胚胎的性别鉴定和控制

哺乳动物胚胎的性别鉴定和控制,意义： 可以提高畜牧业的经济效益，消灭不理想的隐性性别，防止性连锁疾病，加快珍稀动物的繁殖、保种进程，促进遗传科学的发展。,胚胎性别鉴定的理论基础,性别决定包括初级性别决定和次级性别决定。初级性别决定由性染色体决定性腺发育；次级性别决定指由性腺分泌的性激素决定身体表型。 哺乳动物Y染色体短臂上靠近常染色体区的35kb区域存在性别决定区（sex determining region of Y,简称SRY)，是哺乳动物的性别决定基因。,概念,胚胎的性别鉴定： 在不影响移植发育的前提下，将供移植胚胎上的细胞，取下少许利用先进技术进行性别鉴定，以便按需要控制繁育新仔畜的性别。胚胎的性别控制： 通过对动物的正常生殖过程进行人为干预，使成年雌性动物产出人们期望的性别后代的一门生物技术。,目录,性别鉴定与控制的方法,根据性别决定的机理，性别鉴定和控制的方法可分为2种：受精前性别控制和受精后性别控制。,目录,受精前精子性别控制,精子分离法：主要是依据X精子与Y精子的理化特性，如密度、形态、大小、活力、表面电荷和免疫原性等进行分离。,目录,上一页,胚胎性别鉴定方法,细胞遗传学方法免疫学方法分子生物学方法,目录,核型分析法： 通过查明胚胎细胞的性染色体是否具有巴氏小体来鉴定胚胎性别。具体过程为：从胚胎中提取少量细胞进行活体细胞分析，用乙酰甲基秋水仙素阻止细胞有丝分裂，使有丝分裂停留在中期，然后固定染色，得到处于分裂中期的染色体分布相。根据染色体在细胞分裂中期的谱带差异、Y染色体大小及形态判断其性别。,细胞遗传学法,目录,上一页,优点：其准确率几乎可达100。缺点：采集细胞对胚胎有伤害，鉴别过程耗时较长， 较难获得较高质量的分裂中期染色体。因此该法不适用于实际生产。但可以在实验室用来验证其它技术鉴定的结果。,目录,上一页,X染色体酵素量的测定法后期胚胎组织切片性别鉴定法早期胚胎组织切片性别鉴定法半切胚法,其他细胞遗传学方法,目录,上一页,免疫学法：,HY 抗原法：HY 抗原是雄性哺乳动物细胞膜所特有的糖蛋白，无组织器官的特异性，并且雌性动物的细胞膜上没有这种抗原。检测胚胎的细胞膜上是否存在H 一Y抗原，即可鉴定胚胎的性别。主要包括：间接免疫荧光法和囊胚形成抑制法。,目录,上一页,间接免疫荧光法：将胚胎在含有HY抗血清或单克隆抗体的培养液中培养，然后再加入用异硫氰酸荧光素标记的第二抗体处理，在荧光显微镜下观察胚胎是否呈现特异荧光。有荧光的为雄性胚胎，无荧光的为雌性胚胎。优点：不损害胚胎且具有较高的鉴别准确率。,目录,上一页,囊胚形成抑制法：将H-Y抗血清与桑椹胚共同培养一段时间，具有H-Y抗原的雄性胚胎则被H-Y抗体所抑制，不能形成囊胚腔，而无H-Y抗原的雌性胚胎不被H-Y 抗体所抑制，可在培养过程中继续发育成囊胚，以此可将雄性胚胎与雌性胚胎分开，然后吸去H-Y抗体，在新鲜培养液中继续培养，使两种胚胎继续发育后移植或不经培养直接移植。优点：经囊胚形成抑制法鉴定的胚胎移植后，与正常胚胎无异，是一种比较实用的技术。缺点：易将一部分发育迟缓的雌性胚胎误认为是雄性胚胎。,目录,上一页,分子生物学法,(1) 雄性特异性DNA 探针法：从Y染色体上分离筛选雄性特异性DNA片段作为探针，再用放射性同位素或生物素标记，与被测胚胎细胞中的DNA的同源序列进行杂交，结果为阳性则为雄性胚胎；反之，为雌性胚胎。优点：特异性强，准确率高。缺点：对每种动物都必须研制不用的探针，过程繁琐，较为耗时，技术难度较大，可鉴定的胚胎较少。广泛应用上受到一定的限制。,目录,上一页,（2）荧光原位杂交法(FISH ）：荧光原位杂交技术包括荧光素探针制备、探针和靶DNA的变性与杂交、观察鉴定三部分。由于FISH技术制备了特异序列片段探针，杂交在细胞内进行，能使用荧光剂发光、显色，能在细胞分裂间期或中期杂交，因此具有广泛的应用性。优点：高效快速，错误率低。缺点：运用放射性荧光剂标记。,目录,上一页,(3)PCR扩增Y染色体特异序列法：PCR方法主要扩增Y染色体上的特异片段，根据雄性特异性基因性别决定区基因的核心序列