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1、栉孔扇 贝正常发 育和人工雌核发育二倍体 早期 胚 胎核 行 为 的细 胞 学 观察 摘要：采用 B o m n氏液固定、石蜡切片和苏木精 一伊红染色方法，在光镜下对栉孑 L 扇贝正常发育和 6-D MA P 第二 极体抑制 型雌 核发育 二倍体 卵在 受精 和第 一、二次 卵裂过程 中的核相 变化进行 了详 细观察。结 果表 明，正常 发 育卵内的雌、雄原核能融合为合子核，而雌核发育卵内的精核、雌核变化相当复杂。精核至少存在两种状态：(1)精核只在刚入卵时发生轻微膨胀，以后保持固缩状态，不膨大形成雄原核；(2)在第二次成熟分裂之后，精 核再次去浓缩膨胀，但其体积并未达到正常雄原核的大小。在第
2、一、第二次卵裂过程中，此精核不参与核分裂，以致密的染色质体(D(=B)存在于两组分开的母本染色体之间，卵裂结束时滞留于两卵裂球的分裂沟上或进入 其一 的细胞质 中。受精 卵经 6-D MA P处理，雌核形 成第二极 体 的过 程受 到有效抑 制，导致雌 核二倍化。此 外，作者对实验中出现的多精入卵和多极分离现象进行了观察和分析。关键词：栉孑 L 扇 贝；正常发育；雌核发育二倍体；细胞学观察 中图分类号：$9 1 7 文献标识码：A Cy t o l o g i c a l o b s e r v a t i o n o f n uc l e ar b e h a v i o r i n e a
3、r l y de v e l o p me n t o f n o r ma l a n d a r t i fi c i a l l y i n d u c e d g y n o g e n e t i c d i p l o i d i n C h la m y s f a r r e r i DONG Yi n g-h u i ，YANG Ai g u o ，LI U Zh i h o n g ，REN J i a n f e n g ，ZHOU Li q i n g ，LI Yu n (1 Y e l l o w S e a F i s h e r i e s R e s e a r
4、 c h I n s t i t u t e，C h i n e s e A c a d e m y o fF i s h e r y S c i e n c e s，2 6 6 0 7 1，C h n a；2 F i s h e r y C o l l e g e，O c e a n U n&e r s i t y o fC h i n a，Q i n g d a o 2 6 6 0 0 3，C h n a；3 C o l l e g e o fA q u a-l if e S c i e n c e a n d T e c h n o lo g y，S h a n g h a i F i
5、s h e ri e s U n i v e r s i t y，S h a n g h a i 2 0 0 0 9 0，C h n a)Ab s t r a c t：Ar t i fic i al d i ploi d g y n o g e n e s i s，a f o r m o f all f e ma l e i n h e r i t a n c e，wa s c on s i d e r e d a s on e of t h e mo s t e ffe c t i v e t e c hn i q u e s f o r t h e r a p i d e s t a b
6、l i s hme n tof i n b r e dl i n e s，mon o-s e x u a l b r o o d so r c l o n e s，as we l las for e x a mi n i n g s e x-d e t e r mi n a t i on a n d g e n e c e n o me re r e c o mbi n a t i o nI n d u c ti o n of g y no g e n e tic dip l o i d i n ma n y mo l l u s k s h a s b e en p e rfo rm e d
