生殖系統(tǒng)的早期發(fā)育

1、2.5生殖系統(tǒng)的發(fā)育我們已經(jīng)了解了兩性配子的生成，那么胚胎是怎么發(fā)展出其性別的呢*？男女兩性的生殖系統(tǒng)在子宮內(nèi)第56周時(shí)就出現(xiàn)了，此時(shí)整個(gè)胚胎長512mm。胚胎在未分化階段有一對(duì)未分化的性腺（gonads），兩套生殖管（genitalducts）和生殖竇（urogenitalsinus）。生殖竇是生殖管和泌尿道向外的共同開口，具有外生殖器的雛形（圖2.18）。此期人們即使用顯微鏡也無法可靠地辨認(rèn)出胚胎的性別，因?yàn)樾韵偕形囱葑兂刹G丸或卵巢，其他結(jié)構(gòu)也未分化。肉眼未能識(shí)別性分化并不意味著性別仍未決定。基因性別在卵子受精時(shí)即已確定。它取決于受精精子的染色體成分。如果受精精子攜帶Y染色體，胚胎將發(fā)育成

2、男嬰，否則將發(fā)育成女嬰（第6章）。性腺的分化Y染色體是如何啟動(dòng)睪丸發(fā)育過程的？有一種假設(shè)認(rèn)為，一種稱為XY抗原的睪丸有機(jī)物使未分化的性腺發(fā)育為睪丸?，F(xiàn)在已證實(shí)啟動(dòng)男性發(fā)育的因子是位于Y染色體上的單基因，稱為睪丸決定因子（testesdeterminingfactor，TDF）（Pageetal.，1987）。睪丸決定因子作為一種生物總開關(guān)，可決定其他與性發(fā)育相關(guān)的基因能否啟用。因此是Y染色體上的一小段基因決定了性別為男性。作為效應(yīng)，性腺細(xì)胞演變成帶有特征性的索狀物睪丸索（testiscords），它是精曲小管的前體結(jié)構(gòu)。在胚胎第7周，發(fā)育中的睪丸已可識(shí)別。如果此時(shí)還無法看到成熟睪丸的基本結(jié)構(gòu)，

3、那么我們暫可認(rèn)為未分化的性腺將演變成卵巢。一般要到第10周時(shí)才有確鑿的證據(jù)認(rèn)為胚胎是女嬰，因?yàn)榇藭r(shí)可以看到卵泡前體結(jié)構(gòu)的分布。如果未分化性腺要發(fā)育為睪丸，那接下來的發(fā)育過程主要發(fā)生在性腺的內(nèi)部或髓部；如果未分化性腺發(fā)育為卵巢，那發(fā)育則是在性腺的外部或皮質(zhì)部，并使原生殖細(xì)胞最終發(fā)育為卵泡。胚胎睪丸產(chǎn)生的雄性激素對(duì)促進(jìn)精曲小管的成熟是十分必要的。胚胎卵巢也產(chǎn)生雌性激素，但這些激素是否有促進(jìn)卵巢發(fā)育的作用目前尚不明了。生殖管的分化胚胎在未分化階段有兩大生殖管，即：副中腎管（paramesonephric）或稱苗勒氏管（Mullerian）將發(fā)育成女性，中腎管（mesonephric）或稱吳非氏管（W

4、olffian）將發(fā)育成男性（圖2.17）。正如Y染色體引導(dǎo)未分化性腺發(fā)育成睪丸那樣，胚胎睪丸進(jìn)而又決定了生殖管的發(fā)育。這一過程是由兩種激素調(diào)節(jié)完成的，即睪酮（由萊迪希氏細(xì)胞產(chǎn)生，促進(jìn)吳非氏管發(fā)育）和苗勒氏管退化激素（由塞爾托利氏細(xì)胞產(chǎn)生，抑制苗勒氏管發(fā)育）。其結(jié)果是，兩側(cè)的吳非氏管最終成為附睪、輸精管、精囊，而苗勒氏管退化。如果缺乏這兩種睪丸激素，吳非氏管即退化，苗勒氏管發(fā)育成輸卵管、子宮、陰道上2/3。陰道下1/3、男女兩性的尿道球腺、尿道和前列腺均從尿生殖竇演變而來。尿生殖竇是胚胎泌尿系統(tǒng)的一部分。這一分化過程的準(zhǔn)確機(jī)制并不完全清楚，但基本原則是：生殖道的分化首先依賴于Y染色體，然后是睪

5、丸激素。否則，未分化的生殖系統(tǒng)將演化成女性型。因此，不論其基因組成如何，如果在胚胎早期將性腺除去，生殖道將發(fā)育成女性型。在上述發(fā)育的同時(shí)，睪丸或卵巢在外形、位置上都經(jīng)歷著巨大的變化。起初，它們呈細(xì)長條狀，位于腹腔后上方。第10周時(shí)它們生長發(fā)育，移行至骨盆上緣水平。卵巢保持該水平的位置直到出生。在男性，此早期的內(nèi)生殖器移行之后是睪丸進(jìn)一步下降進(jìn)入陰囊。睪丸降入陰囊后，通道閉鎖。約2%的男孩出生時(shí)一側(cè)或兩側(cè)睪丸未降入陰囊內(nèi)，即隱睪癥（cryptorchidism）。大多數(shù)這些男孩在青春期時(shí)睪丸可以降入陰囊。如果沒有，使用激素或外科手術(shù)矯正就是很有必要了。因?yàn)楦骨粌?nèi)的高溫環(huán)境影響精子生成，可導(dǎo)致不育

