第三章 雄性动物生殖生理

乳用>肉用；乘骑马性反应快，强
度不如重型马。
（2）雄性体况和性经验 体况：营养不良，过度肥 胖，体质衰弱和消瘦、病态、疲 劳等性行为微弱或消失； 无性经验的青年公畜：慌
张犹豫，或出现不完全的性行为。
异性接触对性行为形成和发展起
重要作用。
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（3）环境因素
季节与气候：季节性繁殖的动物只有在配种季节发 情。常年繁殖动物在严寒、酷暑其发情也受影响。 环境条件：突变 不良刺激：采精、配种前的感觉刺激，如牵制行为 或徒劳爬跨。 （4）母畜的状态 母畜是否发情，母畜的体型 和毛色及对雄性的亲善反应等。
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（三）成熟期 初级精母细胞的第二次减数分裂和精子细胞的生成。 由各个次级精母细胞经过第二次成熟分裂（有丝分裂）
形成精细胞。 在分裂过程中，每条染色体着丝粒断裂，染色单体分
别移向两极，形成两个单倍体精子细胞，每个精细胞中含 有1个染色单体。
此阶段耗时短，需0.3-0.7d，形成64个精细胞。时间： 马0.7d，猪0.4d，羊0.3-0.4d。
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（2）中间型精原细胞。由A2/A3型精原细胞分裂成的 细胞。 （3）B型精原细胞。中间型细胞转化而来，最终形 成初级精母细胞。
A型精原细胞：最外层，椭圆形，形状较大，胞质少， 核内染色质分布均匀。 中间型精原细胞：呈圆形，体积较大，着色浅，有1-2 个核，胞质无糖原。 B型精原细胞：圆形核，不规则核仁，形状小，脱离基 底膜。
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二、精子发生周期与精细管上皮周期
（一）精子发生周期 (Spermatogenic cycle)
1.概念 在精子发生中，循环往复的出现精子发生序 列，即从A型精原细胞分裂开始，直至精子细胞变成精子 这一过程所需的时间，叫精子发生周期。 绵羊49-50d，山羊、牛 60d左右，猪44-45d，小鼠 35d，马49-50d，兔47-52d， 人64d，大鼠48d
公畜在性激动和短促的求偶行为之后，阴茎很快勃起并迅 速将前肢跨到母畜背上。如果母畜静立接受爬跨，公畜则
射精完毕后，公畜立刻爬
将下颌部紧贴母畜背部，发动腹肌特别是腹直肌的突然收
缩，使勃起的阴茎很快插入母畜阴道，完成交合过程。
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3.交配频率(Serving campacity) 单位时间内公畜与母畜 交配次数。正常情况下， 每周2-3次。
成精原细胞，并不断的分裂增殖，直到成年衰老；未分
化细胞在6月龄就变成支持细胞，且停止分裂增殖，一
直维持一定的数量。
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（一）分裂期
1.分裂期 由A型精原细胞逐渐发育（分裂）成初级精母 细胞的过程，即初级精母细胞形成期，约需15-17d。
在此阶段由一个主干精原细胞经过四次有丝分裂，变成16个
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雄性动物在出生时由于精细管没有管腔，只有性原细胞 和未分化细胞。 性原细胞在动物出生后一定时间内→精原细胞，经过不
断分裂增殖→精细胞→精子。
未分化细胞→支持细胞/足细胞（营养细胞）→到一定年 龄就停止生长，数量保持不变，直到性机能衰退。
例如：犊牛在出生后约60 d，性原细胞就开始转变
精液组成及作用，雄性动物性活动与性行为 精子的发生、代谢与运动
二、学习重点与难点
第一节 性发育
一、初情期(Puberty) 雄性个体初次释放出具有受精能力
的精子，并表现出完整性行为序列的
年龄称为初情期。
初情期标志着雄性动物开始具有
生殖能力，生殖器官和身体发育进入 最为迅速的阶段。虽然有性行为及成 熟精子排出，但不能配种。此时繁殖 力低，未达到正常繁殖水平。
The first steps of mammalian spermatogenesis
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精原细胞
—— 初级精母细胞 —— 次级精母细胞
精子细胞
残余胞质 精子
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第一阶段 从精原 细胞分裂到初级精 母细胞形成 第二阶段 从初级 精母细胞到次级精 母细胞(第一次减 数分裂) 第三阶段 从次级 精母细胞到精子细 胞(第二次减数分 裂) 第四阶段 精子形 成，从精细胞到精 子的过程
胚胎原始生殖细胞（2N） ↓（迁移至睾丸，进行有丝分裂，增殖） 精原细胞分裂增殖与分化(A0→A1→A2→A3→A4 →中间型精原细胞）（2N） ↓ B型精原细胞（2N） ↓ 初级精母细胞（2N） ↓（减数分裂） 次级精母细胞（1n） ↓ 精子细胞（1n） ↓ 精子