7、 r e c en t l y，bu t few c y t o l o g i c a l s t udie s h a v e d e p i c t e d the fer t i l i z a ti o n a n d e a r l y c l e a v a g e e v e n ts i n e g g s i n s e mi n a t e d wi th u l t r a v i o l e t(UV)一 ir r a dia t e d s p e r ms l e a i m of the e x pe r i me n t Was e x pe c t e d
8、t o e x a mi n e t h e dif r e ren s of n u c l e a r b e ha v i o r o n e a r l y d ev e l o p me n t be t we en n or ma l a n d a r t i f i c i a Y i n d u c e d g y n o g e n e ti c dip l o i d e ggs of C h l a m y s f a r r e r i I n t h i s s tu d y，a l arg e n u m ber o f g y n o g e n e ti c
9、di p l o i d s i n C h l a m y s f a r r e r i w e r e g e n e r a t e d b y a c ti v a ti on of e gg s wi th UV i r r a dia t e d s per ma t o z o a a n d s u b s e q u e n t dip l oi d i z a ti o n of t h e ma t e r n a l c h r omo s o me set b y bl o c k i n g the s e c on d p o l ar b o d y e x
10、t r u s i on o p t i ma l d o se of UV l i g h t ir r a d i a ti o n a t int e n s i t y of 8 0 0“W C lT I 一 2 S f o r 5 0 S a n d the be s t t r e a t me n t c o n di ti o n of 6 0 m g。m L 6-d i m e thy l a m i n o p t L r i n e(6-D MA P)f 研 2 0 ra i n w e r e o b t a i n e d o n th e b a s i s of
11、th e p r e c e d i n g t r i al s n to t r e a t n o r ma l a n d g y n o g e n e ti c dip l o i d e g g s of C f a r r e r i fi x e d i n B o u i n S fi x a ti v e，n u c l e a r c h a n g e s w e r e o b s e r v e d c a r e f u l l y u n d e r an o p ti c al m i c r o s c o pe d u r i n g fe r t i
12、li z a ti o n a n d e a r l y c l e a v a g e l e re s ults of c y t o lo gi c al o b se rva ti o n indi c a t e d t h a t t h e fem a l e and m a l e p r o n u c l e i of n o r ma l e gg s f u s e d i n t o z y g oton u c e us，b u t the i r be ha v i o r s o fg y n o g e n e ti c dip l o i d e g g
