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动物繁殖学第三章 雄性动物生殖生理

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第三章 雄性生殖生理

第三章 雄性生殖生理
第三章 雄性动物生殖生理
第一节 雄性动物生殖机能的发育和性行为
一、睾丸下降（descent of testicle）
1、概念：胎儿期的睾丸位于腹腔内，大多数雄 性动物在出生前后的特定时期，睾丸才由腹腔 通过腹股沟管进入阴囊内，这一过程成为睾丸 下降。
2、时间 猪：胚胎期的后1/4阶段 牛、羊：胚胎发育中期 马：出生后
1精原细胞（2N）
数次有丝分裂
16 初级精母细胞（2N）
减数分裂I 减数分裂II 第1次成熟分裂
32 次级精母细胞（1N）
第2次成熟分裂
64 精细胞（1N）
变形
64 精子（1N）
精 子 发 生 过 程
不同发育阶段精子细胞
精子
残余体
初级精母细胞
次级精母细胞
粗线期
偶线期
细线期
细线前期
精原细胞
精子发生过程
粘附素
3）精子受精能力（潜能）的获得
4、精子成熟的主要变化
4.1.精子成熟过程中的结构变化 （1）细胞质小滴由颈部移向远端，最后脱离； （2）顶体面积减少，带有一个锥形尖质，与核的长轴成40 度角； （3）DNA与核蛋白结合越来越紧密，精子核的Feulgen染色 不断减弱；
（4）精子体内的硫氢键逐步氧化成二硫键（HS→SS），使
公牛：10次/日以上
绵羊：20次/日以上
公猪、公马：8~20次/日
第二节
精子的发生与成熟
雄性动物在出生时精细 管还没有管腔，在精细管内 只有性原细胞和未分化细胞。 到一定年龄后，精细管逐渐 形成管腔，围绕管腔的精细
管上皮有性原细胞和未分化
细胞变成的支持细胞。
上图：180天水牛曲精细管； 下图：800天水牛曲精细管

3第三章 雄性动物的生殖生理

3第三章 雄性动物的生殖生理

接触公猪的频率和时间对小母猪初情期的影响
接触开始后 达初情期% 15d 30d 45d 对照 上午 一次 12a 25 69c 下午 一次 7a 27 53b 上、下 午各一 次 53b 73c 87c
0a 0a 7a
60d
7a
87c
60b
87c
The percentage of gilts reaching puberty as in contrast to days when puberty is reached in the previous slide
２、精子膜的变化 膜通透性改变，外排Ｎa＋与Ｋ＋内渗而成Ｎa＋外 高与Ｋ＋内高，致精子不易凝集。此外还有一些 蛋白(受精素)附着于精子表面。
3、代谢改变 呈休眠状态，有利于在附睾中贮存。 4、运动方式的变化 位于附睾头的精子，仅作原地摆动或圆周运动， 但经过附睾后，则能获得前进运动的能力，即呈 作直线运动。
（四）精细管上皮波
定义：在同一时间里，精细管的不同部位出 现相同类型细胞群的距离。（空间概念）
二、 精子在附睾内的转运、成熟和贮存
（一）、精子在附睾内的运行
最初的精子——基本不运动 运出睾丸的力量（记忆）: 1、精细管液 2、睾丸网液 3、附睾上皮的纤毛运动和附睾管壁的收缩
(二)、精子在附睾内的成熟 一）精子在附睾内的成熟过程
3、精子形成和释放 1精细胞
变形
1精子（10~15d）
主要变化为： 1、细胞核内染色质浓缩，核成为精子头部。 2、高尔基体成为顶体，包裹于精子头部。 3、中心体成为精子尾部。 4、线粒体围绕于精子尾部中段周围。 5、细胞质丢失，精子从足细胞脱离。
精子的释放：书P55
理论上， 1个精原细胞最终形成64个精子

繁殖课(3)

繁殖课(3)

节是精子首先与卵子发生融合的部位。
1.2 颈部




连接头和尾，呈短圆柱状。 颈部前端有一凸起的基板与核后端的植入窝相 嵌合。 基板以后是由中心小体发生而来的近端中心粒， 远端中心粒变为基体。 基板向后延伸，在外周形成9条纵行粗纤维，构 成尾部轴丝外面的纤维带。 长约0.5μm，是最脆弱的部分。
胞，一端与精细管基底膜相 贴，顶端直达管腔，侧面及
顶端有许多凹窝，嵌入各级
发育时期的生精细胞。

位置：附着于基底膜，并与 管壁垂直，染色质细，着色 浅，有明显的核仁。

作用：


提供各级细胞营养
提供合适的微环境
形成血睾屏障
对各生精细胞起支持作用 合成与分泌雄激素结合蛋白
6.血 睾 屏 障
(1)性激动：
(2)求偶：
(3)交配：包括勃起、爬跨和交合等几个 连续发生而紧密结合的性反射。
(4)射精： (5)性失效：

行为链：动物的上述性行为是按照一定的顺序确定
进行的，将动物固定的有顺序发生性行为的过程， 称为性行为链(sexual behavior chain) 。
不同年龄动物性行为特点：初情期动物性行为链尚未

紧密连接的屏障作用使具备自身抗原的单 倍体精子细胞和精子能够免于自身免疫系 统的攻击，此外还能防止有害物质对精子 发生的不利影响。
7.精子发生的内分泌调控

下丘脑-垂体-睾丸系统
自上而下的正向调节 自下而上的反馈调节 PRL、GH和TSH对睾丸功能产生间接的刺激作用。 雄激素与雄激素结合蛋白 Ibn可反馈性抑制FSH的分泌
死精子，如酒精等一些消毒药品能直接杀死精子。
结构变化：二硫键增加 膜的变化：为受精准备；暂时阻止受精功能 精子运动方式：运动方式有规律变化 精子代谢基质变化：乳酸 、甘油、脂类

