水牛胚胎分割技术的研究

为探讨水牛桑椹胚去致密化和不同分割方法对水牛切割胚发育效果的影响,将体外受精获得的水牛桑椹胚(第5d)和囊胚(第6~7d)分割后进行体外培养,观察其发育情况.结果显示:(1)水牛桑棋胚经去致密化处理后,其分割成功率(67.69% vs.51.71%)和囊胚发育率(58.30% vs.41.13%)均显著高于未处理组(P<0.01),但囊胚细胞数差异不显著(P>0.05);(2)以直接分割法和单臂分割法分别分割桑椹胚和囊胚,其分割成功率、囊胚发育率和囊胚细胞数三者均无显著差异(P>0.05).可见,水牛桑椹胚去致密化有利于切割胚的成活和发育,而直接分割法和单臂分割法均可用于水牛桑椹胚和囊胚的分割.     

胚胎分割液及分割方法对绵羊体外胚分割效果的影响

主要研究了胚胎分割液、分割方法和胚胎发育时期对绵羊体外生产胚胎的影响.体外采集绵羊卵丘卵母细胞复合体,成熟培养24 h,经过体外受精培养,得到体外胚胎样品.借助显微操作仪,将体外受精的桑葚胚和囊胚分割,体外培养半胚,观察其发育情况.结果发现:在D-PBS+0.2 mol/L蔗糖液与D-PBS+5%PVP液中分割桑葚胚和囊胚,其分割成功率及半胚的囊胚发育率及囊胚细胞数三者均无差异显著性(P＞0.05);用显微分割法和徒手分割法分割桑葚胚和囊胚,其分割成功率、半胚的囊胚发育率及囊胚细胞数均无差异显著性(P＞0.05);比较桑葚胚和囊胚分割,囊胚的分割成功率显著高于桑葚胚的分割成功率(P＜0.05),而半胚的囊胚发育率及半胚细胞数均无差异显著性(P＞0.05).结果表明:在D-PBS液中分别添加0.2 mol/L的蔗糖和5%的PVP都可作为绵羊体外胚的胚胎分割液;显微分割法和徒手分割法均可用于绵羊体外胚胎的分割;囊胚比桑葚胚更适于胚胎分割.     

不同发育时期鼠胚对一步细管内冷冻一解冻耐受性的研究

本试验采用一步添加防冻剂（１０％甘油）、１２．５％蔗糖一步细管内脱除甘油，３７℃温水快速解冻法，对３９３枚处于不同发育时期的优良胚胎做了冷冻研究，旨在探索不同发育时期的胚胎对一步细管内冷冻解冻耐受性存在的差异，为哺乳动物胚胎冷冻和移植提供资料。解冻后体外培养结果表明，晚期桑椹胚（包括致密桑椹胚和致密后桑椹胚两个阶段）的抗冻能力最强，体外发育率致密桑椹胚为８０．０％（３２／４０）、致密后桑椹胚为７８．０％（３２／４１）；早期桑椹胚和早期囊胚次之，体外发育率为６２．２％（２８／４５）和６６．１％（３９／５９）；囊胚和扩展囊胚的抗冻能力最低，体外发育率仅为５１．６％（３１／６０）和５４．５％（１８／３３）。     

兔胚胎玻璃化冷冻的研究

探讨用玻璃化冷冻法保存兔胚胎的效果．结果表明,兔早期囊胚在0．5M海藻糖（93．8％）溶液中的存活率显著高于0．5M蔗糖组（70．0％,P〈0．05）．对照组与不同浓度甘油处理间兔胚胎存活率均差异不显著（P〉0．05）．分别用不同浓度乙二醇玻璃化冷冻兔胚胎,解冻回收后正常胚胎数和囊胚孵化率,对照组与10％,20%EG组之间均差异不显著（P〉0．05）,但对照组,10％,20％EG组均显著高于30％EG组（P〈0．05）．解冻回收后正常胚胎数体内胚胎组（79．4％）显著高于体外胚胎（54．1％,P〈0．05）,囊胚孵化率2组之间差异不显著（P〉0．05）．缓慢冷冻法与玻璃化冷冻法之间胚胎解冻回收后正常胚胎数和囊胚孵化率均差异不显著（P〉0．05）．     

