陈从英，黄路生

（江西农业大学江西省动物生物技术重点实验室，南昌 330045）

摘要：家畜早期胚胎的性别鉴定是家畜胚胎移植的重要内容，对实现动物性别的人为控制具有重要意义。近年来随着性别鉴定技术的不断发展，出现了许多鉴定方法。本文对性别决定基因、动物性别决定机理和早期胚胎性别鉴定的方法作一简要综述，特别是对ＰＣＲ方法在胚胎性别鉴定中的应用及其基本过程作一简述。

关键词：性别决定基因；胚胎性别鉴定；聚合酶链式反应

中图分类号：Ｓ８１４．７文格标识吗：Ａ文章编号：０２５８一7033（2002）04-0048-03

许多畜牧兽医工作者一直在为实现动物性别的人为控制进行着不懈的努力。动物性别控制主要采用两条途径，即Ｘ精子与Ｙ精子的分离和胚胎性别的鉴定。在前者尚未取得完全成功的情况下。胚胎的性别鉴定成为性别控制的主要途径。家畜胚胎的性别鉴定技术是家畜胚胎移植技术的一项重要内容，是新的更高的目标之一。通过移植已知性别的胚胎，控制家畜后代的性别比例，能加快优良母畜的繁殖速度，促进高效畜牧业的发展。在养牛业上，结合胚胎分割，胚胎冷冻等动物繁殖技术，帮助选育优良母牛和增加牛奶产量。近年来，随着转基因家畜的研究进展，人们也希望能按照家畜性别比例的要求，有选择的进行所需性别的转基因家畜的研究和开发。早期胚胎的性别鉴定，使得人们的愿望得以实现。另外，在体外受精和胚胎操作技术日趋完善的今天，也迫切需要建立能与胚胎产业化相配套的性别鉴定技术。

ｌ动物性别决定的分子机理

１．1动物的性别决定基因——ＳＲＹ基因自古以来个体性别决定的机理一直是胚胎学的重大研究课题之一，随着分子生物学和发育生物学及其它相关学科的发展，人们从本质上对性别决定有了一些较为清楚的认识。Ｓｉｎｃｈａｒ等（1990）发现在哺乳动物Ｙ染色体上存在性别决定区（Sex determining region of Y）[1]，即ＳＲＹ基因。当将携带ＳＲＹ基因的一段基因组片段作为转基因导入ＸＸ小鼠胚胎，实现了由雌性向雄性的性反转，证明了ＳＲＹ基因为哺乳动物的性别主宰基因[2]。人们深入的研究了ＳＲＹ基因的结构和功能，它位于Ｙ染色体短臂，从着丝粒到端粒与拟常染色体区相邻的３５Ｋｂ的范围内。人类的ＳＲＹ基因只有一个外显子，长８５０ｈｐ，该基因有一个多聚腺苷酸位点和两个转录起始点，其间是一个可读框，可编码204个氨基酸，其中包含可编码７９个氨基酸的保守区——ＨＭＧ盒[3]。ＳＲＹ基因的ＨＭＧ盒在哺乳动物间具有高度的同源性，如牛ＳＲＹ基因的ＨＭＧ盒和人类的同源性达８４％。

1.2动物性别决定的机理未分化的性腺中胚层处于中性，如果Ｙ染色体存在，ＳＲＹ基因将自启动转录，在胚胎睾丸组织细胞系中表达产生ＳＲＹ因子。ＳＲＹ因子主要产生三方面的作用：一是激活下游的苗勒氏体抑制物基因ＭＩＳ（副中肾抑制基因）表达，从而抑制苗勒氏管的发育；二是抑制或对抗DSS（逆性别剂量敏感基因）基因产物，进而抑制卵巢发育；三是作用于间质细胞，使之分泌睾酮，使胎儿雄性化，导致阴茎、阴囊和其他雄性器官的形成。对于雌性动物，由于ＳＲＹ基因的缺少，使得Ｘ染色体短臂上ＤＳＳ位点基因转录，促进卵巢发育，而卵巢产生的雌激素使苗勒氏管发育成输卵管、子宫、子宫颈、阴道等。

ＳＲＹ基因仅仅是涉及性别决定过程的基因之一，近年来又发现和克隆了许多可能参与性腺分化和发育的基因，如Ｙ染色体上锌指结构基因（Ｚｉｎｃ－finger-Ygene,ZFY）是继ＳＲＹ之后又一和性分化有关的单拷贝基因，并与精子的发生有关，在Ｘ染色体上存在其同源序列ZFX[4]。另外还有上面提到的ＭＩＳ。ＤＳＳ基因以及ＳＲＹ基因的相关基因ＳＯＸ基因家族等。

２家畜早期胚胎的性别鉴定

由于胚胎性别鉴定所潜在的巨大的经济效益以及其重大的意义，所以各国研究人员在该领域进行了深入的研究，目前已发展了许多胚胎性别鉴定的方法。

２．１细胞生物学方法（染色体核形分析）主要是利用Ｘ、Ｙ染色体在形态上的差异，通过判定胚胎细胞性染色体是Ｘ还是Ｙ来鉴定胚胎的性别。该方法缺点或存在的困难是分析性染色体需要用分裂中期的细胞，而从桑葚期和囊胚期的胚胎里取出较多的分裂球才能获得处于分裂中期的细胞，这要降低胚胎性别鉴定后移植妊娠率。