13、s we re c on s i de r a bl y c o mp li c at e d1 1 1e s p e rm n uc l e u s of g y n o g e n e s i s ha d a t l e a s t tw o s i t u a t i on s：On e Was t h a t i t ke p t d e n se an d c o uld n o t de v e l o p i n t o ma l e p r on ucl e usa n d 收稿 日期：2 0 O 4 一 l 1 2 2 资助项目：国家海洋“8 6 3”项 目(2 0 o 3
14、 A A 6 0 3 0 2 2)作者简介：董迎辉(1 9 8 0 一)，男，河南 洛阳人，硕士研究生，从事海洋贝类遗传育种研究。B-ma i l：d o n g y i n g h u i l 1 8 t o m c o m 通讯作者：杨爱国，T e l：0 5 3 2 5 8 1 1 9 8 2，E-ma i l：y a n g a g y s f r i a c c n 3 0 水产学报 3 O 卷 a no t h e r wa s tha t i t e an d ed a g a i n a f t e r t h e s e c o n d me i o s i s b u t
15、d i d no t r e ac h i t S ma x imu m as a no r ma l ma l e p r o n u c l e u s I n t h e p r o c e s s o f the fi r s t and s e c o n d c l eav a g e s T h e s p e r m n u c l e u s o f g y n o g e n e s i s，wh i c h b e c a me a d e n s e c h r o ma t i n b o d y(DCB)，did n ot D a t t i c i p a t e
16、 in the k a r yo k i n e s i s an d Was l o c ate d b e t we e n t h e t wo ma t e r na l c h r o mos o me s At t h e c o mp l e t i o n o f c l ea v a g e，DCB Was s e e n e i the r i n the r e g i o n o f the fir s t c l e a v a g e F Ul T O W o r i n the c y t o p l asm of o n e of the t wo bl ast
17、 o me resTr e a ma e n t wi th 6-DMAP，t h e f o rm a ti o n of the s e c o n d p o l a r b o dyWas i n h i b i t ed e ffe c tiv e l yan ddip l oi df e ma l e pr on u c le u sWas f o r med I n a d ditio n，t h e ph e n o me n a o f p o l y s pe rm a n d p o l y s pi n d l e s i n the e x per i me n t
18、we re a l s o o bs e r v ed an d an a l y z e d Ke y w o r d s：C h a my s ；n o r ma l d e v e l o p me n t；g y n o g e n e t i c dip l o i d；c yto l o g i c a l o b s e r v a ti o n 人工雌核发育二倍体的诱导是用遗传失活的 精子去激活成熟 卵子产生雌核发育单倍体，然后 通过阻止第二极体排出或第一次卵裂使染色体加 倍而发育成具有存活能力的二倍体个体。与正常 发育相 比，雌核发育二倍体完全继承母本 的遗传 物质，各基因位
19、点均处于纯合状态，因而常用于快 速建立纯系，并通过纯系问杂交选育出个体大、生 长快、抗逆性强的优 良新品种。另外，雌核发育 还用于基因定位、基因 一着丝粒重组、性别的遗传 控制等遗传学研究中l 2 J。人工雌核发育研究在鱼 类开展的较早，但近 年来在 贝类遗传育种研究 中 也 逐 渐 活 跃 起 来，如 皱 纹 盘 鲍(H a l i o t i s d i s c u s h a n n a i)3 l、长牡蛎(C r a s s o s t r e a g i g us)、地 中海贻 贝(M y t i l us g a l l o p r o v i n c i a l i s)l 5
