggregatewiththoseobtainedfromthesamemalethanwithspermfromanunrelatedconspecificdonor.Evenwhenwetestspermfromsiblingmales,wecontinuetoseepreferentialaggregationsofrelatedsperminP.maniculatus.Theseresultssuggestthatspermfrompromiscuousdeermicediscriminateamongrelativesandtherebycooperatewiththemostcloselyrelatedsperm,anadaptationlikelytohavebeendrivenbyspermcompetition.第十六页，共一百零九页。精选ppt2009-9-1511:00:47

Biological

Reviews：男性超级精子游动(yóudònɡ)过快可能导致不孕

一项最新的研究显示，有些人当不上父亲可能是因为他们产生的是超级精子，它们游动得太快太有力。进化生物学家奥伦·哈森相信，这些超级精子会有效越过女性身体的防卫，以致于不只一个精子刺破同一个卵子(luǎnzǐ)。这种状况叫多精入卵，结果毁了卵子(luǎnzǐ)和卵子(luǎnzǐ)的受精机会。该研究发表在《生物学评论》杂志上第十七页，共一百零九页。精选ppt2010-5-259:39:40

Science：首次(shǒucì)发现可发育成卵的干细胞

日本一个研究小组日前发现，在雌鳉鱼的卵巢内存在可发育成鳉鱼卵的干细胞。有关成果已经刊登在最新一期的美国《科学》杂志网络版上。研究小组对雌性鳉鱼进行基因操作，使其卵巢内的卵发出红光，结果发现了很多即将发育为卵的细胞。利用绿色荧光蛋白质给这些细胞做上标记以后，研究人员发现许多新形成的卵也会发出绿色荧光，这说明这些细胞的确发育成了卵，因此(yīncǐ)这些细胞就是干细胞。

第十八页，共一百零九页。精选ppt2生殖细胞发生(fāshēng)2.1生殖细胞的起源与分化2.2精子发生2.3卵子发生第十九页，共一百零九页。精选ppt2.1生殖细胞的起源与分化原始生殖细胞（primordialgermcell,PGC）---迁移(qiānyí)（migration)---生殖嵴（genitalridge)---germcells2.1.1生殖质与生殖细胞分化Zygote—cleavage—ABcellsandP1cellsP1-P2-P3-P4-germcellsGenes:Pie-1,maternal-effectgene,oskargene,etc.第二十页，共一百零九页。精选ppt2.2原生殖细胞的迁移两栖类通过卵裂进行迁移，植物极-分裂沟-内胚层-背肠系膜-生殖嵴哺乳动物起源原肠作用胚胎外层-原条后部(hòubù)-尿囊后肠交接处-卵黄囊-沿背肠系膜-左右侧生殖嵴鸟类和爬行动物起源新月区-血液循环-生殖嵴第二十一页，共一百零九页。精选ppt精子发生（spermatogenesis）第二十二页，共一百零九页。精选ppt男性(nánxìng)生殖系统组成(zǔchénɡ)功能(gōngnéng)：睾丸生殖管道附属腺外生殖器产生精子分泌雄激素第二十三页，共一百零九页。精选ppt生精小管白膜鞘膜脏层鞘膜腔睾丸(ɡāowán)网直精小管一、睾丸(ɡāowán)（testis）睾丸的一般(yībān)结构：白膜睾丸纵隔睾丸小叶生精小管直精小管睾丸网第二十四页，共一百零九页。精选ppt(一)生精小管（seminiferoustubules）(二)睾丸(ɡāowán)间质第二十五页，共一百零九页。精选ppt（一）生精小管（seminiferoustubules）生精上皮基膜肌样细胞(xìbāo)第二十六页，共一百零九页。精选ppt生精上皮(spermatogenicepithelium)生精细胞(Spermatogeniccell)支持细胞(sustentacularcell)第二十七页，共一百零九页。精选ppt1、生精细胞(Spermatogeniccell)

：(1)精原细胞(2)初级(chūjí)精母细胞(3)次级(cìjí)精母细胞(4)精子细胞(5)精子(jīngzǐ)第二十八页，共一百零九页。精选ppt1、生精细胞：

(1)精原细胞(spermatogonium)A型B型Ad型nAd型Ad型Ap型B型第二十九页，共一百零九页。精选ppt1、生精细胞：

(1)精原细胞(spermatogonium)

(2)初级(chūjí)精母细胞(Primaryspermatocyte)A型(Ad,Ap)B型第三十页，共一百零九页。精选ppt精母细胞成熟分裂减数分裂(jiǎnshùfēnliè)(meiosis)第三十一页，共一百零九页。精选ppt1、生精细胞：

(1)精原细胞(spermatogonium)

(2)初级(chūjí)精母细胞(Primaryspermatocyte)

(3)次级(cìjí)精母细胞(secondaryspermatocyte)A型(Ad,Ap)B型第三十二页，共一百零九页。精选ppt1、生精细胞：

(1)精原细胞(spermatogonium)