6、癥，而且未下降的睪丸可能引發(fā)癌癥。睪丸移離腹腔和降入陰囊所通過的通道通常在幼兒期就會(huì)閉合。如果通道沒有閉合，彎曲的腸子可能會(huì)陷入其中，結(jié)果會(huì)導(dǎo)致先天性腹股溝疝氣（congenitalinguinalhernia）。這不同于通常在成年人中因腹肌弱化和劇烈用力（如舉重物時(shí)）而引發(fā)的一類疝氣（rupture）。這兩類疝氣通過手術(shù)都很容易治愈。外生殖器的分化外生殖器一開始也經(jīng)歷了未分化階段（圖2.18）。甚至在胚胎的第2個(gè)月后性腺已經(jīng)可以識(shí)別，卻還需要幾周的時(shí)間才能比較肯定地說出外生殖器的類型。到了胎兒第4個(gè)月，性別才不會(huì)認(rèn)錯(cuò)。未分化的外生殖器主要結(jié)構(gòu)是：生殖結(jié)節(jié)（genitaltubercle）、尿

7、生殖褶（urogenitalfold）、陰唇陰囊隆突（labioscrotalswellings）。在男性，生殖結(jié)節(jié)長成陰莖頭（龜頭）；尿生殖褶變長，融合形成陰莖體和尿道；陰唇陰囊隆突融合形成陰囊。女性外生殖器在演變過程中外觀改變相對(duì)不明顯：生殖結(jié)節(jié)變?yōu)殛幍?，尿生殖褶形成小陰唇，陰唇陰囊隆突形成大陰唇。像?nèi)生殖器一樣，外生殖器的分化過程也受雄激素的影響。隨著內(nèi)生殖器的發(fā)育，雄激素的出現(xiàn)，將引導(dǎo)外生殖器向男性類型發(fā)展。否則，將向女性類型演變。然而，內(nèi)生殖器向男性型的發(fā)展依賴于睪酮；外生殖器則依靠睪酮的衍生物二氫睪酮（dihydrotestosterone），這一點(diǎn)的重要意義我們將在第10章討論。

8、因?yàn)槟信畠尚缘纳诚到y(tǒng)基于相同的胚胎起源，所以男性外生殖器的每個(gè)部位在女性身上都有相對(duì)應(yīng)部位，即同源器官（homologue）。即使女性的吳非氏管退化殘跡和男性的苗勒氏管退化殘跡是不等同的結(jié)構(gòu)，我們?nèi)院苋菀装涯信畠尚缘耐雌鞴龠M(jìn)行比較（Moore，1982，p.216）（借助圖2.17和圖2.18，試試看能否對(duì)比男女兩性的同源器官）。男女兩性同源器官如下：睪丸卵巢；前庭大腺尿道球腺；陰莖頭陰蒂頭；陰莖海綿體陰蒂海綿體；陰莖尿道海綿體前庭球；陰莖腹側(cè)小陰唇；陰囊大陰唇。與男性前列腺相應(yīng)的器官是女性的尿道旁腺，即斯基恩氏腺（Skenesglands）。有些女性這些腺體仍有功能，因而在性高潮時(shí)可有射

9、液現(xiàn)象。男性和女性身體之間的基本差異是在生殖系統(tǒng)。然而這些差異之下的類似處則暗示，男性和女性的相似其實(shí)比我們的文化讓我們所相信的更多。二、 生殖系統(tǒng)的發(fā)生（一）生殖腺的發(fā)生人胚的性別,雖在受精時(shí)已確定,但直至胚胎第7周,生殖腺才能分辨出是靠丸或卵巢,因此生殖腺、生殖管道及外生殖器的發(fā)生均可分為性未分化期和性分化期兩個(gè)階段。1.未分化性腺的發(fā)生（HYPERLINK /wlkj/zzptx/mnhszxtdfs/20_8.htm圖20-8）人胚第5周時(shí),胚體腹腔后壁兩側(cè)的尿生殖崎,已被其中央出現(xiàn)的縱溝,分為內(nèi)側(cè)的生殖崎和外側(cè)的中腎崎。生殖崎是生殖腺的發(fā)生地。初級(jí)性索：第6周，生殖嵴表面上皮向其下方

10、間充質(zhì)內(nèi)伸入,形成許多不規(guī)則的上皮細(xì)胞索。原始生殖細(xì)胞（ES）：初級(jí)性索內(nèi)。第34周,在尿囊基底部的內(nèi)胚層內(nèi)出現(xiàn)，第6周時(shí)沿后腸的背系膜遷入初級(jí)性索內(nèi)。此時(shí)尚不能區(qū)分是靠丸或卵巢（HYPERLINK /wlkj/zzptx/mnhszxtdfs/20_7.htm圖20-7）。未分化性腺分化為辜丸或卵巢的決定因素是原始生殖細(xì)胞膜上有無“H-Y抗原”，這個(gè)抗原可以使生殖腺分化為睪丸?？刂七@個(gè)抗原的基因在Y染色體的短臂上。在男性,原始生殖細(xì)胞內(nèi)有Y染色體,膜上有HY抗原,則生殖腺分化為辜丸;在女性,無Y染色體,則生殖腺分化為卵巢。2.睪丸的發(fā)生胚胎細(xì)胞的性染色體為XY時(shí),則未分化性腺向辜丸方向分化。