用玻璃化冷冻保存山羊胚胎的研究

试验用下班化冷冻保存山羊胚胎１４２枚，其中３５枚移植受体１３只，妊娠率和产羔率分别为６１．５％（８／１３）和４０％（１４／３５）；１０７枚（桑椹胚４４枚和囊胚６３枚）在液氮中保存３和４．５年后解冻与培养。结果表明，桑椹胚形态和发育正常率分别为４７％（２１／４４）和３８．６％（１７／４４），囊胚分别为６３．５％（４０／６３）和４７．６％（３０／６３）。囊胚解冻后形态正常率和发育率显著高于桑椹胚     

牛磺酸对牛体外受精早期胚胎发育的影响

研究了牛体外受精后早期胚胎体外发育时向其基础培养液中加入牛磺酸对胚胎桑椹胚率、囊胚率和孵化囊胚率的影响。试验一：以TCM-199＋10％FBS为基础培养液（对照组），再加入7、14mmol／L的牛磺酸（试验组），试验组与对照组的桑椹胚率分别为48．1％、47．4％和43．2％；囊胚率分别为26．4％、22．3％和21．0％；孵化囊胚率分别为21．8％、18．7％和0％。试验二：IVF后2细胞、4～8细胞及8～16细胞期，在基础培养液中分别添加7mmol／L的牛磺酸时，桑椹胚率分别为48．7％、57．1％、52．0％，囊胚率分别为25．1％、30．7％、27．9％，孵化囊胚率分别为25．9％、28．6％、25．0％；而添加14mmol／L牛磺酸组时，桑椹胚率分别为50．4％、56．4％、55．4％，囊胚率分别为26．5％、31．3％、27．7％，孵化囊胚率分别为27．5％、31．1％、29．9％。结果表明，体外发育培养液中添加7mmol／L牛磺酸可显著提高桑椹胚率和囊胚率（P〈O．05），并且在4～8细胞期添加14mmol／L牛磺酸最为合适。     

奶牛体细胞克隆胚体外生产的优化研究

为了优化奶牛体细胞克隆胚的体外生产,将细胞核移植的环节分别于37℃、38％、39℃下进行,结果显示,38％、39℃下能显著提高重构胚的囊胚发育率（P〈0．05）;将重构胚分别与鼠胚胎和奶牛胚胎混合培养,结果显示,奶牛胚胎显著促进了奶牛重构胚的囊胚发育率（P〈0．05）。     

活性氧(ROS)对小鼠胚胎分裂指数的影响

小鼠体内发育的桑椹胚、早期囊胚、囊胚、扩张囊胚和从1-细胞期取出在CZB培养液中培养的桑椹胚、早期囊胚、囊胚、扩张囊胚的分裂指数分别为5．85，4．64，2．16，4．96和6．25，508，2．77，3．03．经统计分析，体内与体外CZB培养的胚胎分裂指数无显著差异，说明体内发育的胚胎和体外CZB培养胚胎的有丝分裂增殖能力没有差异．体外CZB培养的不同时期添加H2O2的胚胎，发育至桑椹胚、早期囊胚、扩张囊胚阶段，制作胚胎标本，胚胎的分裂指数显示：扩张囊胚的0～72h组的分裂指数与0～12h，24～36h组有显著差异（P〈0．05），而与其它各发育阶段的各组分裂指数均无差异，说明经H2O2处理之后存活下来的胚胎与正常体外发育胚胎的有丝分裂增殖能力没有差异．     

用玻璃化冷冻保存山羊胚胎的研究

试验用玻璃化冷冻保存山羊胚胎１４２枚，其中３５枚移植受体１３只，妊娠率和产羔率分别为６１．５％（８／１３）和４０％（１４／３５）；１０７枚（桑椹胚４４枚和囊胚６３枚）在液氮中保存３和４．５年后解冻与培养。结果表明，桑椹胚形态和发育正常率分别为４７％（２１／４４）和３８．６％（１７／４４），囊胚分别为６３．５％（４０／６３）和４７．６％（３０／６３）。囊胚解冻后形态正常率和发育率显著高于桑椹胚（Ｐ＜０．０５）。     

小鼠冻胚分割试验

研究了分害虫所用溶液，冷冻前胚胎发育时期和分割后将半胚是否装入透明带对冻胚分割效果的影响，结果表明：①将解冻囊胚分割后，无论是否将半胚装入透明带对冻胚分割的效果均无显著影响（P＞0.05）；②在PBS中分割解冻桑椹胚和囊胚的效果无显著差异（P＞0.05）；③与分割解冻桑椹胚相比，在蔗糖液中分割解闲囊胚可显著提高冻胚分割效果（P＜0.05）。将在蔗糖液中分割冻囊胚获得10对半胚移植于5只受体，结果有2只妊娠，共获得半胚仔鼠6只，其中2对为同卵双生。     

