3种因素对牛卵母细胞玻璃毛细管玻璃化冷冻效果的影响研究

室温下 ,采用GMP(glassmicropipette)玻璃化法对牛卵母细胞进行冷冻保存。结果表明 :不同发育阶段的牛卵母细胞GMP冷冻、解冻后体外受精卵裂率在 36 .6 7%～ 52 .38%之间 ,其中体外培养 2 2h牛卵母细胞的受精卵裂率最高 ,为 52 .38%,与对照组 (6 8.42 %)差异不显著 (P >0 .0 5) ;采用不同的预处理溶液处理冻前牛GV期卵母细胞 ,其中以 3%的EG稀溶液预处理可获得最高的体外受精卵裂率。结果表明 :牛体外成熟卵母细胞冷冻效果最好 ,采用3%EG稀溶液处理玻璃化前卵母细胞可以提高冷冻效果。     

牛卵母细胞的玻璃化冷冻研究

本试验通过牛卵母细胞玻璃化冷冻过程中采用载体、冷冻时卵母细胞所带颗粒细胞层数和其成熟培养时间这3个方面对牛卵母细胞的玻璃化冷冻进行了探讨。(1)不同载体的对比:玻璃OPS管和塑料OPS管冷冻效果较好。玻璃OPS管冷冻卵母细胞,解冻后形态正常率、体外受精后卵裂率和囊胚率分别为91.2%、41.3%和14.52%。塑料OPS管冷冻卵母细胞,解冻后形态正常率、体外受精后卵裂率和囊胚率分别为89.09%、40.90%和14.54%。(2)保留2￣3层颗粒细胞的卵母细胞玻璃化冷冻的冷冻效果较好,其冷冻解冻后形态正常率、体外受精后卵裂率和囊胚率分别为90.79%、40.13%和15.13%。(3)体外成熟培养22h的卵母细胞冷冻效果较好,其冷冻解冻后形态正常率、体外受精后卵裂率和囊胚率分别为94.14%、41.80%和15.23%。     

牛GV期卵母细胞冷冻保存后发育潜力的研究

二甲基亚砜(DMSO)、丙二醇(PROH)、乙二醇(EG)和甘油(GL)4种冷冻保护剂程序化冷冻牛GV期卵母细胞的结果表明,EG和PROH的保护效果比GL和DMSO好。4种不同冷冻方法冷冻保存牛GV期卵母细胞,比较解冻后卵母细胞的体外成熟率、受精后卵裂率。结果表明,在程序化冷冻法与细管玻璃化法(Straw)之间的差异不显著(P>0.05),在开放式拉管法(OPS)与毛细玻管法(GMP)之间的差异不显著(P>0.05);但OPS和GMP与程序化冷冻法和Straw之间的差异极显著(P<0.01)。玻璃化冷冻效果优于程序化冷冻。说明GMP和OPS玻璃化冷冻优于Straw玻璃化冷冻。说明可以采用GMP方法冷冻保存牛GV期卵母细胞。     

牛卵泡卵母细胞的体外成熟和冷冻保存

在简化牛卵母细胞体外成熟的基础上,观察了保护剂、平衡温度、预平衡方法、解冻方法以及冷冻方法对牛卵泡卵母细胞冷冻的影响。结果表明:在体外成熟培养液中添加26.2 mmol/L的NaHCO3和对屠宰场卵巢进行选择更能促进牛卵母细胞的体外成熟;无论是程序冷冻还是玻璃化冷冻,乙二醇(EG)与甘油(GLY)相比更能促进牛卵泡卵母细胞的冷冻效果;在程序冷冻中,冷冻液中添加0.1 mol/L蔗糖比添加0.3mol/L的蔗糖更能促进牛卵泡卵母细胞的冷冻;在玻璃化冷冻中,37℃和25℃的平衡温度比4℃更适合牛卵泡卵母细胞的冷冻;在10%、5%、1%的预平衡浓度之间,5%的预平衡浓度即可达到预平衡的效果;在解冻时,多步脱除保护剂更能保护冷冻的卵母细胞;比较了几种最小样本量(minimum size sample,MSS)玻璃化冷冻方法,解冻成熟培养后的成熟率,拉细毛细玻璃管冷冻法为(41.67±3.19)%,极显著高于未拉细毛细玻璃管冷冻法(glassmicropipette,GMP)的(30.19±1.93)%和固体表面冷冻法(solid surface vitrification,SSV)的(28.33±2.89)%(P<0.01)。     

