1、动物繁殖学 Animal Reproduction,一、动物繁殖学的概念,（一） 繁殖(reproduction) 的概念 1. 概念：在人类也称为生殖，是指生物亲代产生与其相似后代的过程。 2. 结果：动物个体数量增加，群体规模得以扩大，种群得以延续和演化。,多莉,一、动物繁殖学的概念,动物繁殖的分类 （1）无性繁殖的概念： 无性繁殖是指生物通过单个细胞或组织进行有丝分裂产生后代的过程； 无性繁殖也称动物克隆，其结果是获得的后代在最大程度上保持了亲代的遗传性状。,动物繁殖的分类,（2）有性繁殖 有性繁殖的概念 ：有性繁殖是指动物雌性配子和雄性配子结合，产生合子，进一步发育形成个体的过程。,高
2、等动物的有性繁殖的方式,A、卵生：卵子和精子在体内或体外结合，受精，受精卵在动物体外发育形成个体，如某些鱼类、蛇、鸟类、乌龟、螃蟹等。,卵生动物的受精卵,卵生的哺乳动物鸭嘴兽,高等动物的有性繁殖的方式,B 卵胎生：卵胎生是指动物的卵在体内受精、体内发育的一种生殖形式。胚体与母体在结构及生理功能的关系并不密切。胚胎发育所需营养主要靠吸收卵自身的卵黄，胚体也可与母体输卵管进行一些物质交换。 这是动物对不良环境的长期适应形成的繁殖方式，实际母体对胚胎主要起保护和孵化作用。如蝮蛇、鲨鱼和热带鱼。,高等动物的有性繁殖的方式,C 胎生：精子和卵子在生殖道结合，受精，受精卵附着在母体子宫，发育形成个体。,（
3、2）高等动物无性繁殖的方式,A 胚胎切割：将一个胚胎分割成若干部分，使每一个部分都能发育形成个体。,人类皮肤细胞移植到家兔的卵母细胞,我国首例成年体细胞克隆水牛05.03.17,(广西大学),（2）高等动物无性繁殖的方式,B 细胞核移植：细胞核移植是指利用显微操作技术将供体细胞注射入去核的卵母细胞，通过激活、融合产生胚胎或动物个体的过程。,（2）高等动物无性繁殖的方式,C 胚胎嵌合：胚胎嵌合是指将两种动物胚胎细胞置于一块，进行培养，形成一种新胚胎，产生一个新个体的过程。,胚胎嵌合,白老鼠,黑老鼠,（二）动物繁殖学的相关概念,1动物繁殖学的定义： 动物繁殖学是通过研究动物生殖过程以获得动物繁殖规
4、律和繁殖技术，并提高动物繁殖效率的一门学科。 是一门学问 是一种技术 是一种理论,2动物繁殖学的主要内容,（1） 动物生殖生理： 研究内容：主要研究外界环境和内部条件对动物生殖机能的影响规律。 研究角度：从神经调节、激素分泌等多角度，从个体行为，组织解剖，内分泌及细胞和分子水平等多方面，揭示动物配子产生、受精、胚胎及胎儿发育、妊娠和分娩等过程的规律。 研究对象：激素及神经调节，生殖细胞的产生，受精，胚胎发育及妊娠，分娩，泌乳。,2动物繁殖学的主要内容,（2）动物繁殖技术： 动物繁殖技术主要研究提高动物繁殖力的技术和方法，包括: 提高公畜繁殖潜力的技术，如人工授精技术、精液品质评价技术、精液冷冻
5、保存技术、单精子注射技术等；,2动物繁殖学的主要内容,（2）动物繁殖技术： 提高母畜繁殖力的技术，如同期发情技术、超数排卵技术，胚胎冷冻技术、胚胎移植技术、早期断奶技术，体外受精技术、胚胎分割技术、胚胎嵌合技术以及细胞核移植技术等。 技术要求新，效率要求高，有显著的社会效益和经济效益。,2动物繁殖学的主要内容,（3）繁殖管理技术 繁殖管理技术主要研究提高动物繁殖力，消除动物繁殖障碍和性行为异常的生产管理技术。 包括公畜繁殖管理、母畜繁殖管理和幼畜的培育以及提高群体繁殖力的技术。,3、动物繁殖技术的应用,（1）人工授精（AI） 在家畜特别是 牛、猪、羊的遗传改良方面起了极其重要的作用； 70年代
6、冷冻精液AI的研究进入高潮，牛、猪、马和家兔的精液冷冻保存获得成功； 1988年全国122个商品肉牛基地县，用冷冻精液授精的黄牛约79.1万头，奶牛冷冻精液人工授精基本普及。,猪的人工授精,3、动物繁殖技术的应用,（2）胚胎移植技术 胚胎移植技术是将优良遗传性状的母牛和公牛交配后的早期胚胎取出，或经体外受精而获得的胚胎，移植到另一头生理状态相同的母畜的输卵管或子宫内，使其继续发育直至分娩的技术。 应用 快速扩繁引进良种母畜优秀个体的数量。 缩短良种母畜选择种畜的年限，加速品种改良。,胚胎移植的犊牛,3、动物繁殖技术的应用,（3）性别控制技术 一是通过对精子的体外干预，使在受精之时便决定了后代的
7、性别。 二是通过对胚胎性别进行鉴定，从而获得所需性别的后代。 应用 控制后代的性别比例可增加选种强度，加快畜禽育种进程； 提高珍稀动物的繁殖效率，加快动物保种进程。,精子筛选,3、动物繁殖技术的应用,（4）动物克隆技术 动物克隆技术是利用细胞核移植进行动物无性繁殖的一种方法，主要过程是把经过处理的成年动物体细胞和另一只动物的去核卵细胞进行细胞融合，短期培养以后形成胚胎细胞，再植入借腹怀孕的寄养的母体子宫内，使发育成提供体细胞遗传的那只动物的克隆。 研究进展 1996年7月5日，克隆绵羊“多利”在位于苏格兰诞生。 世界上第一匹克隆马于2003年5月28日在意大利诞生。,世界上第一匹克隆马 （意大