11、睪丸索：第78周時(shí),在HY抗原的影響下,初級(jí)性索增殖,并與表面上皮分離而成。它分化為長拌狀的生精小管。白膜：第8周時(shí)，表面上皮下方的間充質(zhì)分化成白膜。間質(zhì)細(xì)胞：分散在生精小管之間的間充質(zhì)分化為事丸的間質(zhì)和間質(zhì)細(xì)胞,后者分泌雄激素。管壁：由兩種細(xì)胞構(gòu)成,即由原始生殖細(xì)胞分化的精原細(xì)胞和初級(jí)性索分化來的支持細(xì)胞。3.卵巢的發(fā)生胚胎細(xì)胞的性染色體為XX時(shí),細(xì)胞膜上元H-Y抗原,則未分化性腺向卵巢方向分化。胚胎早期原始生殖細(xì)胞、卵原細(xì)胞可分裂增殖,生殖細(xì)胞可高達(dá)600萬個(gè)。次級(jí)性索（皮質(zhì)索）：第10周后,早期發(fā)生的初級(jí)性索退化消失,從生殖腺的表面上皮,又增殖形成新的細(xì)胞索。原始卵泡：第16周時(shí),皮質(zhì)索

12、分離而成許多孤立的細(xì)胞團(tuán)。卵原細(xì)胞,是由原始生殖細(xì)胞分化而來；卵泡細(xì)胞,由皮質(zhì)索細(xì)胞分化而來。出生時(shí)，卵原細(xì)胞全部消失,留下的均是初級(jí)卵母細(xì)胞,已進(jìn)入第一次成熟分裂并停止在分裂前期。卵巢間質(zhì)：卵泡之間的間充質(zhì)細(xì)胞分化而成。白膜：表皮下方的間充質(zhì)形成。4.睪丸和卵巢的下降生殖腺最初位于后腹壁的上部,隨著生殖腺增大,逐漸突向腹腔,它與后壁之間的聯(lián)系變窄成為系膜,以辜丸系膜或卵巢系膜懸在腹腔中。引帶：生殖腺尾端到陰囊或大陰唇之間的長索狀結(jié)構(gòu)。隨著胚體逐漸長大、伸長,引帶相對(duì)縮短,導(dǎo)致生殖腺下降。卵巢：第3個(gè)月時(shí),生殖腺己位于盆腔,卵巢即停留在骨盆緣下方。睪丸：繼續(xù)下降,于胚胎第78個(gè)月時(shí)抵達(dá)陰囊。鞘

13、突：當(dāng)睪丸下降通過腹股溝管時(shí),腹膜形成。包在睪丸的周圍,鞘突隨同睪丸進(jìn)入陰囊形成鞘膜腔。睪丸降入陰囊后,腹膜腔與鞘膜腔之間的通道逐漸閉鎖。（二）生殖管道的發(fā)生1.未分化時(shí)期人胚第6周時(shí),無論男性或女性都形成一對(duì)中腎管,又稱“沃爾夫管”和一對(duì)中腎旁管又稱“米勒管”。中腎管：在中腎退化時(shí),中腎管保留演變成男性的生殖管道。中腎旁管：發(fā)生于中腎的外側(cè),該處體腔上皮凹陷形成縱溝,溝緣愈合形成中腎旁管。竇結(jié)節(jié)：中腎旁管的頭端呈漏斗形開口于腹腔,下段兩側(cè)的中腎旁管在正中合并,其尾端為盲端,凸入尿生殖竇的背側(cè)壁,使該處竇腔內(nèi)面形成一小隆起,稱竇結(jié)節(jié)又稱米勒結(jié)節(jié)。中腎管在竇結(jié)節(jié)的兩側(cè)通入尿生殖竇。2.男性生殖管

14、道的發(fā)生和分化生殖腺分化為睪丸時(shí),中腎管發(fā)育,中腎旁管退化。中腎旁管：睪丸間質(zhì)細(xì)胞分泌雄激素促進(jìn)中腎管發(fā)育,支持細(xì)胞產(chǎn)生抗中腎旁管激素,抑制中腎旁管的發(fā)育,使其逐漸退化。中腎小管：大多退化,僅與睪丸相鄰的中腎小管,分化為附睪的輸出小管,與其相連的中腎管：分化為附睪管、輸精管和射精管。3.女性生殖管道的發(fā)生和分化（HYPERLINK /wlkj/zzptx/mnhszxtdfs/20_9.htm圖20-9）生殖腺分化為卵巢時(shí),中腎旁管發(fā)育,中腎管退化。因無雄激素與抗中腎旁管激素的作用,故中腎管退化,中腎旁管發(fā)育。中腎旁管上段和中段：分化形成輸卵管。兩管的下段：在中央合并形成子宮。尿生殖竇背側(cè)竇結(jié)

15、節(jié)：增生形成陰道板。陰道板中央細(xì)胞碎裂：形成陰道。在陰道形成同時(shí),陰道末端：形成一薄膜稱處女膜,它將陰道腔與尿生殖竇相隔。（三）外生殖器的發(fā)生未分化時(shí)期男性外生殖器的發(fā)生女性外生殖器的發(fā)生（四）先天性畸形1.隱睪：睪丸未降入到陰囊,稱隱睪。2.先天性腹股溝疝：若腹膜腔與鞘膜腔之間的通道完全未閉合或閉合不全,當(dāng)腹壓增大時(shí),部分小腸可突入鞘膜腔內(nèi),形成先天性腹股溝疝。常伴有隱睪。3.子宮畸形：由于中腎旁管下段合并欠缺所致（HYPERLINK /wlkj/zzptx/mnhszxtdfs/20_10.htm圖20-10）。雙子宮：左右中腎旁管的下段完全未合并,形成完全分開的兩個(gè)子宮,各連一輸卵管;雙