新鲜山羊输卵管液对体细胞克隆和转基因胚胎体外发育的影响

用添加不同浓度发情期山羊输卵管液的培养基,对正常单细胞受精卵、注射外源基因后受精卵和细胞核移植后山羊重构卵进行体外培养,探讨其对胚胎体外发育的影响。结果表明:添加20%输卵管液后正常受精卵桑椹胚分裂率为26.1%(11/42),极显著(P<0.01)高于对照组(未添加输卵管液)(7.6%)、50%输卵管液组(4.7%)和100%输卵管液组(0);添加20%输卵管液后,体外培养显微注射转基因受精卵有20.0%(8/40)发育至16-细胞,极显著(P<0.01)高于对照组(6.7%)和50%输卵管液组(4.8%);细胞核移植重构卵在含20%输卵管液的培养基中桑椹胚分裂率为7.3%,与体内培养桑椹胚分裂率(11.1%)差异不显著。在体外培养条件下,添加20%输卵管液可明显提高正常受精卵、转基因受精卵和克隆重构卵的分裂率和发育率。     

成熟液中不同添加物对猪卵母细胞体外成熟及孤雌胚胎发育的影响

试验研究了在成熟液中分别添加0.1% PVA、10% FBS和不同浓度的EGF(20、30、40、50 ng·mL-1)对猪卵母细胞体外成熟的影响,以确立猪卵母细胞体外成熟的最佳务件.结果表明,在成熟液中添加0.1%PVA和10% FBS后,对猪卵母细胞的成熟率影响无显著差异(P＞0.05),对猪卵母细胞孤雌激活后36 h的卵裂率和第6天的桑葚胚率无显著差异(P＞0.05);添加不同浓度的EGF对猪卵母细胞体外成熟率无显著差异(P＞0.05);但是添加30和40 ng·mL-1 EGF组在36 h的卵裂率要极显著地高于添加20和50ng·mL-l EGF的两组(P＜0.01);而分别添加30、40和50 ng·mL-1 EGF 3组处理在第6天的桑葚胚率无显著差异,且极显著地高于添加20 ng·mL-1 EGF组的(P＜0.01).所以,在成熟液中添加0.1% PVA可以替代10% FBS.尤以添加30 ng·mL-1 EGF组对猪卵母细胞的体外成熟效果较好.     

沼泽型与河流型水牛Y染色体性别决定基因（SRY）编码区序列的比较分析*

 采用PCR产物直接测序技术对56头沼泽型水牛和26头河流型水牛Y染色体性别决定基因（SRY）的完整编码区及部分侧翼区序列进行了测定和比较分析,结果显示所有沼泽型水牛的SRY基因编码序列一致,所有河流型水牛的SRY基因编码序列也一致;但沼泽型水牛和河流型水牛之间SRY基因编码区序列相比在c.202位点存在一个G＞C替换,这个碱基差异属于错义突变,导致了pG68R,即编码的第68位氨基酸在沼泽型水牛为甘氨酸G,而在河流型水牛为精氨酸R;经群体检测确定SRY基因c.202G＞C变异为沼泽型水牛和河流型水牛之间普遍存在的现象,而其他牛科物种在此位置不存在差异。本研究使用的PCR引物可以作为水牛性别鉴定的特异性引物,而发现的差异位点也可以作为区分沼泽型与河流型水牛和水牛群体雄性介导基因流检测的分子标记。     

利用 ｍｔＤＮＡＤ-ｌｏｏｐ序列为遗传标记分析槟榔江水牛的群体遗传特征

槟榔江水牛是近年在云南西部发现的中国第一个本土河流型水牛群体,具有较高种用价值,但其重要遗传背景信息还不清楚。本文采用 ＰＣＲ产物直接测序法对 ８６头槟榔江水牛 ｍｔＤＮＡＤ-Ｌｏｏｐ序列进行了突变检测,并以 ＧｅｎＢａｎｋ上已发表的 ７０条河流型和 １１２条沼泽型水牛 ｍｔＤＮＡＤ Ｌｏｏｐ序列为对照,对所得数据进行群体遗传和系统发育分析。结果在槟榔江水牛中检测到 ３３种单倍型,１１２个多态位点。其中单一变异位点 １４个,简约信息位点 ９８个。槟榔江水牛 ｍｔＤＮＡＤ Ｌｏｏｐ序列 Ｔ,Ｃ,Ａ,Ｇ的平均含量分别为 ２８.４３％,２４.８２％,３１.９６％,１４.７９％,单倍型多样度为 （０.９４８±０.０１２）,核苷酸多样度为 （０.０３８１±０.００１６）,序列间平均核苷酸差异数为３３.２８８,群体内平均遗传距离为 （０.０４３±０.００５）。系统发育、中介网络图和群体遗传关系分析表明,槟榔江水牛含有两个差异显著的母系世系组分,其中一个为河流型世系,在群体中占 ６１.６３％;另一个为沼泽型世系,在群体中占３８３７％,而其沼泽型世系可进一步分为 Ａ,Ｂ,Ｃ３个支系,其中,Ｃ为在水牛中新发现的支系,其频率极低。结果揭示了槟榔江水牛群体遗传多样性丰富,但该群体存在一定的沼泽型水牛基因渗入。     