20、J、贻 贝(M y t i l us e d u l i s)l 6 J、侏儒蛤(Mu l i n i a l a t e d i s)J、合浦珠母贝(P i n c t a d a m a r t e mi i)l 8 J、栉 孑 L扇 贝(C h l a m y s 厂 )l 9 J 等近十种经济 贝类诱导 出雌核发育二倍 体。然而，对贝类雌核发育的细胞学研究较少，且 多采用荧光显微观察方法，研究雌 核发育 卵内核 相变化 ，1 0 。赵峰等“用扫描电镜对栉孑 L 扇 贝 雌核发育精子入卵过程进行了观察；L i 等I 佗 j 用组 织切片法研究了人 J 二 诱导皱纹盘鲍雌核发育卵的 细胞学
21、机理。本文以北方重要经济贝类栉孑 L 扇贝 为研究对象，采用组织切片法，在光镜下对其正常 发育和人工诱 导雌核发育二 倍体 卵在受精和第 一、第二次卵裂过程 中的核相变化进行 了详细观 察和对 比，旨在探明贝类雌核发育产生的细胞学 和遗传学机制，同时为摸索适宜的诱导条件提供 实验依据。1 2方 法 亲贝暂养与精 卵收集 亲贝取回后洗刷干 净，雌、雄分开，在 l 6 水温下暂养。使用前挑选 性腺饱满个体，阴于升温法催产。采集的精、卵分 别以过滤海水稀释，并用 生物计数皿 和血球计数 板在显微镜下定量至 1 01 0 i n d m LI 1 和 5 0 o 4 i n d mL。人工雌核发育二倍
22、体的诱导 取稀释精液 3 mL，置于直径为 9 c m的亲水塑料培养皿 中，轻 微振荡使之平铺 于培养皿 底部。参照 赵峰等l l。J 方法，将精液放在辐射强度为 8 O 0 w c m s 的 紫外线下照射 5 0 S。照射后的精液立即加入盛有 3 0 mL卵液 的大烧杯 中，用玻璃棒搅拌均匀并 稀 释至 2 0 0 m L。受精卵在水温 2 0的黑暗条件 下 培养。授精后 3 04 0 mi n，显微镜下观察到 2 0 3 0 卵子排 出第一极体时，向处理组中施加 6 一 D MA P至 终浓 度 为 6 0 m g mL_。，持 续 处 理 2 0 m i n。处理结 束后用 5 0 0
23、目筛绢过 滤，洗 卵 34 次，最终移入 1 0 0 0 m L清洁的过滤海水中培养。设正常发育二倍体对照组。受精 卵早期发育过程的细胞 学观察 授精 后 06 0 m i n，从正常发育和处理组 中每隔 5 mi n 取样一 次；6 01 8 0 mi n，每隔 1 0 mi n取样一 次。样品置于 B o u i n氏液中固定，待沉降稳定后，更换 固定液两次。固定 5 h 后，移入 7 0 酒精中，放于 4冰箱保存备用。切片前，将样 品用梯度酒精 脱水，二甲苯透明，石蜡包埋，L e i c a R M2 1 4 5型切片 机连续切片，厚度约 5 t z m。H E染色，中性树胶 封片，N
24、i k o n显微 镜油镜 下(1 01 0 0)观察并 拍 照 1 材料 与方法 2 结果 1 1 材 料 本实验于 2 0 0 4年 5月在 山东青 岛黄海 水产 研究所进行。所用栉孑 L 扇贝亲贝取 自青岛太平角 养殖海 区，壳高 79 c m。6-二 甲基氨基嘌呤(6 一 D MA P)为美国 S i g ma 公司产品。2 1 正 常发 育 卵子 的核行 为特征 从精子入卵到第二次 卵裂结束，栉孑 L 扇 贝卵 内核相发生 了一系列明显变化。为 了便于研究，将此过程分为以下 9个时期：时期 0 未受精卵。栉孑 L 扇 贝的成熟 卵子 维普资讯 http:/ 1 期 董迎辉等：栉孔扇
25、贝正 常发育 和人工 雌核 发育 二倍 体早期胚胎核行为的细胞学观察 3 1 处于第一次成熟分裂 中期，深蓝色的双价染色体 粗短鲜明，在纺锤丝的牵 引下整齐地排列 于赤道 板中央。纺锤体清 晰可见，一端靠近卵子动物极 的质膜。卵质 均匀，含量丰富的卵黄颗粒被染成 红色(图版 I 1)。时期 l 精 子附着 及人 卵。精卵混合后，精子头部迅速附着于卵子表面，诱发顶体反应，继 而精子黑色的锥形头部进入 胞质，并轻微 膨胀成 球形(图版 I 一 2)。时期 2 第一次成熟分裂后期及第一极体 形成。精子人卵后成熟分裂重新启动，排列于赤 道板上的卵细胞染色体在纺锤丝的牵拉 下，同源 染色体分开，靠质膜一
