程琳 ,黄天晴,刘晨斌,谷伟,徐革锋,史秀兰,姚作春,王丽薇,王炳谦
(1.哈尔滨师范大学生命科学与技术学院,黑龙江 哈尔滨 150025;2.中国水产科学研究院黑龙江水产研究所,黑龙江 哈尔滨 150070)
鱼类早期胚胎发育阶段生殖细胞系与体细胞系发生分离,随后形成原始生殖细胞(primordial germ cells,PGCs)。PGCs 起源于胚胎外,通过胚胎组织迁移到生殖嵴,分化为精原细胞或卵原细胞,进一步发育成卵母细胞和精母细胞,最终形成成熟卵子和精子[1],是配子在胚胎中的前体。精子与卵子结合后将遗传信息传递给下一代,以保证物种延续和进化[2]。作为亲本与后代之间的联系,研究鱼类PGCs 发育及迁移对遗传资源保护、性别控制和水产养殖具有重要意义,也为研究其他生物提供了机制线索和模型[3,4]。生殖细胞具有特定的基因表达模式,脊椎动物的一些基因在PGCs 中特异表达,如Vasa,Dead end(dnd)和Nanos3 等,越来越多的研究以这些基因为标记来研究PGCs 的迁移和发育。
受精卵的细胞质中存在一些由特殊mRNA 和蛋白组成的细胞质决定因子,即生殖质(germ plasm),随着胚胎发育及细胞分裂,生殖质被不对称地分配到细胞中,含有生殖质的细胞将分化为PGCs[1]。生殖质为生殖细胞的发源地,决定PGCs 的形成及发育[5]。最开始由于缺乏PGCs 标记,只能利用光学和电子显微镜简单地鉴定PGCs 的形态特征。形态学研究表明,PGCs 一般为梨形、圆形或椭圆形,比体细胞大(直径通常为10~12 μm),细胞直径因不同种属及发育时期差异较大;核质分界明显,细胞核较大(一般为6~10 μm),位于细胞一侧,常呈圆形或分叶状,核膜清晰,核仁较明显(一般1~2 个)[6]。……