哺乳动物性别控制技术研究现状

１ 哺乳动物性 别控 制的基本方法
１１ Ｘ， 精子 的分 离 ． Ｙ
过程而变化 ， 随着精子 的老化其膜 电荷会变小 ， 除此 以外 ， 还有哪些 因素会影响膜 电荷的变化尚未确定 。 另外膜电荷量的差异是否足以达到电泳法水平等都
早在 １ ２ 年 Ｌ ｓ ９５ ｕｈ就试 图用离 心法分 离精子 会影响其结论的准确性和重复性 。 但未成功［引 ｈ 。从那以后根据 Ｘ， Ｙ精子在物理（ 体 密度梯度离心法 Ｘ染色体 的精子体积 比 Ｙ
维普资讯
第 ３ 卷第 ４ ２ 期
综
》
中国牛业科学
Ｖｏ ． ２ １ ３ Ｎｏ ４ ． ］１ ２０ ｕ． ０ ６
述
黾一 ；
文章 编 号 ；０ １９ １ （０ ６０ —０ １０ １ ０ —１ １ ２ ０ ）４０ ３ —４
哺乳动物性别控 制技 术研 究进展
和早期胚胎性别鉴定与控 制的一些方法， 同时了进一步论述。 关键 词 ： 哺乳 动物 ； 别控 制技 术 ； 究进展 性 研
中图分类号 ：８３３ ￥ ２ ． 文献标识码 ： Ａ
性别控制是指通过人为地干预或操作使动物繁 殖出特定性别的后代 的技术 。在畜牧业 中有着重要
性 是 雄性 的两 倍 。 ｌ ｍｓ ］ 桑 葚 到囊 胚 阶段 的胚 Ｗｉａ Ｅ对 ｌ
上 的 Ｄ Ａ 的含量 的微 小的差别 ， Ｎ 通过流式细胞分 离仪进行分离 。 ９ Ｊｈ ｓｎ等首先报道用流式 １８ 年 ｏ ｎｏ ９ 细胞仪分离兔 Ｘ和 Ｙ精子 ， 用分离后的精子受精产
贾银 海 －叶 绍 辉 陈 永 昌 ， ， ， 苏 雷孙
（． １ 云南农业大学 动物科技学院 ， 云南 昆明 ６ ０ ０ ； ５ ２ １

目前 ， 别控 制 技 术 主要有 三 大 类 ： １ 通 过 对 增 。 性 （）
Ｘ、 子 的分 离 ， 合 人工 授精 ， 制后 代性 别 ；２ Ｙ精 结 控 （）
我 国曾溢 滔 等ｆ １ ９ ９ ３年 首先 用 Ｄ Ａ测 序 直 Ｊ 于 Ｎ
对 早 期胚 胎 进 行鉴 定 ， 合胚 胎 移 植 技 术 ；３ 调 控 接 检 测 到牛 Ｓ Ｙ基 因的核 心序 列 ， 结 （） Ｒ 同时设 计 合 成仅 受 精环境 技 术 。由于 ｘ、 Ｙ精 子分 离技 术 的相 关研 究 特异 于 牛 Ｓ Ｙ基 因的 ２对 Ｐ Ｒ寡 核 苷引 物 ，对 １ Ｒ Ｃ ７ 报 道很 多 ， 因此 ， 文将 重点 比较 和 讨论后 两类 中的 枚 奶 牛 胚 胎 用不 同 的引 物 ２次扩 增 进 行性 别 鉴定 ， 本 常 用技术 在性 别控 制 中的应 用概况 。 １１ 早期 胚胎 的性 别鉴 定 ’ ．
了很 多种 方法 对动 物性 别进 行 控制 。本 文对 此进 行
一
种 为巢 式 Ｐ Ｒ ，即先用 Ｙ一染 色体 特异 基 因的外 Ｃ
综述 ， 以期 对畜牧 物进 行第 １次 Ｐ Ｒ扩 增 ，然后 取第 １ Ｃ
次扩 增产 物再 加入 内引物 和 内标 引物进 行 第 ２次扩
Ｃ 胡 ， 冻 保存 、 胎移 植等 配套 技术 ， 实现 对 家畜 的性 别 别 与 Ｐ Ｒ鉴 定结 果 完全 一致 。随 后 ， 明信 １杨 建 胚 可
控 制 ， 已被 广泛 应用 于牛胚 胎产业 化 生产 中。 现
明１ 吕碧 文同 ６ ］ ， 等也 进行 了这 方 面 的研 究 ， 得 了较高 获
Ｃ 从 这 方而进 行 了深入 的研 究 。Ｐ Ｒ法 （ Ｃ 聚合 酶链 式 反 这 种 传统 的 Ｐ Ｒ性 别鉴 定 ， 设计 引物 到提 取胚 胎 应） 的实质 就 是 Ｙ染 色 体 特异 性 片段 或 Ｙ染色 体 上 细胞 的 Ｄ Ａ再 到 扩 增 ， 耗 时 长 、 污 染 、 样 方 Ｎ 其 易 取 的 性 别决定 基 因 （ Ｒ Ｓ Ｙ）的检 测技 术 ，即通 过合 成 法 对 胚 胎 移植 妊 娠 率 也 造成 了很 大 的影 响 。 因此 ， Ｓ Ｙ基 因或 其 它 Ｙ染 色体 上 的特 异 性 片段 的部 分 研 究 人 员 通过 不 断 寻 找 适合 的牛 雄性 特 异 性 引 物 ， Ｒ 序 列 作 为 引物 ，用少 部 分 胚 胎 细胞 中 的 Ｄ Ａ 为模 探 索 活 检 细胞 的数 量 ， 短 性 别 鉴定 所 需 的时 间等 Ｎ 缩

