Introduction to Animal Reproduction
蒋 如 明
杨 素 芳
卢 克 焕
陆 凤 花
动物繁殖学
Animal Reproduction
Sperm Oocyte
Fertilization
Embryo
Offspring
Reproduction
绪 论
一、动物繁殖学的概念
1、繁殖的定义
达一定的年龄,♂ → 成熟的精子 ↘ 性的行为 → 交配
♀ → 成熟的卵子 ↗
→ 两性配子结合,成为受精卵 → 在母体内发育成为胎儿
→ 经过一定时间的妊娠 → 分娩产出一个或数个个体,
这一过程称其为 繁殖 。
2,动物繁殖学的概念(记忆,P1)
是 研究 动物繁殖的自然现象、本质和规律,
并在此基础上开发相应的 技术, 调整和控
制动物繁殖的过程,以充分挖掘动物繁殖
潜力,提高繁殖力的一门学科。
二、动物繁殖学的内容(记忆,P1)
1、生殖生理,研究阐明全部生殖过程的现象、规
律和机理。包括。。。
2、繁殖技术,为了提高动物繁殖力而采用的一些
手段。包括。。。
3、繁殖管理,繁殖力的评价和影响因素,繁殖障
碍的诊治以及提高繁殖力的方法和措施等。
三、动物繁殖学的进展
1、生殖生理方面
(1) 60年代:对 激素 在生殖中的调节作用,有了进一
步的认识。
(2) 70年代:对 生殖细胞 的特性和受精的环境条件、
受精过程及营养对繁殖的影响等问题,比过去有了
更深刻的认识。
2、繁殖技术(包括配子和胚胎生物技术)
( 1)卵母细胞的体外培养、成熟和 体外受精,卵子和胚胎的长
期保存、受精卵的分割和移植等。
( 2) 胚胎移植 从 70年代起至今,已在牛、猪、绵羊、山羊、马、
驴、家兔等动物上获得成功。 1984年以来以黄牛为受体移植
奶牛的胚胎,生产良种奶牛,为胚胎移植开辟了新的道路。
( 3) 90年代:繁殖新技术,如胚胎分割,体外受精、胚胎的冷
冻保存, 转基因动物、胚胎细胞的核移植 及嵌合体等,都已
有成功的报道 。
如 1997年体细胞克隆羊,Dolly”的诞生,表明高度分化的体细
胞可以恢复全能性产生新个体。
我国动物繁殖研究工作和新技术的推广应用取得了不少成绩
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 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,并开始应用于生产。
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,受胎率 83.1%,奶牛在全国范围内 几乎全部采用冷冻
精液人工授精,使奶牛的产奶量逐年提高。
猪 AI普及情况各省间不平衡,以江苏、四川、广西等省、区较
为普及。江苏省实行以县为单位的统一供精,大大 地提高了优
良种公猪的利用率和瘦肉猪的改良,促进了养猪生产的发展。
我国的细胞核移植技术研究现状
细胞核移植 研究现状
胚胎细胞核移植
兔 (杜淼等,1990;黄少华等,1993;王斌等,
1995),山羊 (张涌等,1991), 牛 (李雪峰等,
1995),小鼠 (陆长富等,1997),猪 (陈乃清等,
1996;赵浩斌等,1997)
体细胞核移植 山羊 (西北农林科技大学,2000),牛 (莱阳农学院,2001;中科院,2002;广西大学,2005),水牛 (广
西大学,2005)
转基因克隆 绵羊、牛 (陈永福等,2001),山羊 (成勇,2002)
种间细胞核移植
中科院陈大元等( 1999)把 大熊猫 的体细胞核移植到去
核兔卵中,重组胚能发育到囊胚,
世界
首例
体细
胞克
隆绵
羊 —
Dolly
