戴蜜蜜，葛红山，吕杰强

    (温州医学院附属第二医院 生殖中心，浙江 温州 325027)

    卵母细胞发育、成熟是一个从量变到质变的复杂过程，需经过细胞质成熟和细胞核成熟才具备受精和进一步发育的能力。作为细胞质中含量最丰富的细胞器和细胞的“供能中心”，线粒体在卵子成熟及其后胚胎发育的过程中发挥了极其重要的作用。伴随卵泡发育进程，卵子线粒体发生了许多特征性的变化，影响和左右着卵子成熟及其后的胚胎发育。随着胚胎学和辅助生殖技术的发展，线粒体与卵母细胞成熟及早期胚胎发育之间的关系引起了广泛关注，现将相关研究进展综述如下。

    1 线粒体与线粒体基因组

    线粒体一般呈粒状或杆状，但因生物种类和生理状态而异，可呈环形、线状、分叉状或其他形状，其在卵子成熟的过程中形态亦有所变化。电镜下线粒体由内外两层膜封闭，包括外膜、内膜、膜间隙和基质四个功能区。内膜向线粒体基质褶入形成嵴，嵴上有基粒。基质为内膜和嵴包围的空间，参与三羧酸循环的酶类均位于基质中，基质中还含有纤维丝和电子密度很大的致密颗粒状物质，内含 Ca2+、Mg2+、Zn2+等离子。

    人类线粒体基因组DNA(mtDNA)是一个16569bp的双链闭合环状分子，编码22种tRNA，2种rRNA和13种蛋白质，这13种蛋白质都是呼吸链酶复合物的成分，与核DNA编码生成的多肽一起参与氧化磷酸化。mtDNA可以独立于核DNA之外进行复制、转录和翻译[1]。与核DNA不同，mtDNA缺乏组蛋白的保护和必要的修复机制，且处于高自由基的环境中，因而突变率远较核DNA高[2]。

    线粒体是母系遗传的细胞器，人类受精卵中的线粒体几乎全部来自卵细胞。线粒体从母亲传递到子代数量锐减，这就是所谓的“遗传瓶颈效应”，可导致新基因型的快速分离并影响生殖能力[2]。

    2 卵母细胞中mtDNA的拷贝数

    与体细胞不同，卵母细胞线粒体DNA呈单拷贝状，mtDNA拷贝数可以反映卵母细胞线粒体的数量[3]。卵母细胞的mtDNA拷贝数高度可变，在人类尤为明显，人卵母细胞mtDNA拷贝数变化范围为20000～598000，平均193000。mtDNA在卵母细胞生长、成熟过程中不断复制，从最初不足10个至卵子成熟后20000～500000个[4]。卵母细胞成熟后(MII期)mtDNA复制停止，直至囊胚期才恢复，因此在受精前贮备充足数量的线粒体对卵子受精和早期胚胎发育至关重要。而外源补充(体外注入)大量新鲜、高活力的线粒体可以提高卵子受精和胚胎种植率[5]。

    许多研究表明：mtDNA 拷贝数与卵母细胞的受精和早期胚胎发育潜能有着重要关联 ......