8、利）,3、动物繁殖技术的应用,（5）分娩控制技术 分娩控制技术是指在母畜妊娠末期的一定时间里，采用外源激素制剂处理动物，控制母畜在人为确定的时间范围内分娩，生产正常仔畜的过程。 应用 肌肉注射氯前列烯醇0.2mg，可使80%的母猪在白天分娩； 一次肌肉注射20mg地塞米松即可诱发母牛分娩。,3、动物繁殖技术的应用,（6）体外受精技术 体外受精技术是指哺乳动物的精子和卵子在体外人工控制的环境中完成受精过程的技术，英文简称为IVF。由于它与胚胎移植技术(ET)密不可分，又简称为IVF-ET。 应用：动物胚胎工厂化生产，解决人类男性或女性不育问题,世界上第一个试管婴儿 路易斯-布朗,3、动物繁殖技术
9、的应用,（7）转基因动物 概念 转基因动物：就是携带外源性基因的动物。 应用 1、生物反应器 2、动物优良品种选育 3、基因功能研究,转基因动物之荧光热带鱼,转基因动物之小猪,3、动物繁殖技术的应用,转基因动物的生产过程 （1）将目的基因导入动物的受精卵，形成转基因胚胎。 （2）或将目的基因转染给胚胎细胞（胚胎干细胞，体细胞），形成转基因细胞。 利用细胞核移植的方法将转基因细胞导入去核卵母细胞，经过融合与激活，形成转基因胚胎。 利用胚胎移植技术，将转基因胚胎移植给受体母畜，使其妊娠，生产转基因动物。,动物转基因技术 之显微注射法,3、动物繁殖技术的应用,（8）胚胎嵌合技术 胚胎嵌合技术是指将两
10、枚胚胎细胞 (同种或异种动物胚胎)共同培养使其融合发育成为一个胚胎的过程称为胚胎嵌合。 应用 上海交通大学黄淑帧教授等非手术技术在超监视下，将人脐血造血干细胞注射到妊娠天的胎山羊腹腔中，成功地建立了人山羊异种移植嵌合体。,人兽胚胎嵌合模拟图,3、动物繁殖技术的应用,（9）妊娠诊断技术 妊娠诊断技术：应用免疫学、物理学等方法判断动物妊娠的方法。 早期妊娠诊断是家畜繁殖工作中的一项重要技术措施，无论是给母畜配种或胚胎移植后都应该尽早作出诊断。 应用 保胎，在动物妊娠早期，及时发现妊娠母畜，采用分群管理，特殊照料，确保不流产，提高家畜的繁殖率； 科学饲养，促进母畜与幼畜健康生长。,妊娠羊,3、动物繁
11、殖技术的应用,（10）泌乳调控技术 泌乳的发动及维持过程，激素起了主要的诱导作用，一般泌乳期相当于哺乳期。 应用 母牛一般在产后4090天配种，这段时间可能妊娠和泌乳同时进行，对泌乳量没有大的影响； 奶牛一般在产后1012个月后停止挤奶。,（三）动物繁殖学研究的对象,主要是哺乳类动物：猪、牛、羊、马。,（四）家畜繁殖学相关的课程,兽医产科学； 动物胚胎学; 动物育种学； 动物遗传学; 家畜环境卫生学； 动物营养学等。,三、学习家畜繁殖学的目的及意义,（一）目的 1.掌握动物繁殖的基本知识、基本理论、基本技能，为进一步学习动物科学专业知识，从事动物生产奠定基础。 2.掌握动物繁殖的实践技术，为从
12、事动物科学、生物技术及人类医学等科研、教学及产品开发活动提供技术贮备。,三、学习家畜繁殖学的目的及意义,（二）意义 1、动物繁殖技术是人类进行动物生产的最基本技术和最关键环节。 运用动物繁殖学的理论和技术，可有效提高家畜繁殖效率，为畜牧业生产提供优质种苗。,三、学习家畜繁殖学的目的及意义,（二）意义 2、为动物育种技术的发展提供支持 (1)繁殖是动物育种的基础 提高动物繁殖率,扩大群体规模,可为育种的选育和选配提供丰富的素材 (2)繁殖技术为动物选育提供技术支持 可有效提高优良家畜的繁殖潜力，增加优良种畜基因在群体扩散的速度，加速动物的良种化进程。,三、学习家畜繁殖学的目的及意义,（二）意义
13、3、动物繁殖技术是动物生物工程发展的必不可少的环节 (1)动物生物工程：利用生物技术的方法对动物进行改造，以获得新产品、提高产品数量和质量为目的工艺体系。 (2)主要环节为：基因工程（分子水平）-细胞工程（细胞水平）-胚胎工程（转基因胚胎、克隆胚胎）-动物妊娠、分娩-新个体产生-培育、选育-扩大群体（繁育）。 (3)生物工程技术：动物繁殖技术为动物生物工程技术的发展提供支撑，如体外受精技术, 胚胎移植技术等,濒危动物,三、学习家畜繁殖学的目的及意义,（二）意义 4、动物繁殖技术为抢救和保护濒危动物，保持动物遗传资源多样性、稳定性和生态系统的平衡提供保障。,三、学习家畜繁殖学的目的及意义,5、为人类生殖调控提供实验材料和方法。人类的试管婴儿、胚胎移植、诱导分娩等生殖技术，都来源于动物试验。,END,