26、端 的那组染色体逐渐 向卵 膜外拱，到分裂后期凝聚成 团块，排出卵膜，形成 第一极体。留于卵内的另一组染色体，由纺锤丝 牵引重新排列于赤道板上，形 成第二次成熟分裂 的中期分裂相(图版 I一 3 5)。时期 3 第二次成熟分裂后期及第二极体 形成。与第一次成熟分裂相似，在第一极体正下 方发生第二次成熟分 裂，姐妹 染色单体分离 产生 第二极体。但此次分裂经历时间短，纺锤体细短。有些第一极体有分裂现象(图版 I 一 67)。时期 4 雌、雄原核 的形 成、靠近与融合。第二次成熟分裂完成之后，精核迅速膨胀，染色质 丝弥散，着色较卵黄浅，光镜下呈一浅蓝色透亮空 泡，标志着雄原核的形成；继而，卵核膨大
27、扩散，形 成大小、形状相似的雌原核。此时，两原核均达到 最大体积。从所处位置可以确认，靠极体的为雌 原核。随后，两原核彼 此吸 引，在卵 中轴 线上 靠 近，核膜逐渐融合，两组染色体 以融合 的方式形成 一个具有双倍染色体的合子核(图版 I一8，9)。时期 5 第一次卵裂 的前期、中期、后期。合子核内的染色体经过复制，开始进行有丝分裂。在前期，核膜逐渐消失，染色体细丝发生螺旋 化，缩短变粗，清晰可见。分裂中期，形成的纺锤体与 卵中轴垂直，染色体整齐地排列 于纺锤体 的赤道 板上，染色体分离行将开始。分裂后期，纺锤丝将 染色体拉 向两极，移动方 向与卵轴垂直，随着染色 体移动，卵质发生流动，植物
28、极 凸起形成极 叶(图 版 I l 0l 2)。时期 6 2细胞期。核分裂结束后，从极体 处出现卵裂沟，开始进行胞质分裂。当卵裂沟抵 达植物极，胞质分裂完成，受精卵被卵裂沟分成两 个大小不等的子细胞，同时极叶收缩。接着，染色 体变为染色质，有丝分裂所需 的 R N A与蛋 白质、D N A相继复制合成，为下一次卵裂奠定物质基础(图版 I 一 1 3)。时期 7 第二次卵裂的前期 和中期。与第 一次卵裂过程相 同，两卵裂球 中的染 色体重新 出 现，并逐渐排列于纺锤体中央的赤道板上，核分裂 即将进行(图版 Il 4 l 5)。时期 8 4细胞期。胞质分裂结束，第二卵 裂沟出现，与第一次分裂的卵裂
29、沟几乎垂直，第二 次卵裂完成，形成 4个分裂球(图版 I l 6)。另外，我们在正常发育卵 中发现了多精人卵 现象(图版 I l 7)，并看到多个精核都能发生原核 化(图版 I l 8)，甚至多个原核靠近融合(图版 I一 1 9)。在染色体分离时，也观察到多极分离，多组 纺锤体清晰可见(图版 I一 2 0)。2 2 6 一 D MA P第二极体抑制型雌核发育二倍体 卵子的核行为特征 成熟分裂及原核形成期的核行为 切 片结 果显示，雌核发育 卵子第一次成熟分裂 的核相 与 正常发育卵的核相相比并无 明显差别。虽然精子 经紫外线照射后受精率 明显下降，但人卵精子 同 样启动成熟分裂，形成和排出第一
30、极体，精核也能 轻微膨胀(图版 一 l 4)。授精后 3 54 0 m i n，受 精卵处于第一次成熟分裂末期到第二次成熟分裂 后期(图版 一 4 6)时，施加 6-D MAP处理 2 0 mi n，纺锤丝遭到 明显破坏，第二次 成熟分裂被 抑制。到原核形成期，二倍性雌核未分离(图版 一 7)，或 发生分离(图版 一 8)而不能 排出卵外最终融合。此时，精核变化也很复杂，有些一直处于凝缩状态(图版 一 8 a)，有 些发 生一定 程 度膨 胀(图版 一 8 b)，可能还有 的形成 了雄原核，这与紫外线 照射 不匀有关。这些精核的共同特征是都能向雌原核 靠近，但并不融合。两次卵裂过程 中的核行为
31、 雌原核与精核 向卵轴 中央相 向迁移，最终靠拢在 一起。到第一 次卵裂后期，由雌核形成 的染色体在纺锤丝的牵 拉下向两极 移 动，而精 核则 以致 密 的染 色质 体(d e n s e c h r o ma t i n b o d y，D()形式滞留于两组母本 染色体之 间(图版 一 9)。卵裂末期，精核多数 位 于两卵裂球 之间的卵 裂沟上(图版 一 1 O，1 1)，也 有些进入其 中一个 卵裂球 的细胞质 中，紧靠卵裂 沟(图版 一l 2)。有些精核在卵裂沟上还能发生 维普资讯 http:/ 水产学报 3 0卷 轻微解凝，部分变成疏松染色质(图版 l I 一 1 1)。第 二次卵裂过