性别 ， 可达 到 增 加 母 牛 数 量 ， 显 著 提 高 奶 牛 繁 殖 效
１ ． ２ ． ３ 受精 时 间 排 卵 前一 定 时 间输精 多 产 雌犊 ， 控制 受精 时 间 的方 法 较 简 单 ， 但 对 掌握 适 时输 精 的 技术 要求 较 高 ， 并 且准 确 率低 。
生雌 性 后代 ， 父母 双 亲都 是 中年牛 多生 雌性 后代 。
１ ． ２ ． ２ 生殖道 Ｐ Ｈ 值 由于 Ｙ 精 子 对 酸 性 环 境 的
耐受 力 比 Ｘ精 子差 ， 而 碱 性 环 境 则 相 反 。 通 过 控 制 母 牛生 殖道 的 ｐ Ｈ 值 从而 达到 控制 性别 的 目的。
种进 程 。
于养 殖户 和 养殖 场 的实 际生产 过 程 中。
２ 精 子 的分 离 方 法
精 子 的分 离 方法 有 多种 ， 其 中包括 沉 降 法 、 电泳
法 和免 疫学方 法 等 ， 这些 方 法 虽然 在 一 定 程 度上 提 高 母 牛 产 雌 犊 的 比例 ， 但 是 也 都 存 在 着 分 离 效 果 不 理想 或 者是 无 法 大范 围推 广 的缺 陷 ， 目前 实 际 应 用
１ 影 响奶 牛性 控 的 因 素
１ ． １ 胚 胎 移 植 前 的 性 别 鉴 定
胚胎 性别 鉴定 技术 就是 利用 胚 胎 分割 和 冷 冻技
术对 奶 牛的胚 胎 进 行 性 别进 行 鉴 定 ， 用 种 公 牛 冷 冻 精液 对母 牛进 行 体 外 受 精 ， 生 产 大 量 纯 种 胚 胎 。 然 后人 为 采用机 械 或 化 学 方 法 ， 进 行 早 期 胚 胎 性 别 鉴 定 。事实证 明 ， 胚胎 不仅 能 够进行 性 别 鉴定 ， 而 且 分

【２ ＴｎｇｅＣ． 。 Ｅ．ｒｅ ｎ ． ｇｎ ｔ ｒｅ ｒｍｐ ｖｄｍｉ １ ］ ｇ ｌ Ｋ．Ａ． Ｆｅｍａ ．Ａ ｅｅｉ ｍａｋｒｆ ｒ ｅ ｌ ｃ ｏ ｉ ｏ ｋ
性， 从而指明了性别控制 的途径 。
１ １ １ 沉积法 ： ．． 根据 ｘ精子 比 Ｙ精子 稍重 ， 降速度 比 Ｙ 沉 精子稍快的原理分离 精液 。Ｋａｅｏ等 （９ ４ 报 道人精 液放 ｎｋ １８） 在不同密度 的 １ ２个 Ｐｒｏ 梯 度 中 ， 过 ３ ｎ离 心 ， 回 ｅｃｌ ｌ 经 ０ｍｋ 可 收 ９ ％的 ｘ精子 ； ｌ ｔｅ 等 （ ９ ９ 采 用 １ 不 同连续 的 ０ Ｂｏ ｈ ｒ １９ ） ｔ ０层 Ｐｒ ｌ ｅｃ ｌ ｏ 梯度离心分离牛精子获得成功 ， Ｙ精子纯 度都达到 ｘ、 ７ ％； ５ 曹世祯等 （０ ０ 报 道 ， ２０ ） 利用 Ｐ ｒ ｌ不 同连续 梯度离 心 ｅｃ ｌ ｏ 分离奶牛精液 ， 对奶牛性别 比例有 明显影 响。 １ １２ 电泳法 ： ．． 依据 ｘ、 Ｙ精子表面 电荷不 同的原理分 离精 液， 分别收集 阴阳两极的精子 。Ｓ ｏｅｏ （９２ 分离牛精液 ， ｈｒｄ ｎ １３ ） 阳极雄性 占 ６ ． ％； ａｄｎ １７ ） ３ ８ Ｇ ｒｏ （ ９５ 电泳兔精 液 ， 阳极雌性 达 ７ ． ％， ４ ３ 但该 方法 准确 性 和重 复性 不 理想 。此外 还有 层 流 法 、 柱法等 ， 液 尽管这 些方法 有成功报 道 ， 缺乏科学性 、 但 可 靠性和重复性。 １ １３ 免疫学方 法 ： ．． 免疫 学方 法是 从 Ｅｃｗ ｌ （９ ５ 发 ｉ ａ ｈ ｄ等 １５ ） 现 Ｈ—Ｙ抗原发展起来的 。试验证明只有 Ｙ精子表达 Ｈ—Ｙ
｝ ｝ ｝ ｝ ｊ ｝ ｊ ｊ ｊ ｊ 坐 ｊ ｊ
Hale Waihona Puke １ 性别 控 制方法 与现 状