(2)初级(chūjí)精母细胞(Primaryspermatocyte)

(3)次级(cìjí)精母细胞(secondaryspermatocyte)

(4)精子细胞

(spermatid)A型(Ad,Ap)B型第三十三页，共一百零九页。精选ppt精子形成（spermiogenesis）

(4)精子细胞

(spermatid)第三十四页，共一百零九页。精选ppt(5)精子(jīngzǐ)（spermatozoon）第三十五页，共一百零九页。精选ppt(5)精子(jīngzǐ)（spermatozoon）头部：胞核顶体顶体酶尾部(wěibù)：轴丝线粒体鞘第三十六页，共一百零九页。精选ppt精子发生Ad型精原细胞初级(chūjí)精母细胞次级(cìjí)精母细胞B型精原细胞精子细胞精子(jīngzǐ)组蛋白精核蛋白Ap型精原细胞胞质桥第三十七页，共一百零九页。精选ppt精子发生SpermatogenesisGrowthMitosisI,CytoplasmicdivisionMeiosisII,Cytoplasmicdivisionspermatids(haploid)secondaryspermatocytes(haploid)primaryspermatocyte(diploid)spermato-gonium(diploidmalereproductivecell)第三十八页，共一百零九页。精选ppt卵子(luǎnzǐ)发生OogenesisGrowthMeiosisI,CytoplasmicdivisionMeiosisII,Cytoplasmicdivision卵子(luǎnzǐ)(n)ovum(haploid)初级(chūjí)卵母细胞(2n)primaryoocyte(diploid)卵原细胞(2n)oogonium(diploidreproductivecell)次级卵母细胞(n)secondaryoocyte(haploid)第一极体(n)firstpolarbody(haploid)三个极体(n)3polarbodies(haploid)第三十九页，共一百零九页。精选ppt第四十页，共一百零九页。精选ppt第四十一页，共一百零九页。精选ppt第四十二页，共一百零九页。精选ppt第四十三页，共一百零九页。精选ppt第四十四页，共一百零九页。精选ppt第四十五页，共一百零九页。精选ppt第四十六页，共一百零九页。精选ppt第四十七页，共一百零九页。精选ppt第四十八页，共一百零九页。精选ppt第四十九页，共一百零九页。精选ppt第五十页，共一百零九页。精选ppt第五十一页，共一百零九页。精选ppt第五十二页，共一百零九页。精选ppt第五十三页，共一百零九页。精选ppt第五十四页，共一百零九页。精选ppt第五十五页，共一百零九页。精选ppt第五十六页，共一百零九页。精选ppt第五十七页，共一百零九页。精选ppt第五十八页，共一百零九页。精选ppt第五十九页，共一百零九页。精选ppt第六十页，共一百零九页。精选ppt第六十一页，共一百零九页。精选ppt第六十二页，共一百零九页。精选ppt第六十三页，共一百零九页。精选ppt第六十四页，共一百零九页。精选ppt第六十五页，共一百零九页。精选ppt第六十六页，共一百零九页。精选ppt第六十七页，共一百零九页。精选ppt第六十八页，共一百零九页。精选ppt第六十九页，共一百零九页。精选ppt第七十页，共一百零九页。精选ppt2.1Generationofgermcell1.Overviewofgermlinespecification(特化）2.Germ-linespecificationinDrosophlia3.Germ-linespecificationinelegans4.Specificationofvetebrategermline第七十一页，共一百零九页。精选ppt1.Overviewofgermlinespecification(特化）Inanimalsthatsetasideagermlineinearlydevelopment,germ-cellspecificationoccursduringcleavageorgastrulation.Inmanycases,thisinvolovesaspecialareaofcytoplasm,thegermplasm,whichisdistinguishableintheegg.Insuchanimals,theformationofgermplasmisdependentonasymmetricallydistributedmaternalgeneproducts.Inbirdsandmammals,thegermlineisnotspecifiedbycytoplasmicdeterminants,butbyinductiveinteractionscontrolledbyzygoticgenes.第七十二页，共一百零九页。精选ppt3.Germ-linespecificationinelegans（线虫(xiànchónɡ)）ThefirstfourcleavagedivisionsoftheC.elegansembryoarereminiscent暗示(ànshì)…的ofstemcelldivisions,eachproducingthefounderofasomaticcelllineageandanotherstemcell（a-Pcell).ThefourthdivisionproducesasomaticfoundercellandtheP4cell,whichisthesourceofthegermline.TheunfertilizedeggcontainsgermcelldeterminantscalledP-granules.Theseareinitiallydistributeduniformlyintheegg,butbecomerestrictedtotheP-cellsduringcleavageandareeventuallyrestrictedtotheP4cell.Mutationsthatdisrupttheembryoniccleavagepatternalsoaffectgermlinespecification,whileothermutationsblockgermcellsspecificationwithoutinfluencingembryonicpolarity.第七十三页，共一百零九页。精选ppt2.Germ-linespecificationinDrosophlia（果蝇(ɡuǒyínɡ)）InDrosophila,thegermplasmlocatedattheposteriorpoletheegg,andundergoescellularizationafewdivisionsbeforethesomaticcellsareformed.Thisproducesabout15primordialgermcellscalledpolecells.Thepoleplasmisdistinguishablebecauseitcontainsdistinctpolargranules,comprisinganumberofproteinsthatcontrollocalizationofthepoleplasmandgermcellspecification.Theoskargene

