斑馬魚的性腺發(fā)育課件

斑馬魚的性腺發(fā)育斑馬魚的性腺發(fā)育精巢的組織學結構和不同發(fā)育階段生殖細胞形態(tài)精巢一對，位于腹腔背部兩側，體積較小，以系膜與體壁相聯(lián)，左右精巢彼此分開，在尾端合并成一條很短的輸精管，和一般鯉科魚類相同。生殖上皮隨著結締組織向精巢內部延伸，形成許多隔膜，把精巢分成許多不規(guī)則的精小葉，從其橫切面上可見許多精小葉緊密排列，但沒有一定的規(guī)律性，精小葉為精巢的實質部分，因其呈管狀又可稱為精小管。在精小葉內由許多精小囊組成，隨著精巢的發(fā)育，精小葉內各精小囊間生精細胞發(fā)育不同步，而在同一精小囊內生精細胞發(fā)育是同步的。精小葉中央為小葉腔，小葉腔在精巢內相互連接成網狀，最后通到輸精管，精原細胞位于精小葉的邊緣處，在分化過程中，當生殖細胞在精小囊內發(fā)育成為成熟的精子時，精小囊破裂，成熟的精子釋放到小葉腔中，各小葉腔內的精子最后匯集到輸精管內并可借助于輸精管排出，因此成熟的精子只在小葉腔和輸精管內存在。生殖細胞在發(fā)生上由外向里可分為精原細胞、初級精母細胞、次級精母細胞、精子細胞和精子。斑馬魚的性腺發(fā)育繁殖期，V期精巢斑馬魚的性腺發(fā)育III期精巢；小葉腔明顯，初級精母細胞排列多層，比例尺示24μmSg,精原細胞；ScⅠ,初級精母細胞；ScⅡ，次級精母細胞；St,精子細胞；Sz,精子；LL，小葉腔；LC，間質細胞；SC,支持細胞；ST,精小囊斑馬魚的性腺發(fā)育VI期晚期精巢,示精小囊內發(fā)育同步的各期生殖細胞，比例尺示24μmSg,精原細胞；ScⅠ,初級精母細胞；ScⅡ，次級精母細胞；St,精子細胞；Sz,精子；LL，小葉腔；LC，間質細胞；SC,支持細胞；ST,精小囊斑馬魚的性腺發(fā)育V期早期精巢，示精原細胞，精母細胞，精子細胞和精子，比例尺示24μmSg,精原細胞；ScⅠ,初級精母細胞；ScⅡ，次級精母細胞；St,精子細胞；Sz,精子；LL，小葉腔；LC，間質細胞；SC,支持細胞；ST,精小囊斑馬魚的性腺發(fā)育V期中期精巢，示成熟的精子充滿整個精小葉，比例尺示24μm；Sg,精原細胞；ScⅠ,初級精母細胞；ScⅡ，次級精母細胞；St,精子細胞；Sz,精子；LL，小葉腔；LC，間質細胞；SC,支持細胞；ST,精小囊斑馬魚的性腺發(fā)育Ⅵ期精巢，示精子排出后留下的空腔，腔內有少量殘存的精子和第二次發(fā)育由精原細胞有絲分裂產生的初級精母細胞.Sg,精原細胞；ScⅠ,初級精母細胞；ScⅡ，次級精母細胞；St,精子細胞；Sz,精子；LL，小葉腔；LC，間質細胞；SC,支持細胞；ST,精小囊斑馬魚的性腺發(fā)育卵巢的組織學結構和不同發(fā)育階段生殖細胞形態(tài)斑馬魚卵巢一對，左右兩葉，大部分對稱；成熟卵巢呈囊狀，位于體腔內，外被由平滑肌和結締組織形成的卵巢膜，卵巢膜不發(fā)達。卵巢位于腹中線兩側,在魚體后端匯合成一短的輸卵管,進入泄殖腔,由泄殖腔開口于體外。卵母細胞直徑、核徑和核質比在不同時相中的變化:

卵母細胞在Ⅱ時相增長不明顯，在Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ時相期增長迅速胞核的直徑在Ⅱ時相增長迅速，在Ⅲ時相中期、Ⅳ時相增長緩慢，幾乎沒有變化核質比在第Ⅱ時相最大，隨著卵母細胞的發(fā)育，核質比越來越小斑馬魚的性腺發(fā)育卵巢壁:由兩層被膜構成,外層為腹膜,內層為白膜。白膜由外到內依次為扁平上皮細胞、疏松結締組織、間質組織和生殖上皮。產卵板:白膜中的結締組織向卵巢內部伸展與卵巢生殖上皮共同構成板層狀結構,稱產卵板,是卵子產生的地方。卵巢腔:存在于卵巢內部的空腔,與輸卵管相通。SB產卵板斑馬魚的性腺發(fā)育不同齡雌魚卵巢發(fā)育0～16日齡:沒有觀察到性腺發(fā)育情況。17～22日齡:原始生殖細胞沒有兩性分化,數(shù)量開始增多,并逐漸聚集成團,細胞質嗜酸性,核較大,嗜堿性,有一明顯核仁。27日齡:原始生殖細胞分化為卵原細胞,體積變大,數(shù)量增多,成排排列,在腹腔后背部分布,與肝胰臟相連。32～57日齡:卵巢體積較小,位于腹腔后背部,靠近肝胰臟。卵巢內主要為第Ⅰ時相卵母細胞,細胞體積小,圓形,細胞質少,有一明顯細胞核。核中部有1～2個核仁,核內染色質細絲狀。62日齡:主要為第Ⅱ時相卵母細胞,細胞為多角形、圓形。細胞質較多,染色較深,為淡紫紅色。核相應增大,弱嗜酸性,核仁數(shù)個,靠近核膜內側分布。卵母細胞外面有一層濾泡細胞。67～72日齡:卵巢粗短,主要存在第Ⅱ時相和發(fā)育早期的第Ⅲ時相卵母細胞。早期第Ⅲ時相卵母細胞比第Ⅱ時相卵母細胞體積大,圓形或橢圓形,染色較淺,核周細胞質內出現(xiàn)少量空泡。細胞核較大,弱嗜酸性,核仁多個,分布在核膜內緣,被染成深藍色。卵母細胞外周輻射帶很薄,結構不明顯,細胞外隱約能看到兩層濾泡膜。斑馬魚的性腺發(fā)育77日齡:以第Ⅱ、Ⅲ時相卵母細胞為主,大部分第Ⅲ時相卵母細胞處于發(fā)育中期。中期第Ⅲ時相卵母細胞近圓形,體積明顯增大。胞質的空泡內出現(xiàn)了嗜酸性的卵黃顆粒,越靠近細胞核,卵黃顆粒越大。卵核體積增大,染色較淺,核仁多個,分布在核膜內緣。隨卵母細胞的發(fā)育,核仁逐漸向核中央移動,呈深藍色。細胞周圍輻射帶明顯,并隨著細胞體積的增大而增厚,細胞外兩層濾泡膜發(fā)育明顯。82～90日齡:以第Ⅲ、第Ⅳ時相卵母細胞為主。晚期第Ⅲ時相卵母細胞體積較大,空泡內充滿卵黃。第Ⅳ時相卵母細胞由于卵黃物質不斷積累,細胞體積繼續(xù)增大,圓球形的卵黃顆粒基本充滿卵母細胞質。細胞核逐漸由中央向動物極移動。卵巢壁隨卵母細胞的數(shù)量增多和體積增加而逐漸變薄,放射帶明顯增厚。成熟小魚:卵巢白膜變得很薄。卵巢以第Ⅴ時相卵母細胞為主,也存在有發(fā)育早期的卵母細胞。第Ⅴ時相卵母細胞已充分發(fā)育,呈圓球形,卵黃顆粒相互融合,細胞質中充滿粗大的卵黃顆粒,散布于整個卵母細胞的胞質內。至此,卵母細胞發(fā)育成熟,不久,核膜崩解、消失,卵母細胞進入第2次成熟分裂中期,形成次級卵母細胞,排到卵巢腔。產卵后小魚:卵巢細長,結構松散,包含有排卵后的空濾泡、第Ⅱ時相、第Ⅲ時相和第Ⅳ時相卵母細胞。斑馬魚的性腺發(fā)育1Ⅱ時相卵母細胞(皮層濾泡期或卵黃生成前期)