不同冷冻和解冻方法对绵羊卵母细胞发育效果的影响

卵母细胞冷冻保存具有广泛而潜在的应用价值.试验主要分析了不同冷冻及解冻方法对绵羊GV期和MII卵母细胞发育效果的影响.GV期卵母细胞程序化冷冻解冻后形态正常率(54.8%)以及体外培养成熟率(14.7%)均显著低于细管玻璃化(71.8%,29.5%;P＜0.05)和OPS玻璃化(78.3%、35.4%;P＜0.05),卵裂率OPS玻璃化高于细管玻璃化,但差异不显著(26.1%,16.7%;P＞0.05);MII期卵母细胞形态正常率程序化冷冻显著低于细管玻璃化和OPS玻璃化冷冻(67.2%,77.6%,84.8%;P＜0.05),卵裂率OPS玻璃化显著高于程序化冷冻法(31.3%,10.3%;P＜0.05);3种不同方法冷冻不同发育时期卵母细胞成熟率和卵裂率与对照组相比较均差异极显著(P＜0.01).解冻后卵母细胞形态正常率三步与五步解冻法极显著高于一步解冻法(85.9%,82.7%,63.1%; P＜0.01);成熟率为三步法和五步法显著高于一步法(10.8%,26.9%,25.3%;P＜0.05);卵裂率三步法和五步法高于一步法,但没有差异显著性(14.3%,23.9%,21.1%; P＞0.05).     

细胞松弛素B对玻璃化冷冻牛卵母细胞的影响

用不同浓度细胞松弛素B(CB)预处理体外成熟牛卵母细胞,以固体表面玻璃化(SSV)法冷冻解冻后的存活率和孤雌激活发育能力作为评价指标,探讨CB对体外成熟牛卵母细胞冷冻保存的影响。结果显示,存活率方面,各浓度CB处理组与对照组无显著差异(P0.05);激活后卵裂率方面,20μg/mLCB处理组显著高于对照组(47.67%和30.25%,P0.05);囊胚率方面,20μg/mLCB处理组极显著高于对照组(9.00%和1.75%,P≤0.01),同时还显著高于其他4个处理组(P0.05)。研究表明,CB在玻璃化冷冻过程中的保护作用存在一定浓度的依赖性,其中用20μg/mLCB浓度处理最适于牛成熟卵母细胞玻璃化冷冻效果的改善。     

封闭式拉长细管冷冻牛卵母细胞的研究

为探索封闭式拉长细管(closed pulled straw,CPS)冷冻牛卵母细胞的效果,将牛卵母细胞分别采用细管、开放式拉长细管(open pulledstraw,OPS)和CPS 3种方法进行冷冻,解冻后进行体外成熟、体外受精和胚胎体外培养。采用CPS法分别对GV期和成熟(MII期)牛卵母细胞进行冷冻保存,解冻后将卵母细胞培养至成熟,进行体外受精和胚胎体外培养。结果显示:OPS组和CPS组卵母细胞的正常形态率分别为83.1%和77.8%,成熟率分别为66.9%和64.4%,卵裂率分别为45.8%和43.4%,囊胚率分别为6.6%和6.0%,组间上述指标差异均不显著(P>0.05);但OPS和CPS组上述4项指标均显著高于细管冷冻组(P<0.05)。解冻后GV期和MII期卵母细胞卵裂率分别为44.5%和57.3%,囊胚率分别为6.8%和17.9%,组间卵裂率和囊胚率差异均显著(P<0.05)。结果表明:CPS法既具有OPS法快速降温的优点,同时,还能避免卵母细胞和液氮直接接触,降低卵母细胞通过液氮被污染的风险。因此,CPS冷冻法可以用于牛卵母细胞的冷冻。     