家畜繁殖学课件]第三章雄性动物生殖生理A

家畜繁殖学课件]第三章雄性动物生殖生理A

射精与受精
射精的过程与机制
精子的运输与储存
受精的过程与机制
受精过程：精子和 卵子结合形成受精 卵
受精机制：精子通 过顶体反应和透明 带反应突破卵子外 层结构，完成受精
受精意义：使雌性 动物成功繁殖后代 ，延续物种
影响因素：精子数 量和质量、卵子成 熟度、环境因素等
雄性生殖系统的调节
雄激素的合成与分泌
反馈调节：雄激素对下丘脑和垂体 的负反馈调节
雄性生殖系统的神经调节
雄性生殖系统的疾病与 防治
睾丸炎的病因与防治
症状：睾丸肿胀、疼痛、发 热、恶心、呕吐等
防治措施：保持卫生、避免感 染、及时治疗、定期检查等
病因：细菌感染、病毒感染、 创伤、化学物质刺激等
治疗方法：抗生素、抗病毒 药物、手术治疗等
排出
雄性激素包括 睾酮、双氢睾 酮等，对维持 男性第二性征 和生殖功能具
有重要作用
附睾的结构与功能
结构：位于睾丸后上方，呈长条状，分为头、体、尾三部分 功能：储存精子，使精子成熟并保持活力 精子的成熟：精子在附睾中经过一段时间的成熟过程，才能具备受精能力 精子的储存：附睾可以储存大量的精子，以备随时使用
雄性动物生殖生 理
,
汇报人：
添加目录标题
雄性生殖系统 的结构与功能
精子发生与成 熟
射精与受精
雄性生殖系统 的调节
雄性生殖系统 的疾病与防治
添加章节标题
雄性生殖系统的结构与 功能
睾丸的结构与功能
睾丸是雄性动 物生殖系统的 重要组成部分，
位于阴囊内
睾丸的主要功 能是产生精子 和分泌雄性激
素
精子的产生过 程包括精子的 发生、成熟和
雄激素：睾酮、 二氢睾酮等

南农动物繁殖学课件第三章

南农动物繁殖学课件第三章

雄性动物生殖生理
雄性动物生殖生理
雄性动物生殖生理
雄性动物生殖生理
/c4b/11/hum11.4.htm#2
雄性动物生殖生理
雄性动物生殖生理
雄性动物生殖生理
1.3 精子形成

指精子细胞发生复杂的形态结构变化而成为精 子的过程（圆形精细胞形成蝌蚪状的精子）
遗传因素:不同种类、品种、个体间都存 在着性行为形式或强度的很大差异。

公畜体况和性经验: 环境因素: 影响性行为的正常表现。
母畜状态: 母畜的性生理状态、体型和毛
色等，也影响着公畜性行为。
雄性动物生殖生理
第三节 精子的发生和成熟


精子的发生
精子在附睾内的成熟与贮存


精子的形态结构与生活力
雄性动物生殖生理
1.精子成熟的附睾环境

较低的pH：曲精细管7.4，附睾头6.5
较高的渗透压：有利于脱去多余细胞质
T含量高：使精子成熟并获得受精能力
分泌多种蛋白质和酶:可能于精子成熟和运 动有关 某些离子浓度发生改变：精子膜及其有关的 代谢功能有影响
雄性动物生殖生理

2. 精子成熟的主要变化


形态变化：变化不大，体积缩小
结构变化：二硫键增加 膜的变化：为受精准备；暂时阻止受精功能 精子运动方式：运动方式有规律变化 精子代谢基质变化：乳酸 、甘油、脂类
雄性动物生殖生理
3.精子在附睾内的贮存

附睾中的环境有利于精子较长时间的贮存 温度相对较低：比体温低4～7℃ 呈弱酸性：可抑制精子运动


主段：轴丝 + 致密纤维
末段：轴丝
雄性动物生殖生理

第三章 雄性动物生殖生理

第三章 雄性动物生殖生理
公畜在性激动和短促的求偶行为之后，阴茎很快勃起并迅 速将前肢跨到母畜背上。如果母畜静立接受爬跨，公畜则
射精完毕后，公畜立刻爬
将下颌部紧贴母畜背部，发动腹肌特别是腹直肌的突然收
缩，使勃起的阴茎很快插入母畜阴道，完成交合过程。
诚、朴、勇、毅
诚、朴、勇、毅
诚、朴、勇、毅
3.交配频率(Serving campacity) 单位时间内公畜与母畜 交配次数。正常情况下， 每周2-3次。
The first steps of mammalian spermatogenesis
诚、朴、勇、毅
精原细胞
—— 初级精母细胞 —— 次级精母细胞
精子细胞
残余胞质 精子
诚、朴、勇、毅
第一阶段 从精原 细胞分裂到初级精 母细胞形成 第二阶段 从初级 精母细胞到次级精 母细胞(第一次减 数分裂) 第三阶段 从次级 精母细胞到精子细 胞(第二次减数分 裂) 第四阶段 精子形 成，从精细胞到精 子的过程
适配年龄即适宜配种的年龄。初配年龄应在性成熟期的后
期或更迟。在实际生产实践当中，考虑到公畜自身发育和提高
繁殖率的要求，一般将适配年龄在性成熟年龄的基础上推迟数 月（猪、羊），甚至1年（牛、马）。开始配种时的体重为成 年体重的70％左右。
诚、朴、勇、毅
动物初情期、性成熟与体成熟的月龄
项 目 牛 羊 猪 马 犬 猫 兔
胚胎原始生殖细胞（2N） ↓（迁移至睾丸，进行有丝分裂，增殖） 精原细胞分裂增殖与分化(A0→A1→A2→A3→A4 →中间型精原细胞）（2N） ↓ B型精原细胞（2N） ↓ 初级精母细胞（2N） ↓（减数分裂） 次级精母细胞（1n） ↓ 精子细胞（1n） ↓ 精子
诚、朴、勇、毅
精子的发生基本过程