性别控制技术的研究与应用进展蔡健锋1，潘淳烨1，黎文聪1，陈慧芳1，张献伟2，白银山1*（1.佛山科学技术学院生命科学与工程学院，广东佛山 528231；2.温氏食品集团股份有限公司，广东新兴 527439）摘 要：性别控制指通过人为干预使动物的繁育按照人们所希望的性别繁殖后代的技术。

随着畜牧业生产智能化的迅速发展，高效准确的性别调控技术成为提高畜禽生产经济效益的重要研究方向。

本文主要综述了性别分化调控、性别反转和X、Y精子分离技术，以期促进畜牧业养殖性别控制技术的发展和应用。

关键词：性别控制；性别分化；性别反转；X、Y精子分离中图分类号：S814 文献标识码：A DOI编号：10.19556/j.0258-7033.20200512-09性别控制是使动物按照人们所希望的性别繁殖后代的技术[1-2]。

随着畜牧业智能化的发展，人类对特定性别的畜禽需求显著增大，因此性别控制技术在畜禽繁殖中有重要的研究价值。

根据X、Y精子DNA含量的差异，运用流式细胞技术可以有效分离X、Y精子[3-5]。

在奶牛繁育中，运用流式细胞仪分选X、Y精子进行性别控制，获得的母犊率超过90%，且成活率、体重等与自然交配后代无显著差异，极大地提高了经济效益[6]。

研究显示，通过调控X、Y精子活力的分离方法以及根据X、Y精子蛋白特异性表达通过免疫学技术分离X、Y精子的方法，都能获得较好效果[7-8]。

这些技术是在配子水平上进行性别控制，不影响基因表达和生殖发育，但目前研究并不完善。

性别差异使畜禽肉品质存在显著不同，根据性别分化规律人为干预性别分化基因的表达，可实现畜禽性别反转，促进肉品质改善，这将成为畜禽生产中有应用前景的技术[9-10]。

通过基因编辑技术使性连锁基因缺失也能改变后代性别的比例[11-12]，表明通过改变基因表达获得特定性别后代的可行性。

本文综述了性别决定基因调控分子机制，探讨了性别反转技术机制及应用前景，汇总了最新的X、Y精子分离技术的方法并分析其优缺点，以促进性别控制技术的应用和推广。

doidoi:10.3969/j.issn.1002-2481.2022.03.20山西农业科学2022，50（3）：433-438Journal of Shanxi Agricultural Sciences性别控制技术在家畜生产中的应用研究进展谢晓刚1，2，李丹1，薛增迪1，张芮琪1，史宏昭1，薛嘉3，马乃祥1，权富生2（1.杨凌职业技术学院动物工程分院，陕西杨凌712100；2.西北农林科技大学动物医学院/农业部动物生物技术重点实验室，陕西杨凌712100；3.陕西省动物疫病预防控制中心，陕西西安710000）摘要：哺乳动物性别控制技术是指通过人为手段对哺乳动物的正常生殖过程进行干预，使得雌性动物生产出符合人们期望性别后代的生物技术。

随着现代畜牧业的快速高质量发展，高效精确的性别控制技术已成为提高家畜生产经济效益的重要研究方向。

文章对家畜性别控制理论研究进展及性别控制主要方法，如X、Y精子分离（流式细胞仪分离法、免疫学分离法）、胚胎性别鉴定、调节母畜生殖道环境、不同温度解冻冻精、分子生物学技术（RNA干扰、基因敲除）进行综述，分析各种不同性别控制技术的优缺点和应用范围。

随着生命科学领域的快速发展，人们将能够进一步阐明哺乳动物性别决定机制，研制出更加高效、快速、准确、经济的性别控制方法，并将其应用于生产实践，结合体外受精、胚胎分割、胚胎移植、体细胞核移植等生物学技术，促进现代畜牧产业快速高质量发展。

关键词：性别控制；畜牧业；家畜；生物技术中图分类号：S814.7文献标识码：A文章编号：1002-2481（2022）03-0433-06Research Progress of the Applications of Sex Control Technologies in Livestock Production XIE Xiaogang1，2，LI Dan1，Xue Zengdi1，ZHANG Ruiqi1，SHI Hongzhao1，XUE Jia3，MA Naixiang1，QUAN Fusheng2（1.Department of Animal Engineering，Yangling Vocational and Technical College，Yangling712100，China；2.College of Veterinary Medicine，Northwest A&F University/Key Laboratory of Animal Biotechnology，Ministry of Agriculture，Yangling712100，China；3.Shaanxi Animal Disease Prevention and Control Center，Xi’an710000，China）Abstract：Mammalian sex control technologies are series of biological technologies that interfere with normal reproductive process of mammals through artificial means，so that females can produce offspring that sexually meet people’s expectations.With the rapid and high-quality development of modern animal husbandry，researches on efficient and accurate sex control technologies have become an important direction to improve economic benefits of livestock production.This paper summarized the research progress of livestock sex control theory and main methods of sex control，such as XY sperm separation（Flow cytometric separation method，Immulogical isolation method），embryo sex identification，female reproductive tract environment regulation，unfreezing frozen sperm at different temperatures，technology of molecular biology（RNA inference，Gene knockout），analyzed advantages,disadvantages and scope of application of different sex control technologies.With the rapid development of life sciences，the determination mechanisms of mammal sex will be definitely clarified in the near future,sex control technologies which are more efficient，fast，accurate and economical will be developed and applied in bining in vitro insemination,embryo bisection,embryo implantation and somatic nuclear implantation,the rapid and high-quality development of modern husbandry industry will be promoted.Key words：sex control;animal husbandry;livestock;biological technology预计到21世纪中叶，世界总人口将达到96亿，人类对畜产品的需求将增加70%以上[1]。