32、程中，精核的位置与第一次卵裂基本 咱同(图版 1 3，1 4)。在雌 核分裂 的同时，有些 精核变得 狭长向两极 伸展(图版 l I 一 91 1)，表 明 它与纺锤丝之间可能右一定联系。3 讨论 3 1 研 究方 法的 探讨 对 贝类受精及早期胚胎发育的细胞 学观察已 有许多研究者涉足，所用手段主要有普通光镜、荧 光显微镜和 电子显微镜。普通 光镜 以其操作 简 便、费用低廉、染色和固定方法多样等优点而得 以 广泛应用，如 沈亦平 等 1 I l j 对合浦珠母 贝、近江 牡蛎不同发育时期的受精卵用 C a r n o y氏液 固定，醋酸 一地衣红染 色，直接封片观察其受精细胞学 过程；任素
33、莲等 1 6,1 7 l 以 C a r n o y氏液 固定，铁 一苏 木精染色和 4 5 醋酸分色，对太平洋牡蛎、栉孔扇 贝的受 精 过 程 进 行 了详 细 观察；L i等l l 2 l 采 用 B o u i n氏液固定、石蜡包埋、切 片，H E染色，对太 平洋鲍正常发育和雌核发育卵 的核行为进行 了观 察和对 比。荧光显微 观察法，是用荧 光染料(如 D A P I，H o e c h s t)对受精卵的染色体(或染色质)进 行染色，在紫外光下直接观察其行为变化，用此方 法已对侏儒蛤E 1 8 、紫贻贝 6 l、太平洋牡蛎 1 0 l、栉孔 扇贝l 9，1 9,2 o 3 等正 常发
34、育、雌核发育及三倍体 的核 相变化进行了研究。扫描和透射电镜则以其高分 辨率而分别用于观察 贝类精、卵外部形态和 内部 精细结构的变化E 儿 2 。实际上，用常规组织切 片法在光镜下进行鱼 类受精细胞学研究 由来 已久，用 于雌核发育 的研 究也有不少报道 一 2 4 。然而，在贝类受精细胞学 研究中仅见 L i 等 J 及周丽青等 2 s 进 行过尝试。本研究参照周丽青等 2 5 J 的组织切片法，在光镜下 清楚地观察到了受精卵外部形态和内部结构的变 化，尤其是纺锤体的消长和合子 核形成 时的核膜 融合，这使该方法具有不 同于电镜 和荧 光显微镜 的独特优势，其结果证 实和补 充 了杨爱 国
35、等 1 、董迎辉等_ 舫 J 的栉孔 扇贝正常发育、雌核发育的荧 光显微镜观察。然而，由于方法 的局限，我们的观 察 只能进行到第 二次卵裂之前，对 于胚胎发育 的 进一步研究还需探索新方法。3 2 正常发育和雌核发育核相之异同 从切片结果来看，正常发育卵子的受精过程 与杨爱 国等_ l 9 、任素莲等_ l 7 _ 的描述基本相同。而 人工诱导雌核发育二倍体因为经过了精子遗传失 活和卵子染色体二倍体化的双重处理，精核和卵 核行为均有 明显变化。观察发现，紫外线照射精 子在卵内至少存在两种情况：(1)精核只在刚入卵 时发生轻微膨胀，以后保持固缩状态，并不膨大形 成雄原核，这与俞豪祥 2 2 3
36、 描述的异源精子进入银 鲫卵子诱导雌核发育的行为相似；(2)精核在第二 次成熟分裂之后，再次去浓缩膨胀，但其体积并未 达到正常雄原核 的大小。产生这种现象，可能是 精子在遗传失活过程中受紫外线照射程度不同所 致，而在正常两性融合生殖 中，雄原核的形成是卵 内物质对精核调节作用的结 果，这种调节作用与 精核核蛋白关系密切 J。故可推测，精子经紫外 线处理后，不仅核 D N A被破坏，核蛋 白等成分也 遭到不同程度的损伤。精子人卵后，卵 内诱导精 核发育成雄原核的因子对精核不起作用或作用不 大，造成精核解凝程度不同、大小不一。当然，有 些精核的 D N A没有完全失活，部分片断随机参入 卵子染色体
37、中也是在所难免 的，图版 一 l l中的精 核能再次部分解凝也正说明了这一点。关于精核在雌核发育卵子中的最终 归宿和作 用，一直是众多研究者追踪的焦点问题，然而，限 于方法的原因，此次只能对二细胞前 的精核行 为 进行研究，此次实验也仅能观察 到四细胞期的胚 胎。研究表明，无论 在第一还是第二 次卵裂过程 中，精核多以致密的染色质体(D C B)状态存 在，不 能形成染色体 而参与有丝 分裂，到二、四细胞期 D C B滞留于两卵裂球的分裂沟上或进入其一的细 胞质中。此结果 与其他 贝类雌核发育l 4 1【)1 两 细胞时 D C B的位置相似。P a n等l 9 J 认 为，D C B会 影响
