动物胚胎工程yyd哺乳动物性别控制

第二篇胚胎移植及相关技术哺乳动物性别控制第五章一、性别控制一、性别控制性别控制（SexControl）是指通过人为地干预并按人们的愿望使雌性动物繁殖出所需性别后代的一种胚胎工程技术。受精之前：精子分离受精之后：性别鉴定„„古代的性别控制古代的性别控制““迷信学说迷信学说””阶段；阶段；„„1910Guyer1910Guyer，发现哺乳动物性染色体；，发现哺乳动物性染色体；„„1925Lush1925Lush，在家兔尝试分离，在家兔尝试分离XX、、YY精子；精子；„„1944Avery1944Avery，发现，发现DNADNA是遗传信息携带者；是遗传信息携带者；„„2020世纪世纪6060年代，细胞流式仪诞生；年代，细胞流式仪诞生；„„19791979--19891989，细胞流式仪测定，细胞流式仪测定XX、、YY精子精子DNADNA含量差异；含量差异；„„1989Johnson1989Johnson，首次细胞流式仪分选，首次细胞流式仪分选XX、、YY精子授精后产出精子授精后产出家兔；家兔；„„19911991，猪；，猪；19931993，牛；，牛；19971997，羊；，羊；19981998，人；，人；„„20002000之后，细胞流式仪分选精子进入产业化阶段；之后，细胞流式仪分选精子进入产业化阶段；二、性别控制发展历程二、性别控制发展历程三、性别决定与性别分化三、性别决定与性别分化11、性别决定、性别决定„„染色体性别决定；染色体性别决定；XX、、YY性染色体，性染色体，SRYSRY基因，基因，TDFTDF因子因子„„非性染色体性别决定；非性染色体性别决定；低等脊椎动物和无脊椎动物，温度、营养、其它环低等脊椎动物和无脊椎动物，温度、营养、其它环境因子境因子22、性别分化、性别分化„„性腺性别：性腺发生与发育性腺性别：性腺发生与发育„„表型性别：次级性别特征和神经调控结构表型性别：次级性别特征和神经调控结构„„精子的物理分离法精子的物理分离法11、沉积分离法、沉积分离法22、自由流动电泳法、自由流动电泳法33、层流分离法、层流分离法44、白蛋白液柱分离法、白蛋白液柱分离法55、传递逆流电流法、传递逆流电流法四、受精前的性别控制四、受精前的性别控制„„精子的免疫学分离法精子的免疫学分离法„„以长臂以长臂YY染色体为标记分离法染色体为标记分离法„„流动细胞检索分离法流动细胞检索分离法四、受精前的性别控制四、受精前的性别控制„„流动细胞检索分离法流动细胞检索分离法11、分离的理论基础、分离的理论基础XX染色体比染色体比YY染色体大，染色体大，XX染色体染色体DNADNA含量比含量比YY染色体多；差异度如下：染色体多；差异度如下：人，人，2.9%2.9%；；猪，猪，3.6%3.6%；；牛，牛，3.8%3.8%；；马，马，4.1%4.1%；；羊，羊，4.2%4.2%；；狗，狗，3.9%3.9%；；四、受精前的性别控制四、受精前的性别控制„„流动细胞检索分离法流动细胞检索分离法11、分离的理论基础、分离的理论基础荧光染料荧光染料Hoechst33342Hoechst33342可定量与可定量与DNADNA结合，结合，从而在精子与荧光染料孵育后，从而在精子与荧光染料孵育后，XX精子在激精子在激发光下将产生强于发光下将产生强于YY精子的荧光；在细胞流精子的荧光；在细胞流式仪的协助下根据这种差异分离开不同类型式仪的协助下根据这种差异分离开不同类型精子。精子。四、受精前的性别控制四、受精前的性别控制流式细胞仪精子分离技术根据X、Y精子表面所带电荷不同将他们分离开。„„流动细胞检索分离法流动细胞检索分离法22、精子分离效率、精子分离效率2020世纪世纪9090年代：年代：3636万个万个//小时小时本世纪初：本世纪初：11001100万个万个//小时小时准确度：准确度：90%90%四、受精前的性别控制四、受精前的性别控制„„流动细胞检索分离法流动细胞检索分离法22、精子分离后的利用、精子分离后的利用人工授精（人工授精（AIAI）：）：150150万万--300300万万//头，受孕率为正常头，受孕率为正常冻精冻精AIAI的的8080--90%90%；；IVFIVF：发展潜力大（活体采卵，精子分离，：发展潜力大（活体采卵，精子分离，IVFIVF））ICSIICSI：适合于分离数量少，种用价值极高的个体：适合于分离数量少，种用价值极高的个体四、受精前的性别控制四、受精前的性别控制„„流动细胞检索分离法流动细胞检索分离法33、分离精子在畜牧业上的应用、分离精子在畜牧业上的应用英国英国CogentCogent公司公司20002000年正式提供分离服务；年正式提供分离服务；1010台分离仪，台分离仪，44名技术员，日产量名技术员，日产量2424亿个分离精亿个分离精子；子；AIAI妊娠率妊娠率52%52%。。美国、日本、澳大利亚等国家也已经应用，我国美国、日本、澳大利亚等国家也已经应用，我国也已有同样的公司提供服务；也已有同样的公司提供服务；四、受精前的性别控制四、受精前的性别控制„„流动细胞检索分离法流动细胞检索分离法44、精子分离存在的问题、精子分离存在的问题效率低、活力差；效率低、活力差；成本高、配套体系不健全；成本高、配套体系不健全；四、受精前的性别控制四、受精前的性别控制„„胚胎的性别鉴定胚胎的性别鉴定性别鉴定的理想化标准：性别鉴定的理想化标准：准确、简单易行、快速廉价、不需要特别的准确、简单易行、快速廉价、不需要特别的仪器设备、对胚胎无损伤；仪器设备、对胚胎无损伤；五、受精后的性别控制五、受精后的性别控制„„胚胎的性别鉴定方法胚胎的性别鉴定方法11、性染色质鉴定法、性染色质鉴定法22、染色体组型鉴定法、染色体组型鉴定法33、雄性特异抗原鉴定法、雄性特异抗原鉴定法HH--YY抗原抗原44、、SRYSRY--PCRPCR鉴定法鉴定法五、受精后的性别控制五、受精后的性别控制„„SRYSRY--PCRPCR鉴定法技术环节鉴定法技术环节11、体细胞和胚胎基因组、体细胞和胚胎基因组DNADNA的提取的提取22、引物合成、引物合成BOV97MBOV97M55’’--GATCACTATACATACACCACTGATCACTATACATACACCACT--33’’55’’--GGCTATGCTAACACACAAATTCTGGCTATGCTAACACACAAATTCT--33’’33、、PCRPCR扩增体细胞扩增体细胞DNADNA和样本胚胎和样本胚胎DNADNA；；44、扩增产物的检测、扩增产物的检测55、性别鉴定分析、性别鉴定分析144bp144bp特异性条带特异性条带五、受精后的性别控制五、受精后的性别控制雄性雄性雌性雌性ＳＲＹＳＲＹ雌雌性性雄雄性性144bp