ＶｏＩ２２ Ｎ ｏ ． ．５ Ｏｃ ． ０６ ｔ ２０
哺乳 动 物性 别控 制 技术研 究现 状
穆 秀明 ，赵 月平
（ 北 北 方 学 院牧 业工 程 系 ，河 北 张 家 口 ０ ５ ０ ） 河 ７ ０ ０
摘 要 ：随 着 人 民 生 活 水 平 的 提 高 和 对 畜 产 品 质 量 的进 一 步 要 求 ，控 制 性 别 比 例 已成 为 畜 牧 科 研 的 重 要 课 题 ，就 哺 乳 动 物 性 别 控 制 技 术 研 究 的 现状 作 以综 述 ． 关 键 词 ：哺 乳 动 物 ；性 别 控 制 ；精 子 ；卵 子
第５ 期
用 层次沉 淀达 到 分 离 目的． 大 部 分 试 验表 明 ，沉 降最 快 的部 分 精 子 授 精 后 ，雌性 比例 明显 增 加． Ｗｈｔ ｉ ｅ
（９４ １ ８ ）将 活 率在 ０ ４以上 的绵羊精腋 放在室 温下 稀 释静 置 ２ｈ后 ，用底 层 精液 进行 人 工 授精 ，其 雌性 比 ．
型不 改变 ．
在哺 乳动 物的 细胞 中 ，都 有一 对与性 别决 定有 明显而直 接关 系的染色 体叫做性 染色 体．哺乳类 动物的 性染 色体 属 Ｘ 型 ，即雄 异配 型． 凡是异配 性别 的个体 均产 生两种 比例 的性 染色体配 子 ，Ｘ 或 Ｙｉ凡 是 同 Ｙ 配性 别的 个体均 产 生一种 性染 色 体配子 ，即 Ｘ 当精 、卵子随 机结合 时 ，形成 异配性 别和 同配性别 子代的 ． 机会 相等 ，因而 ，动物群 体 中两性 比例 总是 趋于 ｌ： ＿性 别 控 制就是 要 打 破异 配性 别 和 同配性 别在 子代 ｌ
例 占 ７ ；乌 兰 少 部 （９ ５ 用 鲜 奶 将 羊 精 液 稀 释 ２倍 ，静 置 ２ｈ ５ １８ ） ，下 沉 精 液 授 精 后 ，雌 性 比例 占

的高效利用和畜牧业生产效率 的提高ｌ 性别控制技 用分离精子授精产下后代ｌ 此后 ， １ １ ， ５ １ 。 多种动物（ 、 、 猪 牛 羊
术 还 可用 于挽 救 濒 危 物种 ， 别 控制 方 法 还 可 以使 我 等１ 性 的活 精 子相 继 分离 成 功 ， 通过 不 同的途 径 ， 人 并 如 们 通 过后 代性 别 的选择 而 避 免性 连锁 疾 病 的发 生 ， 性 工授精（Ｉ 体外受精（ Ｆ、 Ａ） 、 Ｉ ）细胞质 内精子注射（ Ｓ） Ｖ Ｉ Ｉ Ｃ 等 别 控 制技 术具 有 非 常重 要 的理 论 和现 实 意 义【 ２ ＿ 别 产下了“ 。性 预知” 性别的后代。哺乳动物的 ｘ染色体 比Ｙ 形成 的机 理是 进 行性 别 控 制 的基 础 ， 性别 发 生 机 理 染色体大 ， 对 所含的 Ｄ Ａ也 比Ｙ多。 的 ｘ精子染色体 Ｎ 人 的研 究 经历 了形 态学 、 织 学 、 组 细胞学 水 平 ， 展 到 目 发 Ｄ Ａ含 量 大约 比 Ｙ精 子 的多 ２８ ～３０ ， 、 、 、 Ｎ ．％ ． 牛 猪 马 ％
［ ３ １பைடு நூலகம்
。
性别决定是一系列基因协调表达 的结果 ，而 Ｓ Ｙ 染料 （ｏｃｓ ３４ ） 一 定 条件 下共 同孵 育染 色 ， 这 Ｒ Ｈ ｅｈｔ ３２在 ３ 让
可 能起 到 开关 的作 用 。家 旮 Ｉ 控制 的方法 可 以在 种活 细胞染 料 与精 子 Ｄ Ａ的 Ａ 生别 Ｎ Ｔ富含 区域 结合 。ｘ、 Ｙ
受精之前和受精后的早期胚胎形成 阶段进行。 在实践 精 子在 Ｄ Ａ含 量 上 的差 异 使 其结 合 的荧 光 染料 量 也 Ｎ 当他们 被激 光 照射 时 ， 释放 出的荧光 信 号强 所 应 用 中 Ｐ Ｒ早期 胚 胎 性 别 鉴 别是 一 下 策 ，控 制 家 畜 有 差 异 ， Ｃ