38、栉孔扇 贝受精卵第一 次有丝 分裂 的正 常进 行，但作者用组织切 片法观察到正常 四细胞的雌 核发育 胚 胎，并用 荧光 显微 镜 观察 结果 加 以佐 证 l 拍 J，这表 明 D C B至少对部分胚胎第二 次有丝 分裂没有影 响。受精卵经 6 一 D M AP处理后，纺锤 体因微管蛋 白解聚而被破坏，第二次成熟分裂受到有效抑制。从此期的切片来看，雌 核发育卵大致呈现 2种核 相：(1)1个未分离 的二倍性 雌原核 和 1个 精核；(2)2个分离的单倍性雌原核和 1 个精核。这表明 在 6 一 D MA P处理前受精卵的发育速度不一致，多 在第一次成熟分裂末期到第二次成熟分裂后期，维普资讯
39、 http:/ 1 期 董迎辉等：栉孔扇 贝正常发育 和人工雌核发育 二倍 体早期胚胎核行为的细胞学观察 3 3 当然有些发育快而排出第二极体 的将不能发育成 雌核发育二倍 体。所 以，欲提高雌核发育二倍体 的诱导率，一方面要获得大量 同步发育 的受精卵，另一方面应准确把握适 当的加倍时间。3 3 多精入卵及 多极分离 多精人卵(p o l y s p e r m y)在一些软骨鱼类、两栖 类、鸟类、昆虫类 和软体动物 中被认 为是正常现 象，最终 由一个精子发育成 的雄原核与雌原核融 合而起到真正 的受精作用。然 而，对大多数动物 来说，多精人卵往往导 致早期胚胎死亡。在贝类 中，已见 近
40、江 牡 蛎 1 5 J、太 平 洋 牡 蛎 1 6 J、栉 孔 扇 贝 1 7,1 9 J 等有过 多精人卵的报道，但关 于这些受精 卵的进一步发育 尚无深入研究，一般认为这些胚 胎因染色体分离紊乱 而最终死亡。所以，许多动 物都有一套完整的阻断多精人 卵的机制。例如，鱼类靠卵膜上 的受精孔控制精子人卵；海胆 的卵 子则能在精子人卵后，细胞膜去极化快速阻断多 精入卵_ 船J。然而，关于 贝类卵子保证单精入 卵的 机理 尚不清楚。沈亦平等_ l 5 _ 在近 江牡蛎 的受精 生物学研究中发现，精 卵刚混合 时大量精子附着 于卵子表面，精子人 卵后，卵上的精子数就大大减 少。本试验中也发现 同样
41、的现象，这 可能是精子 人卵启动某种 机制，使 未人卵精 子溶化或脱 落。另外，作者还发现在雌核 发育受精卵 中多精人卵 现象略有增加，这可能是精子比例加大的缘故，也 可能是照射精子人卵后抑制多精受精的反应不太 强烈所致。关 于多精人 卵受精卵 的发育，我们观 察到了多个精核解凝形成雄原核，且 能与雌原核 靠近融合，在染色体分离时也发现 了多极分离现 象，这与任素莲等_ l J 的报道一致，但胚 胎的进一 步发育本实验未作重点研究。参考文献：l 1 J P u r d o m C EG e n e t ic e n g i n e e r i n g b y t h e m a n ip u
42、l a t i o n o f c h r o m o s o me s J A q u a c，1 9 8 3，3 3：2 8 73 0 0 2 潘英，李琪，王如才，等 海洋 贝类雌核发育研 究进展 和 展望 J 水产学报，2 0 0 2，2 6(5)：4 6 54 7 1 1 3 J F u j i n o K，A r a i K，1 w a d a r e K，e t a 1 I n d u c t i o n o f g y n o g e n e t i c d i p lo id b y i n h i b i t i n g 2 n d me i o s i s i n t h
43、e P a c i fi c a b a l o n e J B u l l J a p S oc S c i F i s h1 9 9 05 6：1 7 5 51 7 6 3 1 4 J G u oX，H e r s h b e r g e r W K，C o o p e r K，e t a 1 A r t i fi c i al g y n o g e n e s i s wi t h u lt r a v i o le t l i g h t ir r a d i a t e d s p e r m i n the P ac ific o y s t e r，C r a s s o s
44、t r e ag ig a I I n d u c t i o n a n d s u r v i v al J 1 9 9 3，1 1 3：2 0 1 2 1 4 1 5 J S c a p a J，K o m a r u A Wa d a K T G y n o g e n e t i c i n d u c t i o n i n th e mu s s e l，M d u s g a l l o p r o v in c i a l i s J B u ll N a il R e s I n s t Aq u ac 1 9 9 4 2 3：3 34 1 6 F al r b mthe