世界首例成年体细胞克隆水牛 05.03.17
体细胞克隆牛 05.10.11
四、学习方法和要求
理论 +实际
课堂授课 36学时,实验 20学时
总评成绩:平时成绩 5%+实验成绩 25%+闭卷
考试成绩占 70%。 (试题库 )
五、建议教材与教学参考书
1,北京农业大学主编,, 家畜繁殖学,, 第二版,
农业出版社, 1986年 7月
2,中国农业大学主编,, 家畜繁殖学,, 第三版,
中国农业出版社, 2003年 3月
3,张嘉保, 周虚主编,, 动物繁殖学,, 吉林科学技
术出版社, 1999年 9月
4,Hafez ESE,Reproduction in farm animals,Fifth
Edition,Philadelphia,Lea & Febiger,1987
5,Hafez ESE,Reproduction in farm animals,Sixth
Edition,Philadelphia,Lea & Febiger,1993
6,Hafez B,Hafez ESE,Reproduction in farm animals,
Seventh Edition,Philadelphia,Lippincott Williams
& Wilkins,2000
另:各省的畜牧兽医杂志等 。
第一节 雄性生殖器官的解剖、组织和机能
Section 1 Anatomy,histology and functions of male
reproductive Organs
第二节 雌性生殖器官的解剖、组织和机能
Section 2 Anatomy,histology and functions of female
reproductive Organs
第一章 生殖器官的解剖、组织和机能
Chapter 1 Anatomy,histology and functions
of animal reproductive organs
第一章 生殖器官的解剖、组织和机能
基本内容,
家畜生殖器官的构成;形态, 位置;组织构造;
机能 。
基本要求,
1,了解家畜生殖器官的构成;形态, 位置;
2,熟练掌握性腺的机能;
3,熟练掌握附睾, 子宫, 输卵管构造和机能 。
第一节 雄性生殖器官的解剖、组织和机能
公畜的生殖器官包括:(记忆)
性腺,睾丸 (雄激素、精子产生)
输精导管,附睾 (精子成熟),输精管 (输送精
子),尿生殖道
副性腺,精囊腺、前列腺、尿道球腺( 精清)
外生殖器,阴茎( 交配 )
? 图 1-1 公牛的生殖器官模式图
? 1.Rectum(直肠 )
? 2.Vesicular gland(精囊腺 )
? 3.Prostate gland(前列腺 )
? 4.Bulbourethral gland(尿道
? 球腺 )
? 5.Retractor penis muscle
? (阴茎缩肌 )
? 6.Epididymis(附睾 )
? 7.Testis(睾丸 )
? 8.Scrotum(阴囊 )
9.Sigmoid flexture(阴茎乙状弯曲 ) 10.Prepuce(包皮 )
11,Spermatic cord(精索 ) 12,Ductus deferens(输精管 )
13.bladder(膀胱 )
一、睾丸( tesis)
(一)形态位置
公牛、羊,长椭圆
形,其长轴与躯干
垂直;
公马、驴,长椭圆
形,其长轴与躯干
平行;
公 猪,长椭圆形,
其长轴与躯干倾斜。
牛 马
猪 羊
牛,250-300g/枚,水牛,100g/枚
绵羊,200-300g/枚,山羊 145-150g/枚
猪,400g/枚
(二)睾丸组织结构(记忆,P1-2)
