人工诱导雌核发育（Artificially induced gynogenesis）是指通过用物理或化学方法使遗传失活的精子激活卵子，精子不参与合子核的形成，卵仅靠雌核发育形成胚胎而产生只具母系遗传物质后代个体的一种生殖方式。与传统育种技术相比，由于雌核发育后代的遗传物质完全来源于母体，因而人工雌核发育可作为确定性别遗传机制、基因-着丝点重组、基因作图以及快速建立高纯合度品系、纯系和克隆的有效手段，在贝类中有着十分广泛的应用前景，并有望为养殖扇贝的遗传改良提供新的技术途径，培育出具有优良性状的新品种。本研究以我国北方养殖的栉孔扇贝（Chlamys farreri）和虾夷扇贝（Patinopecten yessoensis）为研究对象，进行了扇贝紫外线照射精子遗传失活的诱导和雌核二倍化诱导参数的优化，并对紫外线遗传失活精子的超微结构和诱导的受精细胞学机制进行了观察和探讨。结果如下： 1．在遗传失活精子方面：用中心波长为254 nm的不同紫外线剂量照射栉孔扇贝精子，使其失去遗传活性，然后与栉孔扇贝的正常卵子授精，诱导雌核发育单倍体。受精率、染色体分布频率及流式细胞分析结果表明，在强度为2561μWcm^-2s^-1的紫外光下照射精子30 s是获得栉孔扇贝雌核发育单倍体的适宜条件。随着照射时间的增加，受精率和D形幼虫发生率明显下降。而照射时间超过20 s，担轮幼虫存活率逐渐提高，表明Hertwig效应的存在。精子经30 s紫外线照射后，染色体完全失活，受精卵在到达D形幼虫期之前便停止发育。 2．扫描和透射电镜观察清楚地显示紫外线照射对栉孔扇贝精子顶体、胞质膜、核膜、线粒体嵴和鞭毛的破坏。此外，紫外线照射精子30 s还造成精子染色质的解聚。紫外线照射引起的精子超微结构异常变化可能是造成随着紫外线照射时间增加而受精率明显降低的主要原因。 3．采用4’，6-二联脒-2-吲哚苯（DAPI）染色和荧光显微镜观察了栉孔扇贝正人工诱导扇贝雌核发育的研究常卵子与雌核发育卵子在受精和成熟分裂过程中的染色体行为变化。在2561林wcm一25一，的强度下，紫外线（uv）照射精子305可诱导出雌核发育单倍体。结果表明:栉孔扇贝正常精子和紫外线照射精子入卵后，精核都出现两次明显的膨大扩散过程。紫外线照射没有明显地影响精核向雄性原核的扩散转化，但使紫外线照射精核的直径和膨胀速度明显小于正常精核。尽管UV照射并没有影响受精卵的成熟分裂以及雌性、雄性原核的形成，但使雌核发育卵的发育速度出现明显的滞缓。在第1次卵裂中期，雌核发育卵子中的雄性原核没有像雌性原核那样形成染色体，而是浓缩为一染色质小体（DCB），游离在细胞质中，不参与核分裂。胞质分裂结束时，DCB位于2个卵裂球其中之一的细胞质内或在赤道板处被分割成两部分。实验结果首次提供了栉孔扇贝雌核发育的细胞学证据。 4.极体抑制型雌核发育二倍体的诱导: （l）利用6一二甲基氨基嘿吟（60林g/ml;6一DMAp）和细胞松弛素B（0.5卜g/ml;CB）处理抑制第2极体，成功诱导出栉孔扇贝雌核发育二倍体，诱导率分别为49.3%和52.4%。与CB处理相比，6一DMAP诱导能孵化出较高比例的D形幼虫。 （2）细胞学观察显示，6一DMAP抑制第二极体产生的雌核发育二倍体主要来源于第2次减数分裂后期的受精卵，由于阻止了染色体分离和原核移动，导致一个融合的二倍性雌性原核的形成;而CB处理仅阻止了胞质分裂，导致两个单倍性的雌性原核的形成;经紫外线照射的精子核没有受到6一DMAP和CB处理的影响发育成雄性原核，但没能形成染色体，没有参与第一次卵裂后期的核分裂。实验结果首次提供了栉孔扇贝极体抑制型雌核发育二倍体的细胞学证据 5.第一卵裂抑制型雌核发育二倍体的诱导: （l）用6一二甲基氨基嚓吟（60林g/ml;6一DMAP）和细胞松弛素B（0 .5林g/inl;CB）抑制受精卵的第一次卵裂，在受精后 60 min和65 min分别用CB和6一DMAP处理20 min和15 min，可诱导出12.5%和27.5%第一卵裂抑制型雌核发育二倍体。 （2）细胞学观察显示，6一DMAP抑制第一次卵裂产生的雌核发育二倍体主要在第一次有丝分裂后期的受精卵，由于破坏了纺锤体和阻止了染色体分离，导致一个二倍性雌核的形成;而CB有效地阻止了第一次卵裂的胞质分裂。尽管倍化率和D形幼虫发生率较低，该研究首次报道了栉孔扇贝第一卵裂抑制型雌核发育二倍体诱导的可行性。中国海洋大学博士学位论文 6.在遗传失活虾夷扇贝精子方面: （l）用中心波长为254 nm的不同紫外线剂量照射虾夷扇贝精子，使其失去遗传活性，然后与虾夷扇贝的正常卵子授精，诱导虾夷扇贝雌核发育单倍体。研究表明:在强度为1698林wcm一25一’的紫外光下照射精子605是获得虾夷扇贝雌核发育单倍体的适宜诱导条件。从早期胚胎存活率上可以观察到Hertwig效应的存在。受精率和D形幼虫发生率随着紫外线照射时间的增加而下降，遗传失活的精子与正常卵子受精后其胚胎发育至D形幼虫之前便停止发育。精子经605紫外线照射后，染色体完全失活。非整倍体的存在表明提高处理的均一性是必要的。 （2）扫描电镜清楚地显示随着Uv照射强度的增加，对精子顶体和鞭毛结构趋向?