45、r J E V i abl e g y n o g e n e t i c d ip l o i d M y t u s e d u s(L_)l a r v a e p r o d u c e d b y u lt r a v i o le t l i g h t ir r a d i a t i o n a n d c y t och ala s i n B s h o c k J A q u acu t u r e，1 9 9 4，1 2 6：2 5 3 4 7 S c a r p a J，B o l t o n E T E x p e r i me n t a l p r o d u
46、c t i o n o f g y n o g e n e ti c a n d p a r t h e n o g e n e t i c Mu n aa t e d s(S a y)J J S h e l l fi s h R e s，1 988，7：1 3 2(A b s t r a c t)8 许 国强，林岳光，李刚，等 人工诱导合浦珠母贝雌核二倍 体发生及“H e r tw i g”效应 的初步研究 J 热带海洋，1 9 9 0，9 (2)：1 7 9 J P an Y，L i Q，Y uRH，e t a I n d u c t i o n o f g y n o g e n e t
47、 i c d i p l o i d s and c y t o l o g i c a l s t u d i e s in th e z h i k o n g s c allo p，C h la m y s f a r r e r i J J Aq u a t Li v i n g Re s o u r，2 0 0 4，1 7：2 012 0 6 1 l O J L i Q，O s a d a M，K a s h i h a r a M，e t a C y to l o g i c a l o b s e r v a t i o n s o n n u c le a r b e h a
48、v i o r in n o r ma l an d g y n o g e n e s is e g g s o f the P a c i fi c o y s t e r，C r a s s o s t r e ag ig a l J J S u i s a n z o s h o k u，2 O O 0，4 8(2)：1 9 3 1 98 1 1 赵峰，杨爱 国，刘 志鸿，等 诱导栉 孔扇贝时精子 入卵的 扫描 电镜观察 J 中国水产科学，2 0 0 4，1 1(4)：281 2 8 5 1 l 2 J L i Q，Ma k o t o O s a d a，Ma s a r u K a
49、 s h i h a r a，e t a C hflo l o g i c a l s t u d i e s o n a r t i fi c i ally i nd u c e d g y n o g e n e s i s in the P a c i fi c ab alo n e J ，F i she r i e s S c i e n c e，2 O O O，6 6：7 0 1 7 0 7 1 3 赵峰，杨 爱国，刘 志鸿，等 紫外辐 射对栉 孔扇 贝精 子遗 传失活及形 态结 构 的 影响 J 海 洋水 产 研 究，2 0 0 3，2 4 (4)：2 6 3 1 1 4 沈亦平，
50、刘 汀，姜 海波，等 合浦 珠母 贝受精 细胞学 观察 J 武汉大学学报(自然科 学版)，1 9 9 3，(5)：1 1 51 2 3 1 5 沈亦平，刘 汀，姜 海波，等 近江 牡蛎受 精的 细胞学 研究 J 武汉大学学报(自然科 学版)，1 9 9 5，(8)：4 8 24 8 6 1 6 任素莲，王德秀，王如才，等 太平 洋牡蛎 受精 过程 中的精 核扩散与成熟分裂 J 海洋湖沼通报，1 9 9 9，(1)：3 4 3 9 1 7 任素莲，王德秀，绳 秀珍，等 栉孔 扇贝受 精过 程的细 胞学 观察 J 海洋湖沼通报，2 O O 0，(1)：2 4 2 9 1 8 3 L o n g o