睾丸表面被以 浆膜 (固有鞘膜),
浆膜内为 白膜, 即睾丸最外层(致密的结缔组织),
从睾丸头端伸入睾丸实质,构成 睾丸纵隔,
纵膈向四周发生许多放射状结缔组织小梁和白膜相连称
中隔,中隔将睾丸实质分成许多 睾丸小叶 。
每个小叶由 2-3条精细管盘曲构成,称为 曲精细管 。
曲精细管在小叶顶端汇合成 直精细管 。
直精细管穿入睾丸纵隔结缔组织内,形成 睾丸网 。
最后由睾丸网分出 10-30条睾丸输出管盘曲构成 附睾头 。
睾丸实质
附睾头
附睾体
附睾尾
睾丸纵隔
固有鞘膜 ——— 浆膜
白膜
精索的血管
图 1-2 睾丸和附睾结构模式图
白膜 睾丸纵隔
输精管
附睾管
睾丸输出小管
睾丸网
睾丸小隔
曲精细管
睾丸小叶
--曲精细管(管壁外 → 内)
--结缔组织纤维
--精细管基膜
--生殖上皮 → 生精细胞 (不同阶段的精细胞和精子)
↘ 足细胞 即支持细胞 (支持营养生精细胞)
(小叶内,曲精细管之间有结缔组织,内含血管,淋巴管,神经和
间质细胞,分泌雄激素)
支持细胞,又称足细胞或塞托利氏( Sertoli)细胞,
间质细胞,又称莱氏( Leydig)细胞
(三)睾丸的机能(记忆)
( 1)产生精子(外分泌机能)
精子由精细管生殖上皮的生殖细胞生成。
( 2)分泌雄激素(内分泌机能)
精细管之间的间质细胞分泌雄激素。
补充:还可以产生产生睾丸液
二、附睾( epididymis)
(一)解剖结构
是精子的暂时储存的器官,位
于睾丸附着缘,分为附睾头、
体、尾三部分。
(二)组织结构
附睾管壁由 环形肌纤维 和 假复
层柱状纤毛上皮 构成。其中
纤毛的构造与精子尾部相似,
有独特的纤毛运动,有助于
精子的向前运动。
(三)机能(记
忆)
1、吸收和分泌作
用;
2、是精子最后成
熟场所;
3、是精子的贮存
库;
4、附睾管的运输
作用。
原生质滴
附睾具有贮存精子作用,原因如下(了解),
A 附睾管上皮可分泌 营养物质,供精子发育所需。
B 附睾内是 弱酸环境 ( 6.2-6.8)抑制活动。代谢
降低。
C 附睾管内是 高渗压环境 。颈部小滴下移时,
发生脱水,使精子内缺乏可保持活动的最低限
度的部分,故精子不运动。
D 附睾 温度较低 。温度低于体温。牛马羊,低于
2-4度。
以上因素使精子处于休眠状态,减少能量消耗,
因此,可长期贮存。
(四)名词解释(记忆)
睾丸下降,在出生前后,睾丸和附睾一起经腹股
沟管下降至阴囊,称之。
睾丸进入阴囊的时间,
牛、羊:在胚胎中期
马:在出生前后
猫:胎儿期后期
还有许多动物只有在繁殖季节,才进入阴囊中。
单睾(隐睾), 如有一侧或双侧睾丸未下降到阴
囊内,称之。(无生殖能力,不宜留作种用)
实际上,隐睾不能产生精子,但可以产生雄激素。
睾丸下降与隐睾
三、阴囊( scrotum)
(一)组织和构造 (容纳睾丸、附睾及部分精索)
(二)机能:温度调节
阴囊具有温度调节作用,以保护精子正常生
成。
阴囊腔的温度低于腹腔的温度,通常为 34-36℃ 。
当温度下降时,借助肉膜和提睾外肌的 收缩 作用,使睾丸 上举,
紧贴腹壁,阴囊皮肤皱缩变厚,保持一定温度。
当温度升高时,则反之,阴囊皮肤 松弛 变薄,睾丸 下降,降低
睾丸的温度。
四、输精管和精索
输精管( ductus deferens):由附睾管延续而来,
开口于尿殖道骨盆部背侧的精阜,近开口处膨
大输精管变粗形成膨大的管壶腹部。可分泌液
体并贮存少量精子。
输精管平滑肌较厚,射精时收缩力强,利于排精。
精索( funiculus spermaticus),由睾丸血管、淋
巴管、神经、提睾内肌以及输精管组成精索 。
精索
输精管