16、子宮常伴有雙陰道;雙角單頸子宮：子宮體上部的中腎旁管未合并;則子宮上端成分叉狀,即子宮體有兩個(gè)角,一個(gè)子宮頸,各連一輸卵管;中隔子宮:由于兩中腎旁管下段合并時(shí),部分管壁未消失,成為子宮中隔;幼小子宮：中腎旁管尾側(cè)合并部分發(fā)育受阻,成年后,子宮仍小如嬰兒的,沒有月經(jīng),但陰道與卵巢發(fā)育正常。4.陰道閉鎖(vaginal atresia)：尿生殖竇的竇結(jié)節(jié)未形成陰道板,或陰道板未能形成管或管道未成腔,致使陰道閉鎖。有的是陰道口處處女膜未破裂,外觀見不到陰道,此稱處女膜閉鎖（HYPERLINK /wlkj/zzptx/mnhszxtdfs/20_10.htm圖20-10）。5.兩性畸形：是由于性分化異

17、常導(dǎo)致。外生殖器似男似女呈中間狀態(tài)。按生殖腺的組織學(xué)結(jié)構(gòu)分為兩大類:(1)真兩性畸形:患者體內(nèi)同時(shí)具有卵巢和睪丸,性染色體屬嵌合型,即具有46,XX和46,XY兩種染色體組型。(2)假兩性畸形：外生殖器形態(tài)介于男女之間,但生殖腺只有一種,卵巢或辜丸。按患者體內(nèi)性腺的不同,又可分為兩類:1)男性假兩性畸形：主要是由于雄激素產(chǎn)生不足所致。2)女性假兩性畸形：主要是由于雄激素產(chǎn)生過多所致。腎上腺皮質(zhì)分泌過多雄激素,使外生殖器男性化。6.睪丸女性化綜合征：患者有睪丸,染色體組型46,XY,能產(chǎn)生雄激素,但由于體細(xì)胞及中腎管細(xì)胞缺乏雄激素受體,則雄激素不能起作用,因而中腎管未發(fā)育為男性生殖管道,外生殖器

18、也不向男性分化。由于支持細(xì)胞產(chǎn)生的抗中腎旁管激素抑制中腎旁管的發(fā)育分化,故不形成輸卵管及子宮。因此患者成為有睪丸而外生殖器及第二性征均呈現(xiàn)為女性發(fā)育。為罕見病。7.尿道下裂：男性胎兒尿道外口在陰莖腹側(cè)面,而不在其頂端。成因是雄激素不足導(dǎo)致兩側(cè)尿生殖褶不能在正中愈合或愈合不良所致。8.畸胎瘤：其主要成因是三胚層未能按胚胎正常發(fā)育規(guī)律進(jìn)行發(fā)育和分化,導(dǎo)致三個(gè)胚層的組織混在一起。這種囊腫可發(fā)生在身體的任何部位,最常見的是在卵巢或睪丸內(nèi)。生殖系統(tǒng)的發(fā)生生殖系統(tǒng)的發(fā)生胚胎的遺傳性別雖決定于受精時(shí)與卵子結(jié)合的精子種類（23，X或23，Y），但直到胚胎第7周，生殖腺才開始有性別的形態(tài)學(xué)特征。在胚胎早期，男性

19、和女性的生殖系統(tǒng)是相似的，稱為生殖器官未分化期。胚胎的外生殖器則要到第9周才能辨認(rèn)性別。因此，生殖系統(tǒng)（包括生殖腺、生殖管道及外生殖器）在發(fā)生中均可分為性未分化和性分化兩個(gè)階段。（一）睪丸和卵巢的發(fā)生生殖腺來自體腔上皮、上皮下方的間充質(zhì)及HYPERLINK /jiaoxue/kecheng/zupei/ptx/gl/miniaoshengzhi/shengzhi1.htm原始生殖細(xì)胞三個(gè)不同的部分。1未分化性腺的發(fā)生 人胚第5周時(shí)，左、右中腎嵴內(nèi)側(cè)的表面上皮下方間充質(zhì)細(xì)胞增殖，形成一對(duì)縱行的HYPERLINK /jiaoxue/kecheng/zupei/ptx/gl/miniaoshengz

20、hi/shengzhi1.htm生殖腺嵴。不久，生殖腺嵴的表面上皮向其下方的間充質(zhì)生出許多不規(guī)則的細(xì)胞索，稱HYPERLINK /jiaoxue/kecheng/zupei/ptx/gl/miniaoshengzhi/shengzhi1.htm初級(jí)性索（primary sex cord）。胚胎第4周時(shí)，位于卵黃囊后壁近尿囊處有許多源于內(nèi)胚層的大圓形細(xì)胞，稱HYPERLINK /jiaoxue/kecheng/zupei/ptx/gl/miniaoshengzhi/shengzhi1.htm原始生殖細(xì)胞（primordial germ cell）。它們于第6周經(jīng)背側(cè)腸系膜陸續(xù)向生殖腺嵴遷移，約在

21、1周內(nèi)遷移完成，原始生殖細(xì)胞進(jìn)入初級(jí)性索內(nèi)。2睪丸的發(fā)生 源始生殖腺有向卵巢方向分化的自然趨勢。若原始生殖細(xì)胞及生殖腺嵴細(xì)胞膜表面均具有組織相容性Y抗原（histocompatibility Y antigen，HY抗原）時(shí)，原始生殖腺才向睪丸方向發(fā)育。一般情況下，性染色體為XY的體細(xì)胞胞膜上有HY抗原，而性染色體為XX的體細(xì)胞胞膜上則無HY抗原，故具有Y性染色體的體細(xì)胞，對(duì)未分化生殖腺向睪丸方向分化起決定性作用。目前認(rèn)為，編碼HY抗原的基因位于Y染色體的短臂近著絲點(diǎn)的部位。人胚第7周，在HY抗原的影響下，初級(jí)性索增殖，并與表面上皮分離，向生殖腺嵴深部生長，分化為細(xì)長彎曲的袢狀HYPERLIN