第三章--雄性动物生殖生理

第三章--雄性动物生殖生理
岁，体成熟年龄25岁左右。
五、性行为(sexual behavior)
1.性行为概念
性行为指动物在两性接触中表现出
来的特殊行为，是由动物体内激素和体外特殊因素（外
激素、感官神经刺激等）共同作用而引起的特殊反应。
动物性行为是以配种为最终目的。 2.性行为序列 雄性动物在交配或采精过程中所表 现的完整性行为包括：性激动、求偶、勃起、爬跨、交 配、射精、射精结束等连续的行为过程。按照一定顺序 连续发生，又称为性行为链、性行为序列。雄性动物正 常的性行为序列是顺利完成交配和采精的必要条件。
数秒钟；猪、马为子宫型射精，精液直接射进子宫颈或子宫 深部。猪的射精时间较长，约5-10min，有时15-20min。马 的射精时间为30～40秒。 （5）射精结束
射精完毕后，公畜立刻爬下，结束交配，
性欲消失。
公畜在性激动和短促的求偶行为之后，阴茎很快勃起并迅 速将前肢跨到母畜背上。如果母畜静立接受爬跨，公畜则将下 颌部紧贴母畜背部，发动腹肌特别是腹直肌的突然收缩，使勃 起的阴茎很快插入母畜阴道，完成交合过程。 未进入发情生理状态的母畜，往往抗拒和躲避公畜的爬跨
和变形期。
雄性动物在出生时由于精细管还没有管腔，只有性原细 胞和未分化细胞。 性原细胞在动物出生后一定时间内→精原细胞，经过不 断分裂增殖→精细胞→精子。 未分化细胞→支持细胞/足细胞（营养细胞）→到一定年 龄就停止生长，数量保持不变，直到性机能衰退。
例如：犊牛在出生后约60 d，性原细胞就开始转变 成精原细胞，并不断的分裂增殖，直到成年衰老；未分 化细胞在6月龄就变成支持细胞，且停止分裂增殖，一
多数家畜身体发育尚未达到成熟。
通常雄性动物的性成熟晚于雌性动物。
2.影响性成熟的因素 （1）品种 小型品种早于大型品种，杂交后代早于 公畜迟于母畜（男性的青春期迟于 自然环境优越的早于差的。

家畜繁殖学3.2公畜生殖生理

家畜繁殖学3.2公畜生殖生理
精子膜的改变 膜表面电荷 膜通透性的改变 精子的贮存和损耗 精子发生的内分泌调节

三、血液——睾丸屏障
由肌细胞层和足细 胞间的联接构成。
四、பைடு நூலகம்子形态和结构
精子由头部、颈部和尾部组成，其基本形状和相对体积见图。
（一）正常精子形态和结构
1、头部：由精子核、顶体、核环、核后帽和 质膜构成（见图）。 2、颈部：使精子头部和尾部结合的部位，长 度很短，但非常脆弱，容易折断。 3、尾部：由中段、主段和末段组成（见图）。 （1）中段：2＋9＊2＋9＋线粒体鞘 （2）主段：2＋9＊2＋9 （3）末段：2＋9＊2
三、精清的生理作用

稀释来自附睾的浓密精子、扩大精清容量 调整精液pH，促进精子的运动 为精子提供营养物质 对精子的保护作用 清洗尿道和防止精液逆流
四、精液的生物物理学特性
渗透压
pH
比重 透光性 黏度 导电性
§4 精子的代谢和运动 一、精子的代谢
精子的糖酵解 精子呼吸 精子对脂肪的代谢 精子对蛋白质和氨基酸的代谢
正常精子形态
精子头部结构
精子尾部结构
（二）畸形精子
头部畸形 中段畸形 尾部畸形
§3 精液和精子生理
一、精液的合成和排出
精液是由精子和精清构成，精子由睾丸生产， 精清主要来自副性腺分泌物，少量的睾丸和附睾 液（见图）。
精液的合成和排出
二、精清的成分
糖类蛋白质、氨基酸 酶类
脂类
维生素和其他有机成分 无机离子
精子运动轨迹图
三、环境条件对精子的



温度 渗透压 pH 光照 电解质 振动 常用化学药物

二、精子的运动

第三章--雄性动物生殖生理

第三章--雄性动物生殖生理

三、体成熟
体成熟指雄性动物基本上达到成年体重的时期，即指动
物各种器官发育完善，机能正常的年龄。性机能的成熟早
于体成熟。雌性动物在适配年龄后配种，身体仍未完全发育成
熟，只有产下2～3胎后才达到成年体重。
四、适配年龄
适配年龄即适宜配种的年龄，根据雄性动物自身发育情况 和使用目的，人为确定的雄性动物用于配种的年龄阶段。初配 年龄应在性成熟期的后期或更迟。生产实践中，考虑到公畜自 身发育和提高繁殖率的要求，一般将适配年龄在性成熟年龄的 基础上推迟数月（猪、羊），甚至1年（牛、马）。开始配种
细胞质后移，大部分失掉；
一部分形成极细的丝状物组成尾鞘，并 缠绕在轴丝外面，经过一系列变化，由圆
形的精子细胞而变成了具有鞭毛状的精子。
第一阶段 从精原 细胞分裂到初级精 母细胞形成 精原细胞 第二阶段 从初级 精母细胞到次级精 —— 初级精母细胞 母细胞(第一次减 —— 次级精母细胞 数分裂) 第三阶段 从次级 精母细胞到精子细 精子细胞 胞(第二次减数分 裂) 第四阶段 精子形 残余胞质 成，从精细胞到精 精子 子的过程
反应等。“新奇效应”
性行为对繁殖的影响
●性行为对雌性动物生殖机能的刺激作用--“雄性
效应”。
在一群雌性动物中突然出现一只雄性动物，可能
出现如下效应：①使雌性动物性成熟提早；②使季节
性发情的动物出现周期发情和排卵；③使发情动物缩 短发情期和提早排卵。 ●性行为能提高受胎率 如母羊配种后，再接触结扎输精管的公羊,受胎率
（一）精子发生周期(spermatogenic cycle)
1.概念 在精子发生中，循环往复的出现精子发生序
列，即从A型精原细胞分裂开始，直至精子细胞变成精子
这一过程所需的时间，叫精子发生周期。