五、副性腺( accessory glands)
(一)精囊腺( vesicular gland):输精管末端外侧。
成对、腺体大。猪、马发达,狗、猫、骆驼无 。
(二)前列腺( prostate gland):精囊腺后方及尿
道的背面。
分前列腺体和扩散部。猪、牛有体部和扩散部,
其中猪的扩散部十分发达。 羊无体部 。
(三)尿道球腺( bulbourethral gland):成对,位
于尿殖道骨盆部外侧,开口于尿道管腔。
猪的最大,牛、羊的较小。它们的精清主要来
自此腺体。
精囊腺
尿道球腺
前列腺体部
输精管
膀胱
输尿管
前列腺扩散部
输精管壶腹








尿道球腺








精囊腺
前列腺体部
前列腺扩散部
前列腺扩散部
尿道球腺
精囊腺















官 尿道球腺
前列腺扩散部
前列腺体部
精囊腺
尿道球腺
前列腺
(四)副性腺分泌物的生理作用(记忆)
1.冲洗尿生殖道。
主要是尿道球腺分泌物,在射精前先排出,冲洗尿
生殖道中的尿液,为精液排出创造良好环境。
2.稀释、营养、活化和保护精子 。
副性腺分泌物为精子内源稀释液。精囊腺分泌液含有
果糖,是精子能量的主要来源。贮存于附睾中的精子
呈弱酸性的休眠状态,而副性腺分泌液偏碱性,能增
强精子的活动能力。副性腺分泌液中含柠檬酸盐和磷
酸盐,具有缓冲作用,抵抗阴道酸性环境,延长精子
存活时间,维持精子的受精能力。
(四)副性腺分泌物的生理作用(续前)
3.运送精子 。
附性腺分泌物是精液的组成成分。精液的射出,除借
助附睾管、输精管、尿生殖道管壁平滑肌收缩外,副
性腺分泌液起推动作用。
4.形成阴道栓,防止精液倒流 。
马的精囊腺分泌物和猪的尿道球腺分泌物,具有凝固
作用,有助于阴道栓的形成,可防止精液倒流。
六、外生殖器和尿生殖道
(一)阴茎( penis)
交配器官
牛、羊:阴茎较细,在阴囊之后折成 S状弯曲。(图)
猪:阴茎较细,在阴囊之前形成 S状弯曲。
(二)包皮( prepuce)
包藏阴茎头
(三)尿生殖道( urogenetical canal)
排尿和排精




公牛的
公牛的
公马的
公猪的
公绵羊的
公山羊的
第二节 雌性生殖器官解剖、组织与机能
母畜的生殖器官包括,( 记忆 )
性腺,卵巢(产生卵子、雌激素)
生殖道,输卵管
子宫
阴道
外生殖器官,尿生殖前庭
阴 唇
阴 蒂
母畜生殖器
1 4
1、卵巢 2、输卵管 3、子宫角 4、子宫颈 5、直肠 6、阴道 7、
膀胱




女性生殖器官
一、卵巢( ovary)
(一)各种动物卵巢的形态和位置
卵巢形态,
牛、羊,扁椭圆;
马,梨状或者肾脏型(有排卵窝);
猪,性成熟前,肾脏形;
性成熟时, 桑椹形;
性成熟后, 串状葡萄形 。
卵巢位置,牛、羊位于骨盆腔或稍入腹腔两面,
猪卵巢位于腹腔约2~3对乳头处
牛的卵巢卵泡
山羊卵巢
(二)卵巢的组织解剖(记忆)
— 生殖上皮(性成熟后无功能)
— 白膜
— 卵巢实质
— 皮质 (发育各阶段的卵泡,红体、黄体,白体)
— 髓质 (无卵泡,有血管、神经、淋巴)
— 卵巢门(无皮质,血管、神经由此出入,门
细胞可分泌雄激素)
(三)卵巢机能(记忆)
1、卵泡发育和排卵
卵巢皮质部,卵泡由初级到成熟,最后排出卵子,原
卵泡处形成黄体,原始卵泡在胚胎期已形成。
排卵个数:单胎动物如牛、马 1~2个,免、犬、猫 2~6
个,猪 10~25个,其它闭锁退化。
2、分泌雌激素和孕酮
由卵泡内膜形成,达一定量时,发情;黄体形成后,
分泌孕酮,抑制发情,维持妊娠。
另外,还可分泌松驰素、抑制素。
二、输卵管( oviduct)
(一)解剖(图)