人类：避免患上与性别相关的遗传疾病 畜牧业：提高畜牧业生产的效率
二、性别控制技术的发展概况
1、1906年Stevens和Wilson23年Painter发现人精子中的X染色体,Y染色体。 3、 1959年Welshons和Jacobs等提出Y染色体决定雄
第六节 性别控制技术(Sex control)
一、性别控制技术定义和意义 二、性别控制技术的发展概况 三、哺乳动物的性别控制技术 四、性别控制技术的发展前景
一、性别控制的定义和意义
（一）定义：指通过对动物正常生殖过程进行 人为干预，使成年雌性动物产出人们期望性 别后代的一种繁殖新技术。
受精之前——通过在体外对精子进行干预，使 在受精之前便决定后代的性别。
性的理论。 4、 1966年Jacobs发现雄性性别决定因素位于Y染色体
的短臂 5、1989年Palmer等找到了Y染色体上的性别决定区
（sex determing region of the Y chromosome, SRY)。 6、1992年英国的剑桥Mastercalf公司利用分离的精子 和体外受精技术得到性控犊牛。
三、哺乳动物的性别控制技术
（一）X、Y精子的分离 1、 X、Y精子的差异DNA含量 DNA含量的差异是由于性染色体的不同所引
起，但因测定方法的不同而引起测定值各异。 1968年，Schilling用沉淀法分离精子，他发现 沉淀于下层精子的DNA含量高于上层的精子，但 DNA含量之差却因测定方法不同而异。用显微光 谱法测定时为3.7％，用福尔根法测定时为0.3％， 用紫外线分光镜测定时为4.9％。
1、核型分析法：细胞遗传学方法又称为核型 分析法。常采用切割胚，一半用于鉴定性别， 一半用于冷冻或移植。其基本原理是取一部 分细胞，先用秋水仙素处理，再固定染色， 检查性染色体，根据人色体中期的谱带差异、 Y染色体的大小及形态判断性别，准确绿达 100%。但过程复杂，且要求操作人员有丰富 的经验。

胎 。 与 奶 牛 常 规 超 数 排 卵 和 移 植 技 术 的 操 作 过 程 一 致 ， 是 在 超 只
分 离 法 ， 离 的 含 ｘ精 子 （０ 以 上 ） 精 液 已 在 奶 牛 繁 殖 中逐 步 分 ９％ 的 得 到推 广 和 应 用 ： 别 控 制 剂 方 面 的 研 究 也 有 一 定 的 进 展 。 这 些 性 研 究成 果 必 将 推 动 奶 牛 业 的 快 速 发 展 。
流 式 细 胞 器 分 类 法 分 离 奶 牛 精 液 的 理论 根 据 是 两 类 精 子 头 部 Ｄ Ａ 含 量 的 差 异 。 ｘ精 子 的 Ｄ Ａ 含 量 比 Ｙ 精 子 高 出 ３ ８ 。 根 Ｎ Ｎ ％ 据这一差异 ， 准确 的流 式 细 胞 分 类 仪 器 可 对 ｘ、 精 子 进 行 分 离 。 Ｙ 具 体 方 法 ： 用 Ｄ Ａ 特 异 性 别 染 料 对 精 子 进 行 活 体 染 色 ， 后 使 先 Ｎ 然 精 子 连 同少 量 稀 释 液 逐 个 通 过 激 光 束 ， 测 器 可 探 测 精 子 的 发 光 探 强 度 并 把 不 同强 弱 的 光 信 号 传 递 给 计 算 机 ， 算 机 指 令 液 滴 充 电 计 器 使 发 光 强 度 高 的 液 滴带 正 电 ， 的带 负 电 ， 后 带 电液 滴 通 过 高 弱 然
摘要 ： 介绍 了奶牛性别控制 的途径 和在 实际生产 中应 用的 注意 事项及应 用前 景。
关键 词 ： 牛 ； 性 别控 制 ； 应 用 前景 奶 中 图 分 类 号 ：８ ３ ９ ３ ￥ ２ ． １ 文 献 标 识 码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０２— ０ Ｘ（０６ ｏ ０ ３ ０ １０ ２４ ２ ０ ）４— ０ ３— ２
数 排 卵 后 ， 工 授 精 的 环 节 上 ， 用 性 别 控 制 精 液 进 行 输 精 （ 精 人 应 输

doi:10.3969/j.issn.1008-4754.2013.03.027绿色养殖3解决对策3.1走人性化之路对猪只进行优良的福利饲养，在猪只的饲养、运输、宰杀过程中，确保其不受饥渴，生活舒适，不受痛苦伤害和疾病威胁，生活过程没有恐惧，充分发挥天性。