雄性动物生殖生理-2022年学习资料

雄性动物生殖生理-2022年学习资料

二精子发生的过程-牛、绵羊和马的精子发生过程基本一致，大体可划分为四个阶段，也-有人将其分为三段。-1、第 阶段精原细胞的分裂和初级精母细胞的形成。精原细胞可-分为三类：-①A型精原细胞；由性原细胞分化而来的；A型 原细胞，可分裂成-从A1~A4型精原细胞。-②中间型细胞intermediate spermatogoni m;由A,细胞分裂产-生，核内富含染色质；-③B型精原细胞；由中间型细胞分裂产生，具有浓厚的染色质，核圆小，核膜明显。最后由B型精原细胞分裂产生初级精母细胞。
二、初情期前雄性动物生殖机能的发育-胎儿和初生阶段，睾丸的生长是缓慢的，主要是-精细管索的延长。-·直到初 期发动阶段，精原细胞的分化和第一个-精子发生系列细胞组合的出现，才使睾丸进入快-速生长阶段。
三、初情期、性成熟和适配年龄-初情期：是指雄性动物第一次能够排出精子的时期。-·性成熟：是指雄性动物性器官 性机能发育成熟，并具有受-精能力的时期-适配年龄：是指雄性动物基本上达到生长完成的时期，各-种器官组织都已 育完善，是配种的最佳时期。-·初情期内分祕调节：初情期发动后，由于下丘脑LH-RH释-放的脉冲幅度和频率的 加，促进了垂体促性腺激素的合-成和释放，使外周血液中促性腺激素LH的浓度上升。
动物的性行为-嗅闻-性嗅反射-推、踢、挤-爬跨-交配
球偶-公畜在发情母畜前的-各种表情以诱发母-畜交配。公畜嗅闻-母畜外阴部、尿液，-并挤推母畜，牛、-羊有性 反射。以-判定母畜是否发情，-是否准备交配。此-行为可以协调两s-ogesterone-Ovaries-Pituitary-3
·2、第二阶段-初级精母细胞的第一次减数分裂和次-级精母细胞的形成。-·3、第三阶段-初级精母细胞的第二次 数分裂和精-子细胞的生成。-·4、第四阶段精子细胞的变形和精子的形成，也称-精子的形成。

畜禽繁殖技术 第三章 课题1 公畜的性生理 1

畜禽繁殖技术 第三章 课题1 公畜的性生理 1

课题1 公畜的性生理
【目标】 1、了解公畜的性成熟、性行为和初配年龄。 2、熟悉公畜的精子与精液生理 【讲授】 一、公畜的性发育与性行为
（一）性成熟 1、概念：公畜的性成熟是指幼龄公畜发育到一定时期，生 殖器官发育完善，开始表现性行为、能产生成熟的生殖细胞、具 备第二性征和正常繁殖能力的时期。此时，一旦与母畜交配可使 母畜怀孕。 2、公畜的性成熟年龄：出生后猪5－8个月，牛10－18个月， 马、驴18－24个月，绵(山)羊6－10个月，骆驼24－36个月，家 兔3－4个月。
第三章第三章家畜的性生理与母畜发情鉴定家畜的性生理与母畜发情鉴定导导入入公母畜达到一定的年龄在生殖激素的作用下公母畜达到一定的年龄在生殖激素的作用下开始表现性行为和性机能标志着个体进入繁殖期
第三章 家畜的性生理与母畜发情鉴定
导入 公母畜达到一定的年龄，在生殖激素的作用下， 开始表现性行为和性机能，标志着个体进入繁殖期。 熟悉公母畜在繁殖期中的性行为及其生理，把握其 规律，进行适时配种，对缩短世代间隔，提高繁殖 力具有重要意义。本章主要介绍： 1、公畜的性生理 2、母畜的性生理 3、母畜的发情鉴定
4、精子的运动：精子是非常活跃的细胞， 它能依靠尾部的摆动而运动。在光学显微镜下观 察，精子有三种运动形式。 （1）直线运动：在适宜的条件下，精子一般 呈直线前进运动。在400C以内的温度下，温度 越高直线前进运动越快。直线运动表示精子活力 和受精能力最强。 （2）摆动运动：即头部左右摇摆，前进运动 很慢，受精能力很弱。 （3）转圈运动：精子围绕一处作圆周运动， 不能直线向前型进，无受精能力。
的液体。是精液的主要成分，占精液量的90％以上。 1、精清的组成：主要由以下成分组成 （1）无机成分：主要有水、钾、钠、钙、镁、氯、磷和氮。阳离子以钾 为主，常以柠檬酸盐形式存在，维持精液的渗透压；阴离子以氯和磷酸根为 主，维持对精子的缓冲作用。 （2）糖类：主要是果糖，其次是葡萄糖、山梨醇和肌醇，来源于精囊腺 和输精管壶腹部的分泌物，是精子活动能源。 （3）柠檬酸：来自精囊腺的分泌物，是一种重要的缓冲剂，可防止或延 长精液的凝固。 （4）甘油磷酸胆碱：来自附睾的分泌物，功能是供给精子能量，但只有在 母畜生殖道内才能被利用。 （5）抗坏血酸（维生素C）：其含量与精子受精有关，含量高的受精能力 也高。 2、精清的生理功能： （1）稀释精子作用：由附睾排出的精子经与精清混合稀释才能射精。 （2）营养作用：离体精子依靠精清获得营养。 （3）缓冲作用：有利于精子的生存和活动。 （4）凝固和液化作用：牛羊精子密度大，一般不凝固；猪、马、驴、兔的 精子密度小，射出的精液先液化而后又部分凝固。凝固可在母畜子宫颈部形 成阴道栓，防止精液倒流。 （5）刺激作用：精清刺激母畜阴道和子宫肌收缩，推动精子在母畜生殖道 内运行。