主要是處在小生長期的卵母細胞。卵母細胞直徑在約為54.56～94.24μm，核徑約為29.76～59.52μm，核質比約為：0.11～0.42。核形不規(guī)則，呈圓形、橢圓形或多角形，細胞質嗜堿性，H.E染色呈深紫色，核淺藍色，位于細胞中央。在同一切面上核內有3-10個核仁，沿核膜內緣分布。根據(jù)卵徑大小和結構形態(tài)的不同，這個時相又可以分為三個階段；在早期，卵母細胞形態(tài)仍然不規(guī)則，形狀多變；在發(fā)育中期，卵母細胞呈近圓球形；發(fā)育晚期，卵母細胞內生長環(huán)迅速擴大。濾泡膜僅一層。斑馬魚的性腺發(fā)育Ⅲ時相卵母細胞(卵黃生成期)主要是處在大生長期早期的初級卵母細胞。第3時相卵母細胞比第2時相卵母細胞大，但染色要淺。卵母細胞呈圓球形，該時相卵母細胞開始出現(xiàn)液泡，內含物被H.E染成淡紅色。濾泡膜上皮細胞開始分裂，并與卵母細胞的質膜分離，出現(xiàn)不明顯的放射帶。根據(jù)卵母細胞的大小、卵黃沉積的多少以及放射膜的有無將其分為早、中、晚三個時期。斑馬魚的性腺發(fā)育Ⅲ時相早期卵母細胞直徑在約為97.3～155.68μm之間，核徑約為38.92～68.11μm，核質比約為：0.02～0.14。胞質弱嗜堿性。核質嗜酸性，核仁位于核膜內緣，主要為小核仁，35個左右。細胞質外緣出現(xiàn)少許小液泡，直徑1～2μm，較透明，內含物極少。卵母細胞外周的放射帶很薄，結構不明顯。此時已經形成兩層膜結構。斑馬魚的性腺發(fā)育Ⅲ時相中期卵母細胞明顯增大，卵母細胞直徑在約為124～198.4μm，胞核約49.6～119.04μm，核質比為0.03～0.36。核質被染成淺紫色，大核仁少見，小核仁約40個左右，其中較大的分布于核膜內側，較小的散在于核質中。放射帶發(fā)育明顯。內層膜的細胞呈立方形，而外層的仍為扁平形。斑馬魚的性腺發(fā)育Ⅲ時相晚期卵母細胞增大為145.95～330.82μm，核徑為48.65～58.38μm，核質比0.006～0.06。液泡充滿卵黃，放射帶的外周形成均染粉紅色的膠質膜結構，小核仁45個左右，多位于核膜內側周邊。斑馬魚的性腺發(fā)育IV時相卵母細胞(卵母細胞成熟期)主要是處在大生長期晚期的初級卵母細胞。由于卵黃物質不斷積累，卵母細胞細胞體積繼續(xù)增大、卵黃迅速積累、液泡被積壓到卵母細胞周邊的細胞質中，圓球形的卵黃顆?；境錆M卵母細胞質，卵母細胞直徑在約為379.47～447.58μm，胞核約38.92～68.11μm，核質比為0.0007～0.004，細胞質及細胞核開始由中央直接移向動物極移動，卵母細胞開始表現(xiàn)出極性。放射帶明顯增厚。斑馬魚的性腺發(fā)育V時相卵母細胞(成熟卵期)卵母細胞已充分發(fā)育，呈圓球形，卵徑約為467.04～564.34μm。