22、K /jiaoxue/kecheng/zupei/ptx/gl/miniaoshengzhi/shengzhi1.htm生精小管，其末端相互連接形成HYPERLINK /jiaoxue/kecheng/zupei/ptx/gl/miniaoshengzhi/shengzhi1.htm睪丸網(wǎng)。第8周時(shí)，表面上皮下方的間充質(zhì)形成一層HYPERLINK /jiaoxue/kecheng/zupei/ptx/gl/miniaoshengzhi/shengzhi1.htm白膜分散在生精小管之間的間充質(zhì)細(xì)胞分化為HYPERLINK /jiaoxue/kecheng/zupei/ptx/gl/miniaos

23、hengzhi/shengzhi2.htm睪丸間質(zhì)細(xì)胞，并分泌雄激素。在人胚第1418周，間質(zhì)細(xì)胞占睪丸體積一半以上，隨后數(shù)目迅即下降，出生后睪丸內(nèi)幾乎見不到間質(zhì)細(xì)胞，直至青春期才重現(xiàn)。胚胎時(shí)期的生精小管為實(shí)心細(xì)胞索，內(nèi)含兩類細(xì)胞，即由初級(jí)性素分化來的HYPERLINK /jiaoxue/kecheng/zupei/ptx/gl/miniaoshengzhi/shengzhi2.htm支持細(xì)胞和原始生殖細(xì)胞分化的HYPERLINK /jiaoxue/kecheng/zupei/ptx/gl/miniaoshengzhi/shengzhi2.htm精原細(xì)胞。生精小管的這種結(jié)構(gòu)狀態(tài)持續(xù)至青春期前。

24、3卵巢的發(fā)生 若體細(xì)胞和原始生殖細(xì)胞的膜上無HY抗原，則未分化性腺自然向卵巢方向分化。卵巢的形成比睪丸晚。人胚第10周后，HYPERLINK /jiaoxue/kecheng/zupei/ptx/gl/miniaoshengzhi/shengzhi2.htm初級(jí)性索向深部生長，在該處形成不完善的卵巢同。隨后，初級(jí)性索與卵巢網(wǎng)都退化，被血管和基質(zhì)所替代，成為卵巢髓質(zhì)。此后，生殖腺表面上皮又形成新的細(xì)胞索，稱次級(jí)性索（secondary sex cord）或皮質(zhì)索（conical cord），它們較短，分散于皮質(zhì)內(nèi)。約在人胚第16周時(shí)，皮質(zhì)索斷裂成許多孤立的細(xì)胞團(tuán)，即為HYPERLINK /jia

25、oxue/kecheng/zupei/ptx/gl/miniaoshengzhi/shengzhi2.htm原始卵泡。原始卵泡的中央是一個(gè)由原始生殖細(xì)胞分化來的HYPERLINK /jiaoxue/kecheng/zupei/ptx/gl/miniaoshengzhi/shengzhi2.htm卵原細(xì)胞，周圍是一層由皮質(zhì)素細(xì)胞分化來的小而扁平的HYPERLINK /jiaoxue/kecheng/zupei/ptx/gl/miniaoshengzhi/shengzhi2.htm卵泡細(xì)胞。卵泡之間的間充質(zhì)組成HYPERLINK /jiaoxue/kecheng/zupei/ptx/gl/mini

26、aoshengzhi/shengzhi2.htm卵巢基質(zhì)。胚胎時(shí)期的卵原細(xì)胞可分裂增生，并分化為初級(jí)卵母細(xì)胞。足月胎兒的卵巢內(nèi)約有100萬個(gè)初級(jí)卵泡，盡管在母體促性腺激素的刺激下，有部分卵泡可生長發(fā)育，但它們很快退化，而大多數(shù)的初級(jí)卵泡一直持續(xù)至青春期前。4睪丸和卵巢的下降 生殖腺最初位于后腹壁的上方，在其尾側(cè)有一條由中胚層形成的索狀結(jié)構(gòu)，稱引帶（gubernaculum），它的末端與HYPERLINK /jiaoxue/kecheng/zupei/ptx/gl/miniaoshengzhi/shengzhi2.htm陰唇陰囊隆起相連，隨著胚體長大，引帶相對(duì)縮短，導(dǎo)致生殖腺的下降。第3個(gè)月時(shí)，

27、生殖腺已位于盆腔，HYPERLINK /jiaoxue/kecheng/zupei/ptx/gl/miniaoshengzhi/shengzhi2.htm卵巢即停留在骨盆緣稍下方，睪丸則繼續(xù)下降，于第78個(gè)月時(shí)抵達(dá)陰囊。當(dāng)睪丸下降通過HYPERLINK /jiaoxue/kecheng/zupei/ptx/gl/miniaoshengzhi/shengzhi2.htm腹股溝管時(shí)，腹膜形 成鞘實(shí)包于睪丸的周圍，隨同睪丸進(jìn)入陰囊，鞘突成為鞘膜腔。然后，鞘膜腔與腹膜腔之間的通道逐漸封閉。（二）生殖管道的發(fā)生和演變 1未分化期 人胚第6周時(shí)，男女兩性胚胎都具有兩套生殖管，即HYPERLINK /jia

28、oxue/kecheng/zupei/ptx/gl/miniaoshengzhi/shengzhi3.htm中腎管和HYPERLINK /jiaoxue/kecheng/zupei/ptx/gl/miniaoshengzhi/shengzhi3.htm中腎旁管（Paramesonephric duct，又稱Muller管）。中腎旁管由體腔上皮內(nèi)陷卷褶而成，上段位于中腎管的外側(cè)，兩者相互平行；中段彎向內(nèi)側(cè)，越過中腎管的腹面，到達(dá)中腎管的內(nèi)側(cè)；下段的左、右中腎旁管在中線合并。中腎旁管上端呈漏斗形開口于腹腔，下端是盲端，突入尿生道竇的背側(cè)壁。在竇腔內(nèi)形成一隆起，稱HYPERLINK /jiaoxue

