母猪受精

1.精子的运输猪精子进入母猪的生殖管道后，将开始“艰难地跋涉”，它们一部分贮存在子宫内陷窝中形成若干个精子贮库，精子在这些贮库中不断释放，以保证受精部位总是不断有受精能力的精子出现，等待卵子的到来。精子沿着母猪的生殖管道向前进行，密度呈现一个梯度状的减少，在子宫颈部分精子密度最高，达100000000个以上，而到达输卵管的上段精子的密度仅为1000个(受精部位)。猪精于的这种高选择性和运行期间的巨大损耗，使更有生命力、活性最好的精子才有可能达到受精部位，同时也限制了到达受精部位的精子数目，而绝大多数的精子则被白细胞吞食或杀死。而位于子宫陷窝中的精子始终与精清结合在一起，这样使它们具有可代谢，而且比较稳定的细胞膜，以便可以保持和延长精子的活力，这是动物长期进化的结果。精子在子宫内的运输主要是依靠外力、子宫的收缩及输卵管收缩和纤毛的摆动而到达受精部位的。2．精子维持受精能力的时间精子由公猪体内排出后，精子维持受精能力的时间为24―42h。母猪的卵子受精寿命很短，仅为8―12个h，只有当精子和卵子均处于其受精寿命时，精卵受精才有可能获得较好的受胎率。而当精子或卵子有一方老化，都会导致受胎率的下降，这说明正确的发情鉴定及适时输精对于提高受胎率至关重要。3．精子的损失与其他家畜相比，公猪的精液损失极为严重。除授精时由于母猪子宫收缩，或者紧张导致子宫收缩加剧都会减少有效精子数，多态核型的白细胞的吞噬作用也是精子损失的一个重要原因。此外，由于游离的精子侵入子宫及输卵管上皮，有可能产生抗精子的抗体使受精力下降。4.卵子的运输母猪的卵子可以由卵泡表面进入到输卵管的伞口部，并很快沿着薄壁的伞部进入到壶峡结合部的受精部位。这是因为：①未受精卵被浓密的卵泡细胞包裹着，排卵前这引些卵泡细胞重新分布，像手指一样包裹着卵母细胞；②在排卵时，输卵管伞部像一张巨大的网，将整个卵巢完全包裹起来，这个伞内面有很多通向壶腹的纤毛，这些纤毛通过摆动保证了卵子在排卵后的30―45min内运输到壶峡结合部，并与等在那里的精子相遇。虽然在最初的约半小时，卵子处在输卵管的环境中，时间虽短，但这对于卵母细胞的成熟是极为重要的，同时包裹在卵母细胞外的卵泡细胞以及一些卵泡液进入输卵管，也刺激了精子从输卵管的峡部向受精部位的运行，因而保证了卵子的迅速受精。5．卵子的老化如果卵子排出后进入受精部位但未能及时与精子相遇并受精，那么卵子将很快老化。其表现为细胞核的固缩，细胞变形。这种变化在排卵后12h十分明显，因此说明，配种或人工授精一定要在排卵前的适宜时间进行，否则卵子就有可能老化。根据精子在母猪生殖道中运行的速率及保持受精能力的时间推测，排卵前12―14h输精或配种是比较理想的。由于猪排卵数较多，同时有一定的时间间隔，因此，卵母细胞老化的最终表现往往是体现在母猪窝产仔数较少。卵母细胞的老化主要表现在：①细胞质和核发生异常变化，不能继续受精，即使受精，也会因胚胎发育异常而引起胚胎的死亡；②老化的卵母细胞阻止多精入卵的能力减弱，结果导致多精受精，引起胚胎的早期死亡；③细胞质中细胞器在老化过程中也会出现某些功能区的迁移以及核在减数分裂时出现一条或多条染色体的丢失，从而导致胚胎死亡。6.受精获能：射出的精子必须在母猪生殖道中经历最后的成熟过程才能具有受精能力。猪精子获能的时间大约是2―3h，经过获能，精子的游动能力和呼吸强度都提高，这是受精所必需的。获能时，精子的膜要发生变化，特别是在精子头部的前段在发生泡状化后，可以释放一些受精所需要的酶。在顶体主要含有两种酶：①透明质酸酶，它可以溶解卵母细胞外面的卵泡细胞间隙的透明质酸，为精子打开一条通道；②顶体素可以使很厚的黏多糖膜消化出一个切口，这个黏多糖膜就是透明带。在受精前精子最外端的两层膜――质膜和顶体外膜相融合，形成泡状化，并以胞吐方式将溶解酶释放出来。精子获能并发生顶体反应，这时精子可以穿过透明带并进入卵黄间隙。卵黄间隙是指透明带与卵母细胞膜之间的空间，精子的头部迅速与卵母细胞质膜发生融合，精子尾部的活动停止、且尾部大部分与卵母细胞质结合。而精子头部与卵母细胞表面的膜融合激活次级卵母细胞，继续减数分裂的过程。激活有三种形式：①第二次减数分裂完成并排出第二极体，此时染色体为单倍体；②细胞质中皮质颗粒与卵母细胞质膜发生融合并释放出溶酶体，使卵黄膜和透明带变性、变硬以阻止其他精子入卵；③细胞质和核的合成在受精作用刺激下，雄、雌染色体DNA复制，来自公猪和母猪配子的染色单体被核膜包裹形成原核―――雄原核和雌原核。这时它们的染色体像染色丝一样发散，雌、雄原核一边进行DNA复制，一方面向中部迁移，并最终相遇，染色体发生融合，成为一个受精卵，即二倍体，此后分裂将严格根据发育规律进行卵裂，从精子穿透进入次级卵母细胞后到第一次卵裂的时间大约15―20h。