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精子的发生基本过程
第三章 雄性动物的生殖生理
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一、学习目标
1.掌握
（1）雄性动物性成熟及性机能的发育
（2）精子发生和精子的形态结构 2.理解 （1）环境因素、激素对雄性动物性机能的影响 （2）环境因素、激素对精子发生、精液品质的影响
3.了解
1.重点 2.难点
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有关理论和技术在动物生产中的应用状况
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（四）变形期 精子细胞的变形和精子的形成，即精子形成期，精细
胞经过一定时间形成具有特殊形态的成熟精子的过程。持
续15 d左右，精细胞由圆形状变为蝌蚪状，产生顶体，多
余细胞质脱落。精子游离于精细管。
◆精细胞核形成精子头部 ◆高尔基体发育形成精子顶体 ◆中心小体演变成精子的尾
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1.概念
（1）代：一群处于同样发育阶段的细胞称为同一代。
（2）细胞组合：指不同代细胞之间的特定组合。
（3）精细管上皮周期：在精细管同一部位出现两次相
同细胞组合所经历的时间叫精细管上皮周期。（指的是由
A0型精原细胞→初级精母细胞的时间）。
不同动物的精细管上皮周期有一定差异。例如：猪为 9d，羊为10d，马为12d，牛为14d，兔为11d，人为16d
初情期
8～12
4～6
3～6
15～18
6～8
6～8
3～4
性成熟
Hale Waihona Puke Baidu
10～18
6～10
5～8
18～24
8～14
8～10 3～4
体成熟
24～36 12～15 1.5～2 12～18 岁 月
9～12 8～12 月
36～48 2.5～3 岁
12～18 月
-
6～8
适配年龄
12月
6～8
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性成熟、体成熟与适配年龄的关系
初级精母细胞，主要表现在细胞数量的增加和体积的增大。
2.精原细胞分类
任何雄性动物精原细胞都可分为三类：
A型精原细胞、中间型精原细胞、B型精原细胞。
（1）A型精原细胞。性原细胞分化→AO型精原细胞（精原 干细胞）分裂→A1、A2、A3、A4型精原细胞。AO型精原细胞分裂 时同时产生与A0作用相同的干细胞。
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2.特点
（1）连续性：在一个精子序列完成之前，间隔一定时
期在精细管的同一部位会连续出现数个新的精子生成序列，
并非完成一批精子发生序列后才开始新的精子发生。
（2）同步性：在精子生成过程中，精细管壁上一群同
族细胞同步发育。 同族细胞：
来源于同一个精原
细胞的一群细胞
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（二）精细管上皮周期
（2）温度 ；（3）光照；（4）营养
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二、性成熟（Sexual maturity） 1.概念 性成熟指青年雄性动物经过初情期后，身 体和生殖器官进一步发育，生殖机能达到完善，具备正 常生育能力的年龄。性成熟是生殖能力达到成熟的标志。 即公畜性生理机能完全成熟，具有正常的生殖能力，但
多数家畜身体发育尚未达到成熟。
感官神经刺激等）共同作用而引起的特殊反应。
动物性行为以配种为最终目的
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2.性行为序列
雄性动物在交配或采精过程中所
表现的完整性行为包括：性激动、求偶、勃起、爬跨、
交配、射精、射精结束等连续的行为过程。按照一定
顺序连续发生，又称为性行为链、性行为序列。 雄性动物正常 的性行为序列是顺 利完成交配和采精 的必要条件。
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2.影响性成熟的因素 （1）品种 小型品种早于大型品种，杂交后代早于 公畜迟于母畜（男性的青春期迟于 自然环境优越的早于环境差的。
纯种，乳用品种早于肉用品种，地方品种早于外来品种。
（2）个体差异 （3）自然环境
女性），体重大早于体重小。
性成熟与初情期的区别：初情期 公畜生殖器官发育不完善，性成
熟后生殖器官发育完善，能够正
常产生成熟精子。
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三、体成熟(Body maturity)
体成熟指雄性动物基本上达到成年体重的时期，即指动物
各种器官发育完善，机能正常的年龄。性机能的成熟早于体成 熟。雌性动物在适配年龄后配种，身体仍未完全发育成熟，只