动物繁殖 教学课件 第三章 雄性动物生殖生理

动物繁殖 教学课件 第三章 雄性动物生殖生理
根底，神经控制具体的某次性行为。
↗ FSH →刺激生殖上皮的发育和精子的形成 下丘脑→ GnRH →垂体
↘LH → 刺激间质细胞分泌T →T经循环到
大脑皮层感受器，使♂产生性欲；
交配前通过视、听和嗅觉的刺激使大脑皮层发生兴奋→引起荐 部脊髓的勃起中枢兴奋→使阴茎勃起→与♀生殖道发生摩擦产 生兴奋→通过神经传至副性腺和输精管→引起平滑肌收缩→最
后射精.
二、性成熟
定义：指动物生殖器官已发育完全，具备正常了正 常繁殖能力的时期。在♂：表现为能产生有正常受 精能力的精子；在♀：表现在建立正常的发情周期。
通常雄性的性成熟年龄要比雌性晚
影响性成熟年龄的因素
1、遗传：不同的家畜，如羊和牛 不同的品种，如长白猪和太湖猪
2、个体：个体大性成熟晚 个体小性成熟早
动物种类
牛 猪 绵羊 山羊
性成熟
10~18个月 5~8个月 6~10个月 1~10个月
体成熟
2~3周岁 9~12个月 12~15个月 12~15个月
四、配种适龄
定义：是指动物根本上到达生长完成的 时期，各种器官组织都已发育完善，开 始适合配种的年龄。
是配种的最正确时期；占成年重的 70%
五、繁殖能力停止期
第三章 雄性动物生殖生理
• 1.教学目的： • 〔1〕要求学生掌握：动物生殖器官发育、精
子发生和精子代谢的根本规律。 • 〔2〕要求学生理解：环境因素、激素对动物
生殖器官发育、精子发生、精液品质、精子代 谢的影响 • 〔3〕要求学生了解：有关理论和技术在动物 生产中的应用状况。 • 2.教学重点： • 精液组成及作用，雄性动物的性活动与性行为 • 3.教学难点：
即哺乳动物繁殖能力消失的时期。
动物 种类 黄牛 奶牛 水牛

家畜繁殖学(第三章 雄性的生殖生理)

家畜繁殖学(第三章 雄性的生殖生理)

（二）产生过程
第一次成熟分裂期（ 2.第一次成熟分裂期（减 数分裂，15天 数分裂，15天） 特点： 特点：初级精母细胞经过 减数分裂， 减数分裂 ， 产生两个次 级精母细胞染色体减少 一半。体积少，核球形， 一半。体积少， 核球形 ， 染色质量呈细网状。 染色质量呈细网状。
（二）产生过程
3.第二次成熟分裂期（1天） 第二次成熟分裂期（ 特点：次级精母细胞产生两个精细胞， 特点：次级精母细胞产生两个精细胞，即： 个初级精细胞形成4个精子细胞。 1个初级精细胞形成4个精子细胞。 精子形成期（15天 4.精子形成期（15天） 一个精原细胞最终形成64个精子 最终形成64 一个精原细胞最终形成64个精子 精子发生周期： 60d 44-45d 60d 精子发生周期：牛60d、猪44-45d 、牛60d、 50d 马50d. 公畜精液品质变化应追朔到两个月前
雄性家畜性成熟与体成熟时间表 畜种 牛 水牛 马 羊 猪 性成熟（月） 性成熟（ 10-18 18-30 18-24 5-8 3-6 体成熟 2-3年 年 3-4年 年 3-4年 年 12-15月 月 9-12月 月
五.性行为
性行为是公母两性在接触中一系列的特殊行为 表现。 表现。 性行为包括5个过程 个过程: 性行为包括 个过程
三.精清的生理作用
稀释精子密度 调整精液PH值 调整精液 值、促进精子运动 提供营养物质 保护精子 清洗尿道和防止精液倒流
第四节 精子的代谢和运动
一、精子的代谢活动
1.糖酵解 利用果糖分解成乳酸而释放能量 动物精液中牛、 动物精液中牛、羊含果糖量很高 马、猪含果糖量很少 2.呼吸作用 主要在精子尾部 3.精子对脂类和蛋白质的代谢
二. 精子在附睾内的转运、成熟和贮存 精子在附睾内的转运、

家畜繁殖学(总复习)

家畜繁殖学(总复习)

卵质膜反应、妊娠、妊娠期、细胞全能性与多
能性、妊娠识别、胚胎附植（着床）、胎膜、
分娩、分娩预兆
问答题
简述精子在受精前的变化。
叙述哺乳动物受精过程。
多精子入卵阻滞的原理。
常见家畜正常妊娠期
简述哺乳动物早期胚胎的发育阶段与特点？
简述猪和牛ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ妊娠识别与附植过程？
哺乳动物胎膜构成。
哺乳动物胎盘分类、构造及其特点
• 雄性、雌性动物繁殖障碍疾病
第八章 配子与胚胎生物工程
• 名词解释：
供体、 受体、 非手术冲卵法、 胚胎分割、 体外
受精、 辅助受精、 核移植、性别控制、胚胎干细
胞、转基因、嵌合体
问答题：
1. 什么叫胚胎移植？它在畜收业中的意义是什么？产业化前
景如何？存在的主要问题是什么？
2. 胚胎移植的生理学基础是什么？
问答题
下丘脑分泌的促性腺激素释放激素（GnRH）及催
产素（OXT），垂体分泌的促性腺激素（FSH，LH，
PRL），胎盘产生的促性腺激素（PMSG，hCG），
性腺激素（A,E,P）及局部激素（PG）的名称缩写，
来源，主要生理作用及生产中的应用。
第三章 雄性动物生殖生理
• 名词解释 初情期、性成熟、适配年龄、精子发生、精子发 生周期 、精细管上皮周期、精细管上皮波、冷休 克、精子的糖酵解、精子的呼吸
简述卵子和卵泡的发生过程及各阶段的特点是什么？
简述黄体的形成与退化过程。
各种动物的初情期、性成熟、繁殖适龄期、绝情期是？
不同时期的生理特征？
一个发情周期可人为地分为几个阶段？各阶段的
主要生理特征是什么？
发情周期中机体的生理和形态变化？