29、/kecheng/zupei/ptx/gl/miniaoshengzhi/shengzhi3.htm竇結(jié)節(jié)（sinus tubercle，又稱Muller結(jié)節(jié)）。中腎管開口于竇結(jié)節(jié)的兩側(cè)。人生殖管道的發(fā)生第9周（子宮和陰道的發(fā)生）12周胎兒（女性）2女性生殖管道的分化若生殖腺分化為卵巢，因缺乏睪丸間質(zhì)細(xì)胞分泌雄激素的作用，中腎管逐漸退化；同時(shí)，因缺乏睪丸支持細(xì)胞分泌的抗中腎旁管激素的抑制作用，中腎旁管則充分發(fā)育。中腎旁管上段和中段分化形成HYPERLINK /jiaoxue/kecheng/zupei/ptx/gl/miniaoshengzhi/shengzhi3.htm輸卵管；兩側(cè)的下段在中

30、央愈合形成HYPERLINK /jiaoxue/kecheng/zupei/ptx/gl/miniaoshengzhi/shengzhi3.htm子宮及陰道穹隆部。陰道的其余部分則由尿生殖竇后壁的HYPERLINK /jiaoxue/kecheng/zupei/ptx/gl/miniaoshengzhi/shengzhi3.htm竇結(jié)節(jié)增生而成的HYPERLINK /jiaoxue/kecheng/zupei/ptx/gl/miniaoshengzhi/shengzhi3.htm陰道板形成。陰道板起初為實(shí)心結(jié)構(gòu)，在胚胎第 5個(gè)月時(shí)，演變成管道，內(nèi)端與子宮相通，外端與尿生殖竇腔之間有HYPERL

31、INK /jiaoxue/kecheng/zupei/ptx/gl/miniaoshengzhi/shengzhi3.htm處女膜相隔。3男性生殖管道的分化 苦生殖腺分化為HYPERLINK /jiaoxue/kecheng/zupei/ptx/gl/miniaoshengzhi/shengzhi3.htm睪丸，HYPERLINK /jiaoxue/kecheng/zupei/ptx/gl/miniaoshengzhi/shengzhi3.htm間質(zhì)細(xì)胞分泌的雄激素促進(jìn)HYPERLINK /jiaoxue/kecheng/zupei/ptx/gl/miniaoshengzhi/shengzhi

32、3.htm中腎管發(fā)育，同時(shí)支排細(xì)胞產(chǎn)生的抗中腎旁管激素抑制中腎旁管的發(fā)育，使其逐漸退化。雄激素促使與睪丸相鄰的十幾條中腎小管發(fā)育為附睪的輸出小管，中腎管頭端增長彎曲成HYPERLINK /jiaoxue/kecheng/zupei/ptx/gl/miniaoshengzhi/shengzhi3.htm附睪管，中段變直形成HYPERLINK /jiaoxue/kecheng/zupei/ptx/gl/miniaoshengzhi/shengzhi3.htm輸精管，尾端成為HYPERLINK /jiaoxue/kecheng/zupei/ptx/gl/miniaoshengzhi/shengzhi

33、3.htm射精管和HYPERLINK /jiaoxue/kecheng/zupei/ptx/gl/miniaoshengzhi/shengzhi3.htm精囊。女性新生兒胚4月中胚層（mesoderm）指在三胚層動(dòng)物的HYPERLINK /view/676076.htm胚胎發(fā)育過程中，（HYPERLINK /view/30358.htm原腸胚末期）處在HYPERLINK /view/413407.htm外胚層和內(nèi)胚層之間的細(xì)胞層。中胚層發(fā)育為軀體的真皮、肌肉、HYPERLINK /view/52890.htm骨骼及其他結(jié)締組織和循環(huán)系統(tǒng)，包括心臟、血管、骨髓、淋巴結(jié)、淋巴管等；體腔末、內(nèi)臟的漿

34、膜和系膜，以及內(nèi)臟中結(jié)締組織、血管和平滑肌等；腎臟、輸尿道、生殖腺（不包括生殖細(xì)胞）、生殖管、HYPERLINK /view/51975.htm腎上腺的皮質(zhì)部。后生動(dòng)物發(fā)生過程中所出現(xiàn)的胚層之一，出現(xiàn)在胚的外表面或表面。一般在原腸形成時(shí)，殘留在胚的表面，與向胚內(nèi)移動(dòng)的內(nèi)胚層和中胚層分離。在羊膜類，預(yù)定外胚層和預(yù)定中胚層一起形成胚盤層上層，以后待通過原條（哺乳類、鳥類）或者是脊索中胚層管（爬行類）預(yù)定中胚層陷入時(shí)，才開始作為獨(dú)立的胚層而覆蓋于胚表。外胚層系來源于卵細(xì)胞動(dòng)物極附近的細(xì)胞漿，胚層內(nèi)卵黃的濃度極低（因它多是細(xì)胞最小的胚層）。外胚層主要形成表皮和神經(jīng)系。然而通過對(duì)脊椎動(dòng)物特別是兩棲類的實(shí)