卵黃顆粒相互融合，細胞質中充滿粗大的卵黃顆粒，卵黃顆粒散布于整個卵母細胞的胞質內，至此，卵母細胞已經成熟，以后便脫離濾泡膜而排入卵巢腔。斑馬魚的性腺發(fā)育2.2.2.5VI時相卵母細胞卵細胞排出，剩余的空濾泡膜，形狀不規(guī)則，蜷曲于卵巢內。斑馬魚的性腺發(fā)育斑馬魚的繁殖斑馬魚的性腺發(fā)育斑馬魚為研究脊椎動物胚胎發(fā)育的理想模式生物子代數(shù)多可以光周期誘發(fā)產卵體外受精，胚體透明，胚胎發(fā)育快可以誘發(fā)產生突變種可以分子生物技術控制特定基因表現(xiàn)或產生基因轉殖魚在胚胎發(fā)育時期的訊號傳遞路徑和哺乳動物有很高的同源性斑馬魚的性腺發(fā)育分辨斑馬魚雌雄公魚：與性成熟前體態(tài)相似，保持原本的流線型，臀鰭較母魚長。在身上各個魚鰭末端，時?？煽吹接忻黠@的

黃色出現(xiàn)。母魚：性成熟后肚子開始膨大，里面卵囊形成卵，臀鰭較公魚來得小、短且較圓，魚鰭末端有時也有黃色出現(xiàn)，但相對于公魚出現(xiàn)的時間比較少。斑馬魚的性腺發(fā)育步驟一、布置環(huán)境※光周期調控：斑馬魚需要在約14:10光照周期下，才會產生交配產卵的行為?！疁兀盒柙?4~28.5℃。在適當?shù)乃疁叵?，將公魚和母魚分缸進行飼養(yǎng)約5-7天后，即可在光周期天亮后1小時內，看到斑馬魚進行交配行為。斑馬魚的性腺發(fā)育步驟二、交配前準備產卵前一天的準備：挑選出適當?shù)墓~跟母魚，體長要盡量一樣，母魚可以略大一些。將公魚與母魚分別放置產卵缸的兩側，中間設置隔板將其隔開。產卵房的準備斑馬魚的性腺發(fā)育放入隔板及斑馬魚上盒與普通下盒組裝上盒底以網狀材料代替產卵房的準備避免剛產出的魚卵被成魚吃掉，而有的特殊設計！1234斑馬魚的性腺發(fā)育步驟三、交配當天光周期控制的隔天清晨，當天亮后約十分鐘，公魚和母魚會恢復清醒。當母魚發(fā)現(xiàn)公魚時，由于前一天的費洛蒙影響，母魚在天亮后也釋放另一種費洛蒙，使公魚往母魚方向前去的行為更加明顯及強烈。此時就可以準備打開隔板，讓公魚跟母魚進行交配。斑馬魚的性腺發(fā)育交配中公魚在交配的過程中，采絕對主動方式，會先以眼睛觀察并決定要向哪一只母魚進行攻勢。其次會進行求偶舞蹈，在想要交配的母魚周圍繞圈圈或是８字型，游向母魚后，利用腹部側面摩擦母魚，刺激母魚排卵，公魚便會同時射精。斑馬魚的性腺發(fā)育產卵母魚會一次把全部腹中的卵包括卵囊全部排出，一胎約會生出200-500顆卵。排出后母魚會重新產生新的卵，約3-5天就可以再生下一次卵。伴隨著卵的釋放，會有其他激素一起排出，這種激素可以讓母魚順利把卵排放出來，另外一個功能則是讓其他還產生卵的母魚，停止排卵的行為，這在演化上算是一種競爭的結果。斑馬魚的性腺發(fā)育

注意事項（1）母魚體內的卵，如果太長時間沒有交配，或是沒有完全排完，卵會留在體內，并不會重新被吸收回去，如果超過太久沒有排卵，母魚腹部中的卵會死亡，并且造成母魚腹部類似囊腫的殘留物，