playsapredominantroleinpoleplasmlocalization,sincepolargranulesfromwhereoskarmRNAislocalized.第七十四页，共一百零九页。精选ppt4.SpecificationofvetebrategermlineInxenopus（爪蟾）,thegermlineisspecifiedbyavegetalgermplasmcomprisingdistinctyolk-freeislands.Thismigratestothevegetalpoleandisincorporated混合的intocellsthat’sformtheendodermal（内胚层(pēicéng)的）liningoftheblastocoel（囊胚腔),fromwhichthegermcellsarederived.InactivationofthegermplasmbyUV-irradiationproducestadpoles(蝌蚪）thatlackgermcellsbutareotherwisenormal.Inbirdsandmammals,therearenocytoplasmicdeterminants（决定子）intheeggs,andgermcellsariseduringgastrulationbylargelyuncharacterizedcell-cellinteractions.第七十五页，共一百零九页。精选ppt2.2Germ-cellmigration1.Germ–cellmigration2.germ-cellmigrationinDrosophila3.Germ–cellmigrationinvetebrates第七十六页，共一百零九页。精选ppt1.Germ–cellmigrationInanimals,thegermlineisusuallyspecifiedbeforethepositionofthegonads（性腺(xìngxiàn)）hasbeenestablished.Thegonadsariselaterindevelopment,oftenatsomedistancefromtheoriginoftheprimordialgermcells(PGCs).ThePGCsmustbetransportedtothedevelopinggonadsbeforeforminggametes（配子）,andthisinvolvesacombinationofpassive（被动的）movementsroundsofdivision,sothatthepopulationofcellscolonizingthegonadsislargerthanthepopulationthatstartedthejourney.第七十七页，共一百零九页。精选ppt2.Germ-cellmigrationInDrosophilaDuringgastrulation,theDrosophilapolecellsarepassivelymovedfromtheirperipheral外周的origintotheposterior后面(hòumian)的midgut(中肠）insidetheembryo.Thecellsthenactivelymigratethroughthegutwallandintotheadjacentmesoderm（中胚层）,wheretheysplitintotwopopulationsandcontinuetheirjourneytothegonads.Genessuchasnanosarerequiredforgermcellmigrationcellstothecorrectdestination（目的地）.第七十八页，共一百零九页。精选ppt3.Germ-cellmigrationinvertebratesInXenopusandmammals,PGCsmovefromtheirsiteoforigintotheendodermalcellsofthehindgut(后肠）duringgastrulation.Theythenmigratealongthehindgut,acrossthedorsalmesentery（肠系膜）tothelateralplatemesodermoftheabdominal（腹的）bodywall,wheretheysplitintotwopopulationsandmoveacrosstothepairedgonadalridges（生殖(shēngzhí)嵴）.Migrationmayinvolveapolarizednetworkoffibronectin（纤连蛋白）moleculesintheextracellularmatrix,andfactorssecretedbycellsalongthemigratoryroutestimulatethePGCstoproliferate.Inreptiles（爬行类）andbirds,germcellsaretransportedtothegonadalridgesbyacompletelydifferentrouteinvolvingthevascularsystem,butmigrationfromthecapillarites（毛细血管）intothegonadalridgemayalsoinvolvechemoattraction（化学吸引）.第七十九页，共一百零九页。精选pptSpermatogenesisinmammalsDiploidgermcellsarrivingattheembryonictestisarearrestedinthemitoticcellcycleuntiltheanimalisborn.Nowknownasspermatogonia(精原细胞）,thecellsproliferatetoformapopulationofstemcellsthatcontinuouslygenerateprimaryspermatocytes（精母细胞）committedtoentermeiosis.Meiosisproducesfourcellstermedspermatocytescommittedtoentermeiosis.Meiosisproducesfourcellstermedspermatids（精子细胞）.Theseundergoextensivedifferentiation,involvingnuclearcondensation,ejectionofthecytoplasm,andformationoftheacrosomalvesicleandflagellum,toformfunctionalsperm.Mammalianspecmatogenesisisrepresentativeofmostoftheanimalkingdom.第八十页，共一百零九页。精选pptOogenesisinmammalsDipoidgermcellsarrivingattheembryonicovary(oogonia卵原细胞)divideseveraltimesbymitosisandthenmanydie,theremainderenteringmeiosisasprimaryoocytes（卵母细胞）.Meiosisarrestsatprophase前期(qiánqī)Iuntilsexalmaturity,whenperiodicovulation（排卵）begins.Groupsofoocytesarethenstimulatedtocontinuemeiosis