卵巢是重要的生殖器官,其排卵数决定产仔数,影响着哺乳动物的繁殖性能。卵泡是卵巢的基本功能单位,其主要功能之一是排出次级卵母细胞。随着卵泡成熟,初级卵母细胞的直径、染色质构型和成熟状态均发生显著变化。在无腔卵泡内,初级卵母细胞停滞在第一次减数分裂前期;随着卵泡从0.5 mm发育至8～10 mm的成熟过程,初级卵母细胞直径从100μm增加到120μm,同时卵母细胞的染色质凝集,发生巨大变化,完成第一次减数分裂。在染色质凝集过程中,组蛋白H3K4me3的表达逐渐减小,影响基因的转录沉默;H3K27me3则相反,两者协调参与调控染色质的凝集。但目前在猪有腔卵泡内,初级卵母细胞的直径和减数分裂时期变化,及其成熟机制均尚不清楚。因此,本研究通过测量猪不同大小有腔卵泡中卵母细胞的直径和核型,利用单细胞转录组测序筛选影响初级卵母细胞成熟的候选基因。本研究根据猪卵泡直径分为0.5～1.8、1.8～3、3～5、5～7和≥7 mm五个阶段。对于各个阶段,首先测量初级卵母细胞直径,然后通过免疫荧光检测其染色质状态,以确定减数分裂时期;最后利用单细胞测序,筛选影响猪初级卵母细胞成熟的候选基因。本研究结果如下:（1）在0.5～1.8、1.8～3和3～5 mm时期内,初级卵母细胞直径逐渐增大;随着卵泡继续增大（≥5 mm）,初级卵母细胞直径逐渐减小。（2）经免疫荧光显示H3K4me3和H3K27me3在五个阶段中均有表达,其中H3K4me3荧光强度逐渐减小,而H3K27me3结果相反。该结果表明H3K4me3和H3K27me3协调参与染色质凝集。不同阶段卵母细胞内的微管蛋白未形成纺锤体且无明显变化,判断卵母细胞均处于GV期。0.5～1.8 mm阶段,染色质呈丝状且具有明显的核膜核仁,表明当前卵母细胞处于GV0期;1.8～3 mm阶段,染色质呈环状或马蹄状,表明当前处于GV1期;3～5 mm阶段,卵母细胞中含有异染色质块,表明当前处于GV2期;5～7 mm阶段,染色质呈块状围绕在核仁周围,表明当前处于GV3期;≥7 mm阶段,细胞核膜核仁消失,表明当前处于GV4期。（3）0.5～1.8与1.8～3 mm阶段卵泡的卵母细胞相比,校正P值前后差异基因从1430减少到136个,且仅有1个基因上调。利用q RT-PCR验证筛选出NADPH、DHRS3和CCL21等基因促进初级卵母细胞成熟,显著富集在花生四烯酸代谢通路和介导细胞粘附分子通路等。（4）1.8～3与3～5 mm阶段卵泡的卵母细胞相比,校正P值前后差异基因从616个减少到12个差异基因,包含4个下调基因。通过q RT-PCR验证筛选到SERPINI1和PSMD4等基因与初级卵母细胞减数分裂进程有关,显著富集在蛋白酶体通路等。（5）3～5与5～7 mm阶段卵泡的卵母细胞相比,校正P值前后差异基因从736个减少到10个,其中3个基因上调。通过q RT-PCR验证筛选到基因TSPO与初级卵母细胞成熟有关,显著富集在胆固醇代谢通路等。（6）5～7与≥7 mm阶段卵泡的卵母细胞相比,校正P值前后差异基因从700个减少到271个,其中1个基因下调。通过q RT-PCR验证筛选到基因ST3GAL1和TSPO等可能影响排卵过程,显著富集在与生物膜合成有关的代谢通路等。综上,本研究发现母猪有腔卵泡的初级卵母细胞直径先增大后减小,且卵母细胞染色质构型由GV0逐渐为GV4,并完成第一次减数分裂前期。各阶段初级卵母细胞差异基因均随着P值校正减少,从3482减少为452个,筛选到NADPH、DHRS3、CCL21、SERPINI1和PSMD4等基因影响初级卵母细胞的成熟。本研究进一步了解了母猪卵母细胞成熟的机制,为母猪的繁殖性能改良提供生物学理论基础。