水牛朊蛋白成熟片段基因的克隆与原核表达

【目的】克隆、分析水牛朊蛋白（prion protein，PrP）成熟片段基因，并获取纯化的表达产物。【方法】将应用PCR技术扩增的水牛成熟PrP的核酸序列克隆到表达载体pET-32a，并分析其序列；把阳性克隆质粒pET-32a-BPrP转化表达菌BL21(DE3)，鉴定纯化的表达产物。【结果】水牛朊蛋白成熟片段核酸序列及其推导的氨基酸序列与已知其他牛科动物的成熟PrP核酸、氨基酸序列间的相似性分别在97.1%和97.2%以上，并且发现水牛成熟PrP有5个重复序列，编码的氨基酸序列其中有2个九肽和3个八肽重复序列。具有较高的表达水平的PrP融合蛋白被纯化后，用Western印迹实验证明该蛋白具有PrP抗原活性。【结论】首次报道了克隆、分析水牛朊蛋白成熟片段基因，发现水牛成熟PrP有5个重复序列，并获得了具PrP抗原活性的水牛成熟PrP融合蛋白。     

GMP玻璃化冷冻对水牛MⅡ期卵母细胞冷冻损伤和体外发育能力的影响

将体外成熟(IVM)24h的水牛卵母细胞随机分成对照组、冷冻剂毒性试验组、GMP玻璃化冷冻组,研究玻璃微细管法(GMP)冷冻对水牛MⅡ期卵母细胞冷冻损伤和体外受精后发育能力的影响。结果表明:冷冻剂毒性试验组的存活率显著高于GMP玻璃化冷冻组;在透明带消化时间上,冷冻剂毒性试验组和GMP玻璃化冷冻组显著高于对照组。在单精入卵率上,冷冻剂毒性试验组和GMP玻璃化冷冻组显著低于对照组;在无精子入卵率上,冷冻剂毒性试验组和GMP玻璃化冷冻组与对照组差异显著;而多精入卵率3组间差异不显著。卵母细胞冷冻后进行体外受精,3组之间的2-细胞率,8-细胞率和桑椹胚率差异均极显著。表明冷冻剂和GMP玻璃化冷冻均会引起水牛MⅡ期卵母细胞透明带硬化,降低精子穿透率和其体外受精的发育能力。     

水牛ABCG2基因第9外显子群体遗传特征分析

 三磷酸腺苷结合转运蛋白G超家族成员2 (ABCG2)对普通奶牛泌乳性状有直接影响。水牛中该基因的遗传特征与产奶性状间是否有遗传关联目前还不十分清楚。本文采用PCR SSCP和PCR产物直接测序相结合的技术,对4个河流型水牛群体和9个沼泽型水牛群体共计466个个体的ABCG2基因第9外显子进行了变异检测。结果表明,水牛ABCG2基因第9外显子由251个核苷酸组成,所有的河流型和沼泽型水牛序列相同,未发现SNP位点,但在第9内含子内检测到1个T>C替换(g. SNP44769 T>C)。与GenBank数据库中已发表的牛科物种同源序列比对后发现,数据库中一条河流型水牛序列该外显子第66位核苷酸处有1个G>A替换(c. SNP1018 G>A),导致所编码的氨基酸发生p. V340I的改变;与普通牛、山羊和绵羊该基因第9外显子序列的核苷酸差异位点个数分别为5,8和11个,表明水牛与其他牛科物种间具有较大的遗传差异。本文结果提示ABCG2基因第9外显子在水牛中已纯化固定,且与水牛产奶量性状间无直接关联性。     