有产下2～3胎后才达到成年体重。
四、适配年龄（Adapter age）
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精子发生周期与精细
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（1）性激动
公畜
接触母畜时所产生的性兴
奋或性冲动现象，即性刺
激。 （2）求偶 公畜向 母畜做出某些特殊姿势或 动作，诱使母畜接受交配
的性行为表现。
（3）交配 行为。
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包括阴
茎勃起、爬跨和交合等性
（4）射精
公畜将精液排放在母畜生殖道的过程。牛
和羊射精时间仅数秒钟；猪的射精时间较长，约5-10min， 有时15-20min。马的射精时间为30～40秒。 （5）射精结束（性失效） 下，结束交配，性欲消失。
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初情期意义：标志着公畜开始具有初步
繁殖能力。初情期年龄越小，表明动物 的性成熟越早。
初情期动物的特点：（1）生殖器管和身体发育迅速
（2）繁殖力低，不可作为种用——青春不育 （3）公母畜分群饲养，防止误配，防止公畜性机能早衰 （4）加强营养，确保体格及生殖器官发育的营养需要
初情期的影响因素：（1）品种；
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性行为对繁殖的影响
●性行为对雌性动物生殖机能的刺激作用--“雄性 效应”。
在一群雌性动物中突然出现一只雄性动物，可能出现 如下效应：①使雌性动物性成熟提早；②使季节性发情的 动物出现周期发情和排卵；③使发情动物缩短发情期和提
早排卵。
●性行为能提高受胎率
母羊配种后，再接触结扎输精管的公羊，受胎率提高 10%。
对于季节性发情动物，
在配种季节，可适当增加
交配频率。
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4.影响性行为的因素
感官刺激：嗅觉、视觉、触觉、听觉刺激 引 起 性 行 为 的 原 因
激素: 直接对公畜中枢神经系统起性刺激作用而导致
性行为产生的激素，主要是雄激素
神经系统: 将激素与感官刺激结合并转化为性冲动
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（1）遗传因素
原细胞（2个）→A3型精原细胞（4个）→A4型精原细胞（8个） 级精母细胞
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（二）生长期
初级精母细胞经过第一次减数分裂形成次级精母细胞 的过程（单倍体）。经过减数分裂后，1个初级精母细胞 产生2个次级精母细胞，因而16个初级精母细胞→32个次 级精母细胞，耗时15～16 d。 此次减数分裂染色体 复制加倍，分裂后的次级 精母细胞为含有两个染色 单体的单组染色体。
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第二节
精子的发生及形态结构
雄性动物从初情期至性机能衰退的整个生殖年龄， 睾丸的精细管上皮一直进行生精细胞的分裂和演变，精 原细胞最终成为精子。
一、精子的发生(Spermatogenesis)
精子在睾丸内形成的全过程称为 精子发生，即由精原细胞变成形态正 常精子的过程。可分为四个阶段：分 裂期、生长期、成熟期和变形期。
适配年龄即适宜配种的年龄。初配年龄应在性成熟期的后
期或更迟。在实际生产实践当中，考虑到公畜自身发育和提高
繁殖率的要求，一般将适配年龄在性成熟年龄的基础上推迟数 月（猪、羊），甚至1年（牛、马）。开始配种时的体重为成 年体重的70％左右。
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动物初情期、性成熟与体成熟的月龄
项 目 牛 羊 猪 马 犬 猫 兔
初情期年龄﹤性成熟年龄﹤适配年龄﹤体成熟年龄 ◆牛 初情期年龄12月龄，性成熟年龄18月龄，体成 熟年龄2-3岁左右。
◆人
初情期年龄12-13岁，性成熟年龄15-18岁，体
成熟年龄25岁左右。
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五、性行为(Sexual behavior)
1.概念
性行为指动物在两性接触中表现出来的特
殊行为，是由动物体内激素和体外特殊因素（外激素、
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3.分裂期的特点
（1）精原细胞首次分裂的同时产生
一个活动的精原细胞和一个暂时休眠的干细胞。A0型精原
细胞分裂后，其中一个仍然为A0型精原细胞。（2）所有精
原细胞的分裂均为有丝分裂，1个A1型精原细胞→16个初级
精母细胞。（3）染色体数目与体细胞相等。
以羊为例：A0型精原细胞 A0型精原细胞（1个） A1型精原细胞（1个）→A2型精 →中间型精原细胞（16个）→B型精原细胞（16个）→16个初