在管理过程中尽可能减少应激，减少疾病疼痛，尽量满足猪只的自身健康条件。

3.2走健康之路包括猪只身体健康和畜产品健康。

猪只的身体健康，要求在饲养管理过程中，为猪只创造一个健康生长的环境，尽可能少的使用药物，或者不用药物，并且严格执行药物休药期。

这样猪只就能吃好、睡好、身体自然棒，没有疾病的发生，从而实现身体健康。

在畜产品加工过程也要严格按照无公害、绿色食品生产操作规程进行初、深加工，整个环节没有任何污染源的二次污染，保证了畜产品的卫生、安全和食用的放心。

3.3走环保之路指养猪户在饲养过程中不仅要认真发展养猪事业，还要注意保护生态环境。

要做到对养殖环境没有污染和危害，符合环保的要求。

这包括要建立粪尿与污水处理设施，以及场址选址的科学合理性，像猪场不可建在居民区的上风向，要远离集市、远离水源等等，还有粪尿不经无害化处理，不得随意排放，所有这些都是保证养殖场能融入环境、不破坏生态、实现猪与自然的和谐。

3.4走高效之路养猪的目的不仅是要致富，而且要增收。

如果按照传统养殖，不仅很难抵御市场波动带来的风险，而且效益低下。

例如农户散养猪只，喂食泔水或者剩饭烂菜叶，饲养一年也只能长个200斤，而全程饲喂全价饲料，同时按标准防疫、饲养管理，4个半月就可达到180斤，只有这样才能实现料肉比2.4∶1-2.8∶1，才会取得实实在在的养殖效益。

科学、合理、高效的养殖技术是养猪事业的创收法宝，在猪只饲养中积极使用高新科技成果，让科技确确实实转化为生产力，让每一头猪都带来最大的经济效益。

■HF奶牛为单胎动物，与其他畜种相比，繁殖力低。

奶牛性别控制是通过人为干预，使母牛按照人们需要性别繁殖后代的生物技术。

哺乳动物性别决定机制及其研究进展摘要：本文综述了与哺乳动物性别决定有关的几个基因在基因通路中的表达调控及功能, 并分析了这些基因之间可能的相互作用机理, 为发育生物学、哺乳动物性别决定、性别控制、胚胎鉴定以及畜牧业的生产提供一些借鉴。

关键词：SPY；基因；性别决定；哺乳动物正文：人类胚胎早期的性腺具有双向性, 在精确而复杂的调控下形成男女两性的表现型, 这一发展过程按时间可以分为 2 步: 第1 步由基因决定原始性腺发育为睾丸抑或是卵巢, 称之为性别决定; 第 2 步在睾丸和卵巢产生的不同激素作用下最终形成男性和女性的表现型, 成为性别分化。

目前的研究认为, 哺乳动物的性别决定主要由Y 染色体上的性别决定基因S RY ( sex d e t er min i n gr egion of Y ch r omosom e) 调控。

同时, 还存在着一些其他基因涉及性别决定系统, 如常染色体基因S OX 9、WT 1、S F 1、M I S 以及X 染色体上的 D A X1基因, 性别决定与分化是一个多基因互作的级联过程。

人类性别分化是从受精卵开始的, 在WT 1、S F -1、GA T A 1 等基因产物的作用下, 中胚层发育成为具有双向分化潜能的生殖嵴。

男性胚胎在S RY 作用下启动S OX 9、DM RT 1 和 D M R T 2 等下游基因, 促使生殖嵴分化成睾丸; 而女性胚胎则在双倍 D A X1作用下形成卵巢。