第三章 雄性动物生殖生理

第三章 雄性动物生殖生理
各种雄性家畜达到性成熟和体成熟的时间
动物种类 初情期 性成熟 体成熟
牛
6-12
8-14
水牛
10-15
15-20
马
12
驴
8-12
猪
3-6
4-8
羊
4-8
6-10
骆驼 兔
12-18 12-18
24-36 3-4
2-3 y
3-4y
3-4 y 3-4y
9-12 月 12-15 5-6y 6-8
(五)适配年龄
精细管上皮波
在精细管的 纵长方向细 纵长方向细 胞组合排列 状态所显示 的变化规律。 的变化规律。 反映的是精 细管上皮的 空间” “空间”或 距离的变化 规律。
第二节 精子在附睾内的成熟和贮存 一、精子在附睾内的运行
在睾丸及附睾的精子基本上是不运动的。 在睾丸及附睾的精子基本上是不运动的。 在睾丸： 精细管液和睾丸网液被带入附睾 被带入附睾。 在睾丸：靠精细管液和睾丸网液被带入附睾。 在附睾： 靠睾丸网液、 附睾上皮的纤毛运动和 在附睾 ： 靠睾丸网液 、 附睾 上皮的纤毛运动和 管壁的收缩运行 时间：一般为7 15天 运行。 管壁的收缩运行。时间：一般为7-15天。 二、精子在附睾内的成熟 （一）成熟过程 1、前进运动能力的获得 由附睾中肉毒碱的诱导， 由附睾中肉毒碱的诱导， 、 AMP的升高 前向运动蛋白与受体结合， 的升高， CAMP的升高，前向运动蛋白与受体结合，使精子具 前进运动能力。 前进运动能力。
female oviduct. They have three separate regions.
五、 精子发生的基本规律 ）、精子发生周期 （一）、精子发生周期 在精细管上皮细胞膜出现的精子发生序列， 在精细管上皮细胞膜出现的精子发生序列，即由A1型 精原细胞分裂开始，直至精子细胞变成精子， 精原细胞分裂开始，直至精子细胞变成精子，这一过程 所需的时间， 精子发生周期(Spermatogemc cycle)。 所需的时间 ， 叫 精子发生周期 。 各畜周期为， 各畜周期为，猪44～45d、牛约 ～ 、牛约60d、绵羊 、绵羊49—50d、 、 左右、 马50d左右、兔44-50天。 左右 天 特点：连续性： 特点：连续性：精细管在同一部位的一定时间会连续 出现（不等第一个精子发生序列结束） 出现（不等第一个精子发生序列结束）数个精子发生序 列。 同步性：未完全分开的同族细胞群同步发育。 同步性：未完全分开的同族细胞群同步发育。 （二）、精细管上皮周期 在精细管同一部位出现相同细胞组合所经历的时间， 相同细胞组合所经历的时间 在精细管同一部位出现相同细胞组合所经历的时间， 精细管上皮周期。 叫精细管上皮周期。 各畜为， 各畜为，猪9d、牛14d、羊10d、马12d。 、 、 、 。 每一个精子发生周期含4～ 个精细管上皮周期 个精细管上皮周期， 每一个精子发生周期含 ～ 5个精细管上皮周期 ， 每 一个精细管上皮周期有一批精子向精细管腔释放。 一个精细管上皮周期有一批精子向精细管腔释放。

雄性动物生殖生理课件

雄性动物生殖生理课件

精子的运动能力受到多种因素 的影响，如温度、pH值、渗透 压等。
只有健康的精子才能成功地与 卵子结合，完成受精过程。
03
雄性激素与生殖生理
雄性激素的种类与作用
脱氢表雄酮
促进外生殖器和前列腺的正常发 育，对于第二性征的出现和维持 有积极作用。
雄激素的作用
维持肌肉强度和质量、骨质密度 、心肺健康等。
02
生殖健康对于雄性动物的健康和 幸福至关重要，它不仅影响个体 的生活质量，还对整个物种的繁 衍和生存具有重要意义。
繁殖障碍的常见原因
01
02
03
遗传因素
某些遗传性疾病或基因缺 陷可能导致繁殖障碍。
疾病与感染
如前列腺炎、睾丸炎等泌 尿生殖系统疾病，以及性 传播疾病等，可能影响雄 性动物的生殖功能。
雄性生殖生理研究的新发现与新进展
01
雄性生殖细胞的发育与分化
研究发现雄性生殖细胞的发育和分化过程中存在一系列复杂的分子调控
机制，这些机制对于精子的生成和质量至关重要。
02 03
激素对雄性生殖生理的影响
研究发现多种激素对雄性生殖生理具有重要影响，如睾酮、卵泡刺激素 等，这些激素通过调节相关基因和蛋白质的表达来影响雄性生殖细胞的 发育和功能。
精子的发生是一个持续不断的过程，在男性 的一生中都在不断地产生精子。
精子的形态与结构
精子的头部主要由细 胞核构成，细胞核内 含有遗传物质 。
精子的尾部是鞭毛， 鞭毛的摆动使精子能 够移动。
精子的中部是中段， 主要由线粒体等细胞 器构成，为精子提供 能量。
精子运动与受精能力
精子在射出后需要经过一段时 间的游动才能到达卵子所在的 位置。
开发新型雄性避孕药物

3雄性动物生殖生理

3雄性动物生殖生理

（2）性行为能够提高受胎率。
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一.睾丸精子的生成过程
精子是由睾丸曲精细管的生精细胞发 育而成的。要经历以下几4个时期： 1.增殖期 ：生精细胞、精原细胞、 初级精母细胞 2.生长期：初级精母细胞不断生长体 积增大蓄积营养 3.成熟期：初级精母细胞经两次成熟 分裂成为精细胞 4.成形期：精细胞演变成精子。
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常见家畜精液理化特性正常值
牛 马 猪 羊
1(0.7~2) 6.9 1.03 30 63 4.72 1.0 0.64
五、精液的功能
稀释和运送精子 曲精细管 直精细管 睾丸网 附睾管 输精管 供给精子营养 对精子起缓冲作用
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第四节 精液和精子生理
六、精子的运动类型

四、精液中的化学成分及其功用

糖类：
主要为果糖，来自精囊腺。牛、羊果糖含量比较高； 猪、犬果糖含量比较低。果糖是精子活动的主要能量 来源。精液的糖类无葡萄糖，其中果糖是血液中葡萄 糖转化而来的 糖醇：主要为山梨醇，肌醇，主要来自精囊腺。