输卵管前端扩大呈漏斗状,称为 漏斗部,其边缘形成许
多皱折,称 伞部( fimbria tubea) 。
壶腹部 (ampulla):前 1/3段较粗部,此部为 受精地点 。
峡部 (isthmus):后 2/3较细部。
输卵管 精子在生殖道内的运行,swf
峡部与壶腹部连接
处 —— 壶峡连接部
宫管连接部 —— 输卵管与子宫角尖端相连接处
精子在生殖道内的运行,swf
(二) 组织结构(由外到内)记忆
— 浆膜(包裹在输卵管的最外面)
— 肌层(内、外环行平滑肌,使管壁协调收缩)
— 粘膜(其上皮有 纤毛细胞 和 分泌细胞 )
4 5
输卵管
(三)机能(记忆)
1,运送卵子和精子。
2、精子的获能、精卵受精、受精卵分裂的场
所。
3、分泌机能。
三、子宫( uterus)
(一)子宫的形态和位置
1、子宫角( uterine horn),左右各一,全长 35-40cm。
两子宫角后端相合,移行为子宫体。
2、子宫体( corpus uterus),呈圆筒状,背,腹侧略
压扁。牛的子宫体在未妊娠下,表面上看有 10cm,实
际上仅有 3-4cm。
3、子宫颈( cervix)( 子宫体和阴道连接部):是子
宫体向后延续的部分,长 6-10cm。子宫颈壁厚,中有
移狭窄管道称之子宫颈管,前端开口于子宫体称子宫
颈内口,后端开口于阴道称子宫颈外口,子宫颈后部
突出于后接阴道而形成 子宫颈阴道部 。 (注意:猪无
子宫颈阴道部)
子宫颈 口

羊 猪

位置,
子宫大部分位于腹腔,小部分位于骨盆腔,背
侧为直肠,腹侧为膀胱,前接输卵管,后接阴
道,借助于 子宫阔韧带 悬于腰下腹腔。
位置:未产动物的子宫,在骨盆腔中。而经产
的动物,前端子宫角一部分在腔中。
于单胎动物:妊娠时,在子宫角的基部,在妊
娠后期,扩展到子宫体,甚至另一侧子宫角。
于多胎动物:妊娠时,位置都在子宫角。
人的骨盆血管
膀胱
子宫
直肠
输卵管
母牛子宫
母猪子宫
(二)子宫的类型(记忆!)
1、双子宫, 如鼠、免(啮齿类和翼手类及
象);
2、双角子宫, 如猪、马、狗;
3、双分子宫(双间子宫、对分子宫), 如牛、
水牛、绵羊、山羊和鹿;
4、单体子宫, 如猕猴和人(灵长类)。
(三)子宫壁的结构(由外到内)
— 浆膜(子宫外膜)
— 肌层(外环肌和内纵肌,中间有斜行肌)
— 粘膜层(子宫内膜:分泌细胞、纤毛细胞、子宫内
膜腺和隐窝 ) (牛、羊有子宫阜)
Day 105 fetus
and placenta
(四)子宫的机能(记忆)
1、贮存、筛选和运送精液,有助于精子获能。
2、孕体的附植、妊娠和分娩。
3、调节卵巢黄体功能,导致发情。
四、阴道( vagina)
它是交配器官,分娩的产
道 。
背侧为直肠,
腹侧为膀胱和尿道,
前接子宫,
后连尿生殖前庭。
宫颈周围的阴道腔为 阴道
穹窿 。
组织:外层、肌层、内层
(粘膜),厚有纵褶、无
腺体。
阴道
阴唇 阴蒂头
阴道前庭
子宫阜
阴道穹窿
五、外生殖器
1、尿生殖前庭
( vestibule)
位于阴瓣阴门之间。
是交配器官和分娩的产
道,排尿的通道 。
2、阴门( vulva)
分左右两片构成阴门,分
为上下角,开口为阴门裂,
阴门外为皮肤,内为粘膜,
之间含括约肌与结缔组织。
3、阴蒂( clitoris,与
公畜龟头同源)
阴门下角含球形凸起物,
粘膜上有感觉神经。
阴道
阴唇 阴蒂头
阴道前庭
子宫阜
阴道穹窿
六、生殖器官的系膜、血管和神经
(一)系膜:子宫阔韧带、卵巢系膜、输卵管
系膜
(二)神经:交感神经和副交感神经
(三)血管,
1、卵巢动脉(卵巢动脉、卵巢动脉子宫支)
2、子宫中动脉
3、尿生殖动脉
4、阴部内动脉