性别决定包括初级性别和次级性别决定。

初级性别决定关系到性腺的发育方向, 如哺乳动物的性别是由性染色体决定的, 通常不受环境的影响; 次级性别决定则关系到除性腺外的身体表型, 即第二性征。

一、性染色体上的性别决定1.Y 染色体上的性别决定基因SR YSRY是哺乳动物重要的性别决定基因，研究认为SPY是哺乳动物的睾丸决定基因。

SPY位于Y染色体短臂（YP），靠近假常染色体区域，起源于X染色体上的SOX3。

人类：避免患上与性别相关的遗传疾病 畜牧业：提高畜牧业生产的效率
二、性别控制技术的发展概况
? 1、1906年Stevens和Wilson， 以昆虫为研究对象，首 先发现精子中 X染色体,Y染色体。
? 2、1923年Painter发现人精子中的 X染色体,Y染色体。 ? 3、 1959年Welshons 和Jacobs等提出Y染色体决定雄
受精之后——通过对胚胎性别鉴定，从而获得 所需性别的后代。
（二）性别控制的意义：
1、可使受性别限制的生产性状（如泌乳性状） 和受性别影响的生产性状（如肉用 ,毛用性状 等）能获得更大的经济效益。
2、可增强良种选种中的强度和提高育种效率 , 以获得最大的遗传进展。
3、对人类来说 ,通过精子性别的选择 ,可以避免 怀孕一个与 X相关隐性疾病的婴儿。而与 X相 关的隐性疾病至今已有370多种。
?随后的研究表明，这一差值并不是因为
X 精子、Y精子的不同而引起的，若以单 倍体的平均DNA 含量的百分比表示，则 X 精子、Y精子DNA 含量差值在所有动物 都介于2.5 ％一4.5 ％之间。随着流式细 胞分类器的问世，人们已成功分离出含 DNA 多的X 精子和含DNA 少的Y精子。
2、X精子与Y精子的分离技术
①细胞毒性分析法：在补体（豚鼠血清）存
在的情况下，H-Y抗体可以与H-Y阳性雄性 胚胎结合，使卵裂球溶解，破坏胚胎的发 育。
②间接免疫荧光法：间接免疫荧光法是以H-Y 抗体作为第一抗体，以异硫氰酸荧光素 （FLTC ）标记的山羊抗鼠r-球蛋白作为第二 抗体。将上述两种抗体依次与胚胎共同 培养， 雄性胚胎上的抗原先与第一抗体结合，第一抗 体再与第二抗体结合，通过洗涤，将没有结合 到胚胎上的第二抗体去除，由于第二抗体是荧 光标记的，所以在荧光显微镜下观察，有荧光 的为雄性胚胎，无荧光的为雌性胚胎。

中圈分 类号 ：８ ３ ￥ ２ 文献标 识码 ： Ａ
性别控制 （ ｘｃｎｒ１ ｓ ｏ ｔ ） ｅ ｏ 是指通过人为方法使成
１２ 性别决定的遗传学机制 ．
年雌性动物按照人们的意愿生产 出特定性别 的后
１１ 年 Ｇ ｙｒ ９０ ｕ ｅ 首次发现 了哺乳动物 的性染色
代［。家畜的性别控制技术是畜牧业生产中的一项 体 。 ｏ １ ］ ２ 世纪 ５ 年代末 ， ｏ 人们证 明了雄 Ｉ性别是 由Ｙ 生 具有重要意义的繁殖技术 ， 因为畜牧生产 中许多重 染色体决定的。９６ Ｊｃｂ 等发现雄性决定因子 １６ 年 ａｏｓ
１ １ 性 别 决定 的发 育学机 制 ．
２ 奶牛性别控 制的途径 、 方法及 其研 究现 状
根据奶牛的繁育方 式不 同， 奶牛的性别控制主
一是在人工授精前对 Ｘ、 Ｙ精子进行 奶牛性别决定的结果是通过性分化及性表型 要有三条途径 ：
来体现的。奶牛胚胎发育的早期阶段为性别未分化 分离 ； 二是在奶牛胚胎移植前对胚胎的性别进行鉴 三是通过控制母牛的受精环境来实现 。 期， 仅有位于中肾内缘的性腺原基 ， 这种末分化的性 定 ； 腺中胚层处于中性 。如果生殖腺原基被某种信息诱 ２ １ ． Ｘ、 Ｙ精子的分离 导发育为卵巢 ， 由卵巢产生的雌激素则使苗勒 氏管 奶牛有 ６ 条染色体 ， ｏ 其中 ５ 条为常染色体 ， ８ 另 （ ｌｒ ｎｄｃ， ） ｍｕ ｅａ ｕｔＭＤ 发育为 阴道 、 宫和输 卵管 ； 外两条为性染色体［ 若奶牛受精卵的染色体组合 ｌｉ 子 如果性腺原基发育为睾丸 ， 其间质细胞分泌睾酮 ， 支 为 Ｘ Ｘ则发育 为雌性 ， 若为 Ｘ 则发育 为雄 性。因 Ｙ 持细胞分泌抗苗勒氏管因子 （ｎｉ ｍｕｌ ｉ ｕｔ ａｔ － ｌｒ ｎｄｃ， 此 ， 卵结合 时精子 的类 型就决 定 了奶牛 的性 别。 ｅａ 精 ＡＭＤ ）诱导 中肾管发育成附睾 、 Ｆ， 输精管等内生殖 Ｘ、 Ｙ精子分离的主要依据是 Ｘ精子和 Ｙ精 子不 同 器。 生殖道中生殖腺分布和发育的异常， 将导致不同 的物理性质 （ 、 体积 密度、 、 电荷 运动性） 和化学性质 程度 的雌雄 同体 。 （Ｎ Ｄ Ａ含量、 表面雄性特异性抗原） 。 Ｙ精子的 ［ Ｘ、 引