35、驗(yàn)研究證明過去認(rèn)為來源于中胚層的間充質(zhì)、軟骨色素胞和體節(jié)（后軀干部及尾部）等的一部分，現(xiàn)在已明確，在正常發(fā)生中，是來源于外胚層。在脊椎動(dòng)物，外胚層出現(xiàn)的最初分化是在脊索中胚層影響下所進(jìn)行的神經(jīng)板的形成。另一方面中胚層組織的后期分化，也有依賴于外胚層組織的過程，這一點(diǎn)也被闡明了。在脊椎動(dòng)物，預(yù)定外胚層在實(shí)驗(yàn)條件下具有廣泛的發(fā)生可能性，屬于中胚層的組織，在一定條件下可向?qū)儆趦?nèi)胚層的組織進(jìn)行分化。另外在昆蟲類，也有中胚層組織的分化依賴于外胚層的情況，這點(diǎn)已在實(shí)驗(yàn)中顯示出來。它發(fā)育成脊索上部的外胚層細(xì)胞加厚，形成神經(jīng)板神經(jīng)溝神經(jīng)管，最后分化發(fā)育為腦脊髓等，其余外胚層分化為表皮。在自然界中，多數(shù)的生物都

36、通過兩性分異和配子融合的方式來繁殖后代。性別分化的意義在于它增加了變異，提供了大量的遺傳變異素材。但對(duì)于大多數(shù)生物而言，性別是如何進(jìn)化的依舊是遺傳學(xué)、發(fā)育學(xué)和進(jìn)化生物學(xué)的關(guān)鍵問題。在動(dòng)物中存在幾種不同的性別決定系統(tǒng)，包括溫度依賴的性別決定系統(tǒng)(一些爬行動(dòng)物和魚類)，X和常染色體比例的性別決定系統(tǒng)(果蠅和線蟲)，雄性X和Y異染色體的性別決定系統(tǒng)(多數(shù)哺乳動(dòng)物)，以及雌性Z和W異染色體的性別決定系統(tǒng)(多數(shù)鳥類)。關(guān)于這些性別決定系統(tǒng)的研究一直是相關(guān)領(lǐng)域的熱點(diǎn)，但其具體機(jī)制目前還不清楚。由于雞是最常用的研究鳥類性別決定和性別分化的動(dòng)物模型，所以目前關(guān)于鳥類性別決定的理解主要是源于對(duì)家雞(Gallus

37、 gallus domesticus)的研究。本文針對(duì)近幾年雞胚胎發(fā)育過程中的性腺分化和性別決定研究作一綜述，并重點(diǎn)介紹性別決定相關(guān)基因的研究進(jìn)展。 1雞性別決定的發(fā)生胚胎期鳥類性腺形成的基本過程是保守的，但同時(shí)又具有非對(duì)稱性發(fā)育的獨(dú)特特征。因此，鳥類胚胎的性腺發(fā)育為研究脊椎動(dòng)物性別決定提供了一個(gè)很好的模型。雞胚性腺起源于孵化第3.5天(按照Hamburger和Hamilton分類的22期，HH22)胚胎中腎腹側(cè)表面的生殖脊中。此時(shí)的性腺在兩性間無組織學(xué)差別，即它們都包含一個(gè)由體節(jié)細(xì)胞和性細(xì)胞組成的生殖上皮層，以及位于其下散在分布著葉間細(xì)胞的髓質(zhì)。很多證據(jù)表明支持細(xì)胞前體既能發(fā)育成Sertol

38、i細(xì)胞也能發(fā)育成顆粒細(xì)胞。Sercoli細(xì)胞在性細(xì)胞周圍形成索狀結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)在睪丸中被稱為髓質(zhì)索，在卵巢中被稱為皮質(zhì)索，這些結(jié)構(gòu)將分別發(fā)育成睪丸管和卵泡。性腺的性別分化在本質(zhì)上依賴于皮質(zhì)或髓質(zhì)的增殖以及生殖細(xì)胞的獲得。在組織學(xué)水平最早能夠觀察到性別分化的時(shí)期是在孵化第6.5天(HH30)，這時(shí)在雄性性腺內(nèi)部的髓質(zhì)中曲細(xì)精管索(seminiferous cords)開始形成；同一時(shí)期在雌性性腺外部的皮質(zhì)層開始增殖。因此，鳥類性腺的組織學(xué)分化在兩性間是同時(shí)發(fā)生的，這與哺乳動(dòng)物不同，哺乳動(dòng)物性腺分化的明顯跡象首先在雄性性腺中出現(xiàn)。Zaccanti等認(rèn)為，在孵化第6.5天原始性腺細(xì)胞(primordi

39、al germ cell，PGC)的大小和分布存在性別差異，但由于PGC并不是性腺體細(xì)胞分化所必需的，因此很多人并不將PGC的變化作為性腺分化的標(biāo)志之一。在雄性(ZZ)胚胎中，曲細(xì)精管的形成是由于睪丸束內(nèi)Sertoli細(xì)胞的分化和增殖導(dǎo)致髓質(zhì)束增厚的結(jié)果，這一過程被認(rèn)為是睪丸發(fā)育的組織學(xué)分界性步驟。因此，兩側(cè)睪丸的發(fā)育以曲細(xì)精管索的分化，性細(xì)胞在曲細(xì)精管索中聚集和生殖上皮減少為特征。雞胚中卵巢是以非對(duì)稱性分化為特征的，雖然在最初兩側(cè)卵巢都會(huì)出現(xiàn)皮質(zhì)增厚，但右側(cè)卵巢在胚胎發(fā)育的6.5d后皮質(zhì)增厚過程即已停止發(fā)育，到8.5d皮質(zhì)退化為單層扁平上皮。相反，此時(shí)左側(cè)卵巢體細(xì)胞和性細(xì)胞在皮質(zhì)中增殖，皮質(zhì)