四、精液中的化学成分及其功用 蛋白质和氨基酸类
人类等高等脊椎动物和其他一些动物 (XX或XY ZW或ZZ)
环境决定性别
无脊椎动物和低等脊椎动物 (温度等环境因素影响了受精卵主导基因的激活从而影响性别) 如：某些蛙类 20℃ 雌雄各半 30℃ 全部为雄性 如：一种海生蠕虫—后螠别 周围有成体雌虫 幼虫发育为雄虫 周围无成体雌虫 幼虫发育为雌虫
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第五节 外界因素对体外精子的影响
1.温度
在低温保存时（0℃以上）：降温时，注意不能温度突然下降，如
温度突然下降而产生温度性冷休克致使精子死亡，

3第三章 雄性动物生殖生理

3第三章 雄性动物生殖生理

（四）代谢方式的改变 精子在睾丸内主要靠糖酵解的方式提供 能量。在附睾内的代谢方式则不同，由 于附睾中果糖和葡萄糖的含量很低，精 子的密度又大，主要靠分解来自睾丸液 和附睾液中的乳酸，供应精子所需的能 量。
（五）精子膜的改变 精子在附睾内成熟的过程中，精子的膜 既要为受精作准备又要抑制受精能力的 过早释放。通过附睾的精子膜的结构变 化虽然已达到受精的要求，但只是一种 潜能。精子的膜往往被某些物质所覆盖， 使其受精的潜能暂不能发挥，只有在发 情母畜的生殖道内或体外处理完成获能 过程，才能与卵子受精。
四、性行为
（一）性行为和性行为链 性行为（sexual behavior）是指初情期后，公、 母畜接触中，在激素作用下，通过神经刺激 （嗅觉、听觉、视觉和触觉等）与母畜发生联 系的基础上所表现出来的特殊行为。 公畜在交配（或采精）过程中所表现出来的完 整性行为主要包括：求偶、勃起、爬跨、交配、 射精及射精结束等步骤。这些步骤是定型的， 并严格按一定顺序表现出来的，不能前后颠倒， 也不能省略或超越，因此，性行为链（sexual behavior chain）也称性行为序列。
（ 一 ） 睾 丸 的 生 精 作 用
→ → → → → → → →
（三）精细管上皮周期和精子发生周期 精子发生过程中，在精细管任何一个断 面上都存在着精子发生系列中不同类型 的生精细胞，这些细胞群中的细胞类型 是不断变化的、周期性的，通常把这些 细 胞 群 称 为 细 胞 组 合 （ cellular association）。 在精细管上皮细胞出现的精子发生序列， 即由A型精原细胞分裂开始，直至精子细 胞变成精子，这一过程所需的时间，叫 精子发生周期（spermatogenic cycle）。
（四）精细管上皮波 （spermatogenic wave） 精细管上皮细胞组合不仅有时间上的变化， 即精细管上皮周期；同时，还存在空间的变 化。 精细管上皮波是指在精细管的纵长方向细胞 组合排列状态所显示的变化规律。
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1.2颈部
连接头和尾，呈短圆柱状。
颈部前端有一凸起的基板与核后端的植入窝相嵌合。
基板以后是由中心小体发生而来的近端中心粒，远端中心粒变为基体。
基板向后延伸，在外周形成9条纵行粗纤维，构成尾部轴丝外面的纤维带。
长约0.5μm，是最脆弱的部分。
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头部:细胞核演变而成，贮存遗传物质。
颈部:由中心体演变而成，是精子头部和尾部的连接物。
稀释：经适当稀释后的精子活力更好，精子的代谢和耗氧量增加。但精液经高倍稀释，对精子的存活力、受精能力都有不良影响。
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气相：氧对精子的呼吸是必不可少的，但在缺氧的情况下CO2的积累能抑制精子的活动。
药品的影响：向精液或稀释液中加抗生素、磺胺类药物，能抑制精液中的病原微生物繁殖，从而延长精子的存活时间。有些药品能抑制精子和杀死精子，如酒精等一些消毒药品能直接杀死精子。
膜的变化：为受精准备；暂时阻止受精功能
精子运动方式：运动方式有规律变化
精子代谢基质变化：乳酸、甘油、脂类
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3.精子在附睾内的贮存
附睾中的环境有利于精子较长时间的贮存
温度相对较低：比体温低4～7℃
呈弱酸性：可抑制精子运动
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三、精子形态结构与生活力
精子的形态和结构
精子生活力
环境因素对精子的影响
精原细胞增殖
精母细胞发育与成熟分裂
精子的形成
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1.1精原细胞的增殖
位置：最外层，紧贴基底膜。分为三类：
A型：最外层，椭圆形，形状较大，胞质少，核内染色质分布均匀。
中间型：呈圆形，体积较大，着色浅，有1-2个核，胞质无糖元。
B型：圆形核，不规则核仁，形状小，脱离基底膜。
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1.2精母细胞及其成熟分裂
自下而上的反馈调节
PRL、GH和TSH对睾丸功能产生间接的刺激作用。
雄激素与雄激素结合蛋白
Ibn可反馈性抑制FSH的分泌
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二、精子在附睾内的成熟与贮存
精子成熟的附睾环境
精子成熟的主要变化
精子在附睾内的贮存
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精子的成熟
睾丸生成的精子不具备运动与受精的能力，需要在附睾内的转运过程中完成精子成熟所发生的某些形态与机能等的变化，才能获得受精潜能和运动能力，这个过程称为精子的成熟。
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2.性成熟
性成熟期：青年公畜经过初情期后，身体和生殖器官进一步发育，已具备成熟和完善生殖机能的时期，标志着动物个体达到具有正常繁殖能力的时期。
体成熟(body maturity):是指动物各种器官发育完善，机能正常的年龄
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3.性成熟与体成熟的关系
初情期年龄﹤性成熟年龄﹤体成熟年龄
以牛为例，初情期年龄12月龄，性成熟年龄18月龄；体成熟年龄2-3岁左右。
从A型精原细胞直至精子细胞变成精子的过程所需要的时间。
猪44-35天
牛54-60天
绵羊49-50天
山羊60天。
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3.精细管上皮周期
随着精子发生的进程，精细管上皮的细胞组合发生有规律的变化，呈现出周期性。精细管横切面中反复出现某一特定细胞组合的间隔时间称精细管上皮周期。
猪8.6天；羊10.3天；牛13.5天
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2.3精子的代谢活动
糖酵解：必须依靠精清中外源基质为精子提供能量来源，维持其活动力和生命。
呼吸：主要在尾部进行。过于旺盛的呼吸，会大量消耗氧和代谢基质，导致短时间内力竭而衰；
对脂类的代谢：精子能对卵磷脂进行氧化，分解脂类，释放脂肪酸，而获得能量。
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2.4外界因素对精子存活的影响
温度：高温和低温都对精子不利，但超低温(-78℃/-196℃)可以保存精子。
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4.精细管上皮波