殖器 官形 成 的全过 程 。总之 ， 随着 分 子细 胞 学 、 子 分
生物学、 分子遗传学 等相关学科 的不断发展 ， 经过对
Ｓ Ｙ基 因 １ Ｒ ０多 年 的 研 究 ， 经 在 Ｓ Ｙ 基 因结 构 、 已 Ｒ
Ｒ 学上研究 的热 点 问题 之 一 。 目前 ， 于 动物 性 别 控 Ｓ Ｙ基 因蛋 白分子及 如何发挥生 物学 效应 等方面 关 已建 立 了许 多早 期 胚 胎性 别 鉴 制 的方法很 多 ， 主要 有 ３种 方 法 ， 但 一是 利用 Ｘ和 Ｙ 取得 了明显 的成 果 ，
收 稿 日期 ：０ ６０ －１ ２０ －３３
基金项 目： 吉林省教育厅课 题（ ２ ０ ］Ｏ Ｉ ［ ０ ３ ６ ） 吉林农业 大学博士科研 启动基金 资助 项 目（０ ４ ５ ２００） 作者简介 ： 吕文发 （９ ３ ， 吉林 九 台人 ， １７ 一） 男， 刊教授 ， 博士 ， 主要从 事动 物繁 殖及 分子生物 学研 究。
维普资讯
动物 医学进 展 。０ ６ ２ （ ） ５７ ２ ０ ，７ ８ ：—
Ｐ ｏ ｒ ｓ ｔ ｒｎ ｒ ｅ ｉｉ ｅ ｒ ｇ ｅ ｓ ｉ Ｖｅ ｅ ｉ ａ ｙ Ｍ ｄ ｃｎ ｎ
哺 乳 动 物 早 期 胚 胎 性别 鉴 定 研 究 进 展
养， 使有丝分裂停 留在中期 ， 通过渗透压使细胞膨胀
破裂 ， 释放 出染 色 体 并 加 以 固 定 染 色 、 查 性 染 色 检
胎， 影响了胚胎的质量 ， 从而影响受胎率口 ； 三是根
据精 子 的物 理 特性 ， 用 流 式 细 胞 仪 来 分 离 Ｘ 和 Ｙ 利
精子。美国农业部 已经 申请 专利 ， 已经应 用到生 并
产 实践 中 ． ． 也 是 在 操 作 过 程 中要 影 响 精 子 的 活 同样

性别控制技术动物的性别控制(sex control)技术是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性别后代的一门生物技术。

性别控制技术在畜牧生产中意义重大。

首先，通过控制后代的性别比例，可充分发挥受性别限制的生产性状(如泌乳)和受性别影响的生产性状(如生长速度、肉质等)的最大经济效益。

其次，控制后代的性别比例可增加选种强度，加快育种进程。

通过控制胚胎性别还可克服牛胚胎移植中出现的异性孪生不育现象，排除伴性有害基因的危害。

一、性别控制技术的发展概况性别控制是一项历史悠久而又朝气蓬勃的生物技术。

早在2500年前，古希腊的德漠克利特就提出通过抑制一侧睾丸控制后代性别比例的设想，尽管这种设想非常谎谬，但反映了人类对这一技术的渴望。

性别控制技术与性别决定理论的发展密不可分。

在20世纪随着孟德尔遗传理论的重新确立，人们提出性别由染色体决定的理论。

1923年，Painter证实了人类X和Y染色体的存在，指出当卵子与X精子受精，后代为雌性，与Y精子受精，后代为雄性。

1959年Welshons和Jacobs等提出Y染色决定雄性的理论，后来，Jacobs等在1966年发现雄性决定因子位于Y染色体短臂上。

1989年，Palmer等找到了Y染色体上的性别决定区(sex determing region of the ychomosome，SRY)，它的长度为35kb，编码79个氨基酸，在不同哺乳动物中有很强的同源性。

SRY序列的发现是哺乳动物性别决定理论的重大突破。

尽管SRY序列诱导性别分化的具体机理有待深人探讨，但是它对性别控制技术的发展有重要意义。

目前哺乳动物性别控制的方法有多种多样，但最有效的方法是通过分离X、Y精子和鉴定早期胚胎的性别来控制后代的性比。

二、哺乳动物的性别控制技术(一)X、Y精子的分离1.X和Y精子的差异从20世纪50年代开始，人们就对X和Y精子的大小、带电荷数、密度和活力等作了深入比较研究，但是目前发现除了X精子的染色体的含量高于Y精子和Y染色体上特异的SRY序列外，两者在其他方面没有明显差异。

哺乳动物性别决定机制的研究进展摘要：目前，性别决定的研究已经取得不少的成果。

本文综述了哺乳动物性别决定的方式及其机制。

并对哺乳动物性别决定基因的研究进展做了介绍，分析了这些基因之间可能的相互作用机理,为发育生物学、哺乳动物性别决定、性别控制及胚胎鉴定提供一些借鉴。

关键词：性别决定；哺乳动物The Mechanism of Mammals Sex Determination inMammalian VertebrateAbstract: At present, the research of sex determination has got many achievements. This text overviews the way and the mechanism in mammals. It introduces the genes of sex determination and analysises the interaction mechanism of action between these genes. In order to provide some mirror to development biology, sex determination in mammalian, sex control and embryo identification.Keywords: sex determination; mammalian动物的性别与其很多生产性能有关，有些遗传疾病也是伴性遗传的。

所以，了解动物性别决定的过程、有效地控制动物的性别就能更好地利用有限的自然资源。

动物早期的性腺发育过程按时间可以分为两步：第一步由基因决定原始性腺发育为睾丸或是卵巢，称之为性别决定；第二步在睾丸和卵巢分泌的不同激素的作用下最终分化为雌性或雄性表现型，称之为性别分化【1】。

本世纪以来随着分子遗传学、发育生物学及其他学科的发展，使得人们从本质上对性别决定的认识有了更深层的了解，对性别决定的研究已经从形态学向配子发生和胚胎形成的过程深化。