水牛热休克蛋白70基因克隆及其表达分析

【目的】克隆水牛热休克蛋白70基因（HSP70）并进行生物信息学分析,同时明确HSP70基因在水牛成熟卵母细胞（MII期）和2-细胞期胚胎中的表达情况,为研究HSP70在水牛卵母细胞成熟及着床前早期胚胎发育中的作用机理提供理论依据。【方法】根据NCBI已公布的水牛HSP70基因mRNA预测序列（MH814759.1）设计引物,通过RTPCR克隆水牛HSP70基因,运用DNAStar、MEGA 7.0、TMHMM 2.0及SignalP 4.1 Server等在线软件进行生物信息学分析;同时采用细胞免疫荧光分析HSP70在水牛成熟卵母细胞及2-细胞期胚胎中的表达情况。【结果】水牛HSP70基因编码区（CDS）长度为1926 bp,共编码641个氨基酸残基。克隆获得的水牛HSP70基因序列与NCBI已公布水牛HSP70基因mRNA预测序列（MH814759.1）的相似性高达97.7%;与牛、家犬、山羊、小鼠、绵羊和大鼠的HSP70基因序列具有较高的相似性,其中与牛的相似性高达99.1%。基于HSP70基因核苷酸序列相似性构建的系统发育进化树也显示,水牛与牛的亲缘关系最近。水牛HSP70分子量为70.27 kD,分子式为C₃₀₈₈H₄₉₆₇N_8670972S₁₅,理论等电点（pI）为5.67,不稳定系数为32.84,属于稳定蛋白;不存在跨膜结构及信号肽,主要定位于细胞质（60.9%）、细胞核（30.4%）及线粒体（8.7%）,其亲水性较强;水牛HSP70蛋白结构以α-螺旋和β-折叠为主。HSP70在水牛成熟卵母细胞及2-细胞期胚胎中均有表达,且主要集中在细胞质。【结论】水牛HSP70基因在进化过程中具有高度的保守性,在水牛成熟卵母细胞和着床前早期胚胎中均有表达,且主要集中在细胞质,属于结构型HSP70。     

水牛波形蛋白基因克隆及其表达分析

[目的]克隆水牛波形蛋白(VIM)基因,并明确VIM基因在水牛成熟卵母细胞(MII期)和早期胚胎(2-细胞阶段)中的表达情况,为研究VIM在卵母细胞成熟及附植前胚胎发育中的作用机理打下基础.[方法]根据GenBank上已公布的水牛VIM基因mRNA序列设计引物,采用RT-PCR克隆水牛VIM基因,利用在线软件程序对克隆获得的水牛VIM基因进行生物信息学分析,同时以细胞免疫荧光试验检测VIM在水牛成熟卵母细胞(MII期)及早期胚胎(2-细胞阶段)中的表达情况.[结果]水牛VIM基因长度为1469 bp,其编码区长度1401 bp,编码466个氨基酸.水牛VIM基因序列与人类、黑猩猩、食蟹猴、家犬、马和牛的VIM基因序列具有高度的同源性,分别为93%、93%、93%、94%、94%和99%;基于VIM基因序列构建的系统发育进化树也显示水牛与牛的亲缘关系最近.水牛VIM的分子量为53.73 kD,理论等电点(pI)5.05,主要在线粒体中表达,稳定性差(不稳定系数53.65),具有较强的亲水性,无跨膜结构,不属于分泌型蛋白,其蛋白结构以α-螺旋为主.VIM在水牛成熟卵母细胞(MII期)及早期胚胎(2-细胞阶段)中均有表达,且在成熟卵母细胞中的表达量明显高于早期胚胎.[结论]水牛VIM基因编码序列具有较高的保守性,且在水牛成熟卵母细胞(MII期)中的表达量明显高于早期胚胎(2-细胞阶段).     

福安水牛线粒体DNA Dloop区遗传多样性分析*

 采用PCR产物直接测序的方法对20头福安水牛的线粒体DNA（mtDNA）D LOOP区全序列进行了测定,并对所得数据进行了比对和分析。结果共检测到16种单倍型,48个核苷酸多态位点,其中单一变异位点9个,简约信息位点39个。在所分析的序列中,T,C,A和G的平均含量分别为27.9%,25.6%,31.9%和14.6%,核苷酸多样度为0.01946±0.00288,单倍型多样度为0.957±0.032,序列间平均核苷酸差异数是17.238,结果显示福安水牛线粒体DNA遗传多样性丰富。系统发育和遗传距离分析显示：福安水牛与河流型水牛存在较大差异,其自身聚为支持率极高的两大支,即世系A和世系B,揭示福安水牛存在两个母系血统来源。