精子发生过程中，精细管上皮不仅可以随时间进程而在同一个横段面发生周期性变化，而且还可以因纵长方向的空间位置或距离的变化而发生有规律的变化。
这种在同一时间沿纵长方向变化的细胞排列形成一定长度的片段，但某些局部也有异常或混乱的顺序排列，称之为变序现象。
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5.支持细胞
一种外形不规则的高柱状细胞，一端与精细管基底膜相贴，顶端直达管腔，侧面及顶端有许多凹窝，嵌入各级发育时期的生精细胞。
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动物繁殖学
第三章雄性动物生殖生理
南京农业大学动物科技学院
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主要内容
雄性动物的性机能发育和性行为
精子的发生和成熟
精子形态结构与生活力
精液的组成及理化特性
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第一节雄性动物性机能发育
初情期与性成熟
适配年龄
繁殖机能停止期
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一、初情期与性成熟
1.初情期
puberty：指雄性个体第一次释放有受精能力的精子，并表现出完整性行为序列的时期。
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1.精子的形态和结构
各种动物精子形状及内部结构大体相似的。
头部、颈部和尾部组成。
精子的长度和体积与动物个体大小不成正比。
大象精子：50μm大鼠精子：190μm
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1.1头部
家畜一般为扁卵圆形，狗为梨状，鼠类为镰状、鸡为微弯曲的圆锥形。
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头部由细胞核、顶体和顶体后区等组成。
细胞核为精子头部的主要部分，有核膜。
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1.精子成熟的附睾环境
较低的pH：曲精细管7.4，附睾头6.5
较高的渗透压：有利于脱去多余细胞质
T含量高：使精子成熟并获得受精能力
分泌多种蛋白质和酶:可能于精子成熟和运动有关
某些离子浓度发生改变：精子膜及其有关的代谢功能有影响
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2.精子成熟的主要变化
形态变化：变化不大，体积缩小
结构变化：二硫键增加
初级精母细胞经两次成熟分裂形成4个精细胞。
第一次：染色体数目减半，成为单倍体。
第二次：染色体不再复制DNA，染色单体的着丝点断裂，形成2个单倍体精子细胞（精细胞）
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/c4b/11/hum11.4.htm#2
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光线和辐射：对精子进行日光照射，能显著促进呼吸，产生代谢中间产物H2O2,对精子有害。
pH值：精子适宜的pH范围，人：7.4～7.8，牛：6.9～7.0，绵羊：7.0～7.2，猪：7.2～7.5，家兔：6.8，鸡：7.3。
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渗透压：渗透压的异常会损害代谢和活力。
离子浓度：离子浓度影响精子的代谢和运动，一般阴离子对精子的损害大于阳离子。
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1.3精子形成
指精子细胞发生复杂的形态结构变化而成为精子的过程（圆形精细胞形成蝌蚪状的精子）
精子细胞形成后不分裂，附着在支持细胞顶端。
精子形成包括：顶体发生(高尔基复合体)、核的浓缩、拉长、尾的形成(中心小体及线位体)及多余细胞质的脱落等。
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2.精子发生周期
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2.2精子的存活时间
在雄性生殖器官内：牛精子在附睾中保存37d尚有70％以上有活力，最多可存活60d以上。
射出后：降低保存温度、pH值可延长精子的保存时间。
雌性生殖道内：精子在阴道内存活时间短，在子宫颈约可存活30h，在子宫液内可存活7h。
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《动物繁殖学》，杨利国主编，中国农业出版社，2003年
此时，公畜进入最为迅速的生长阶段，开始具有使母畜受孕的能力，但精子活力和正常精子数低于性成熟者；
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意义：标志着公畜和母畜具有初步的繁殖能力。初情期年龄越小，表明动物性早熟。
特点：繁殖力低，生殖器管发育迅速。
应用：
（1）繁殖力低,不可作为种用—青春不育
（2）公母应分群饲养，防止误配；
（3）加强营养，确保体格及生殖器官发育的营养需要
(1)性激动：
(2)求偶：
(3)交配：包括勃起、爬跨和交合等几个连续发生而紧密结合的性反射。
(4)射精：
(5)性失效：
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行为链：动物的上述性行为是按照一定的顺序确定进行的，将动物固定的有顺序发生性行为的过程，称为性行为链(sexual behavior chain)。
不同年龄动物性行为特点：初情期动物性行为链尚未形成，常发生异常性行为，需要进行调教、引导；成年公畜具有正常固定的性行为链。
位置：附着于基底膜，并与管壁垂直，染色质细，着色浅，有明显的核仁。
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作用：
提供各级细胞营养
提供合适的微环境
形成血睾屏障
对各生精细胞起支持作用
合成与分泌雄激素结合蛋白
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6.血睾屏障
概念：
血液和淋巴不能直接进入精细管，使发育中的精细胞免受血液化学变化的影响，使靠精细管的肌细胞和足细胞间的特殊连接来完成。这种结构称为BTB（blood-testis-barrier）
应用:
1.种畜适配年龄应晚。
2.商品畜适配年龄可适当提前。
3.用于后评定的种畜采精在性成熟时进行，但频率不可过高。
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三、繁殖机能停止期
因衰老、疾病等因素导致公畜繁殖机能停止的时期。
一般在种用性能下降时即淘汰。
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第二节雄性性行为
性行为的表现
引起性行为的机理
影响性行为的因素
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一、性行为的表现(性行为序列)
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第四节精液
精清的组成
精清的作用
精液的理化性状
精子的化学组成
精液的凝集性
影响精液性状的因素
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一、精清的组成
糖类：精清中含有大量的糖类及糖醇，如果糖、山梨醇和肌醇。主要由精囊腺分泌。