40、變得相當(dāng)厚，同時(shí)髓質(zhì)變得有空泡，形成所謂的腔隙。性細(xì)胞隨后進(jìn)入減數(shù)分裂前期，并開始卵泡發(fā)生。2雞性別決定的可能機(jī)制鳥類的性別主要由遺傳決定，即性別分化是由存在于性染色體中的性別決定基因調(diào)控性腺形成卵巢或睪丸。但現(xiàn)在關(guān)于鳥類的ZZ雄性/ZW雌性染色體系統(tǒng)是由W上的雌性決定基因決定，還是Z上基因的劑量差異所決定的，或者兩種機(jī)制同時(shí)存在還不清楚。哺乳動(dòng)物的非整倍體變異資料為性別決定研究提供了重要的線索和依據(jù)。借鑒哺乳動(dòng)物的研究，通過對(duì)鳥類ZO或ZZW表型的觀察就能確定是W還是Z染色體決定著性別分化。如果W染色體的決定基因起關(guān)鍵作用，則攜帶ZZW的個(gè)體將發(fā)育成雌性，而攜帶ZO的個(gè)體將發(fā)育成雄性，那么Z

41、染色體是1個(gè)拷貝還是2個(gè)拷貝將對(duì)性別無直接影響；相反，若Z染色體的劑量差異起關(guān)鍵作用，則攜帶ZZW的個(gè)體將發(fā)育成雄性，而攜帶ZO的個(gè)體將發(fā)育成雌性，這時(shí)W染色體是否存在將不能對(duì)性別分化造成影響。但截止目前，在鳥類性別決定的長期研究中，確定的性染色體非整倍體變異(2A:ZZW或2A:ZO)的報(bào)道卻很罕見。因此，說明這種非整倍體對(duì)于鳥類胚胎可能是致死的，至少對(duì)于ZO個(gè)體是這樣的。然而，1993年Thome和Sheldon報(bào)道一群攜帶3A:ZZW的三倍體血統(tǒng)的雞發(fā)育成間性。在出雛時(shí)，它們具有右側(cè)睪丸和暫時(shí)的左側(cè)卵睪體，并且具有雌性的外部表型。卵巢成分隨著年齡的增長而逐步退化。在左側(cè)性腺中卵巢成分的形

42、成，說明W染色體攜帶雌性決定基因。而其卵巢組織的退化又說明假定的W連鎖的雌性決定因子不是主導(dǎo)的，因?yàn)樗鼈兊淖饔媚鼙?個(gè)Z染色體所削弱。由于3A:ZZW三倍體血統(tǒng)雞存在3個(gè)拷貝的基因組可能會(huì)影響到性腺發(fā)育，所以，這種情況要比性染色體的非整倍體變異復(fù)雜得多。最近，Arit等報(bào)道1例雌性大葦鶯(great reed warbler)具有推斷的2A:ZZW基因型，這是基于該個(gè)體具有2個(gè)Z連鎖微衛(wèi)星標(biāo)記的雜和遺傳型作出的推斷。這也支持W攜帶雌性決定因子，且與Z染色體數(shù)目無關(guān)的推斷。然而，2個(gè)Z等位基因并沒有遺傳給后代，并且該鳥的ZZW身份也沒有得到核型分析的證實(shí)。因此，Z劑量和決定性的W假設(shè)仍舊都有可能

43、。3雞性別決定的主要基因及其調(diào)控參與性別分化的基因很多，如AMH(Antimllerian hormone)，DAX1(Dosage sensitive sexreversal locus)，WT1(Wilms Tumour-1)，SOX3(Sry-like HMG box 3)，SF1(steroidogenic factor-1)，DMRT(DM-related Transription factor 1)，F(xiàn)ET-1 (Female-ExPressed Transcript1)，ASW(Avian Sex related，W-linked)等，這些基因的突變或缺失會(huì)導(dǎo)致性腺發(fā)育不良或出現(xiàn)

44、性別反轉(zhuǎn)現(xiàn)象，且多數(shù)已被證明在鳥類性別分化過程中起著重要作用，它們有些存在于性染色體中，有些存在于常染色體中。由于對(duì)鳥類而言，其性別決定的關(guān)鍵基因一定存在于性染色體中，且其表達(dá)一定發(fā)生在性別開始分化時(shí)或更早的階段。根據(jù)這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，目前DMRT1、ASW和EFT13個(gè)基因被認(rèn)為是鳥類性別決定最有可能的候選基因。相應(yīng)的DMRT1基因支持Z染色體劑量效應(yīng)，麗ASW和SF1基因支持W染色體決定機(jī)制。3.1DMRT1基因DMRT1在哺乳動(dòng)物中是一個(gè)公認(rèn)的與性別決定相關(guān)的基因，由于它與果蠅(Drosophila melanogaster)的Dsx和線蟲(Caenorhabditis elegans)的Ma

45、b-3兩個(gè)雄性發(fā)育有關(guān)的基因同源而被鑒定。DMRT基因家族編碼或被認(rèn)為編碼以DNA結(jié)合膜體為特征的DM域轉(zhuǎn)錄因子。雞的DMRT1基因被定位在Z染色體上，而在W染色體中不存在，所以在兩性間存在劑量差異。Smith等用整體原位雜交的方法研究了雞胚胎DMRT1基因的表達(dá)，結(jié)果表明DMRT1是在雞胚的泌尿生殖系統(tǒng)上特異表達(dá)的，且在性腺的性別分化期間或其后雄性比雌性表達(dá)更強(qiáng)烈。這種性別二向性表達(dá)至少早在4.55.5 d(HH 2528)就已出現(xiàn)。DMRT1蛋白被初步定位在髓質(zhì)索細(xì)胞的細(xì)胞核中，這里被認(rèn)為是睪丸決定候選基因的關(guān)鍵作用部位。按照鳥類性別決定的Z染色體劑量效應(yīng)假設(shè)，在ZZ胚胎中高劑量的Z連鎖基因可引發(fā)雄性發(fā)育，同時(shí)在ZW胚胎中的低劑量的Z連鎖基因允許雌性發(fā)育。這一假設(shè)的基本必要條件是Z連鎖的候選基因必須逃