钌红对玻璃化冷冻牛卵母细胞线粒体Ca~(2+)的调控研究

玻璃化冷冻会严重损伤哺乳动物卵母细胞的线粒体功能,进而极大地限制了其解冻后的发育能力。为此,本试验设置3个钌红(RR)处理组,即牛卵母细胞用含0.5、1、2μmol/L RR的玻璃化冷冻液进行冷冻,解冻后放入含0.5、1、2μmol/L RR的体外成熟液中继续培养0.5h,同时,新鲜卵母细胞一部分不进行冷冻,一部分用不含RR的冷冻液进行玻璃化冷冻,分别作为新鲜对照组和玻璃化冷冻对照组,然后共检测5组牛卵母细胞线粒体Ca~(2+)水平、ATP含量及孤雌激活后胚胎的发育能力,进而研究RR对玻璃化冷冻牛卵母细胞线粒体Ca~(2+)水平的调控作用。结果显示:(1)玻璃化冷冻显著提高了牛卵母细胞中线粒体Ca~(2+)水平(P0.05),而2μmol/L RR处理组线粒体Ca~(2+)水平显著低于冷冻对照组(P0.05),但与新鲜组相比无显著差异(P0.05);(2)玻璃化冷冻显著降低了牛卵母细胞中ATP含量(P0.05),2μmol/L RR处理组卵母细胞中ATP含量显著高于冷冻对照组及0.5、1μmol/L RR处理组(P0.05);(3)玻璃化冷冻对照组卵裂率、囊胚率显著低于新鲜对照组(P0.05),1μmol/L处理组卵裂率、囊胚率与新鲜对照组相比无显著差异(P0.05)。综上所述,RR处理能显著抑制解冻后牛卵母细胞线粒体Ca~(2+)流入,保护线粒体功能,提高其发育能力。本试验结果为正向调控玻璃化冷冻卵母细胞线粒体Ca~(2+)水平,进而提高其发育能力,促进玻璃化冷冻卵母细胞的广泛应用提供了参考依据。     

2-氨基乙基联苯基硼酸酯对玻璃化冷冻牛成熟卵母细胞发育能力的影响

【目的】研究内质网IP3受体（IP3R）抑制剂2-氨基乙基联苯基硼酸酯（2-APB）对玻璃化冷冻-解冻牛MⅡ期卵母细胞发育能力的影响。【方法】将体外成熟24 h的卵丘-卵母细胞复合体（COCs）用0.1%透明质酸酶消化去除卵丘颗粒细胞，获得的卵母细胞分为对照组和2-APB组，采用OPS法进行玻璃化冷冻，对照组直接进行玻璃化冷冻，2-APB组在玻璃化冷冻前先用10 μmol/L 2-APB预处理10 min。2 d后解冻卵母细胞，统计解冻后（0 h）及恢复培养2 h时卵母细胞的存活率，用FITC-PNA荧光探针检测恢复培养2 h时卵母细胞皮质颗粒（CG）的分布，用2'，7'-DCHFDA和Cell Tracker Blue CMF2HC分别检测胞内活性氧（ROS）和谷胱甘肽（GSH）含量。将成熟培养24 h未冷冻卵母细胞（Fresh组），与解冻后恢复2 h的对照组和2-APB组卵母细胞同时进行孤雌激活，于培养的第2、7天分别统计孤雌胚胎的卵裂率和囊胚率。【结果】与对照组相比，2-APB组冷冻-解冻卵母细胞0和2 h的存活率均显著增加（P＜0.05）；2-APB组皮质颗粒皮质区分布比例显著提高（P＜0.05），损伤型分布比例显著降低（P＜0.05）；2-APB组卵母细胞内GSH含量显著增加（P＜0.05），ROS含量显著降低（P＜0.05）；2-APB组卵母细胞孤雌激活胚胎的卵裂率、囊胚率均显著增加（P＜0.05），且与Fresh组无显著差异（P＞0.05）。【结论】2-APB预处理可通过增加卵母细胞内GSH含量，降低卵母细胞皮质颗粒损伤型分布比例和胞内ROS含量，提高玻璃化冷冻保存牛MⅡ期卵母细胞质量及早期胚胎发育能力。     

未成熟牛卵母细胞与成熟牛卵母细胞冷冻保存的比较

试验以OPS玻璃化冷冻为方法,以成熟和未成熟牛卵母细胞为材料,研究冷冻保存效果与卵母细胞成熟度的关系.一组将牛卵母细胞从牛卵巢内取出后直接进行冷冻,另一组将牛卵母细胞从牛卵巢内取出后先置于TCM199 FSH的培养液中培养20～22 h,即进行体外成熟后再进行两步法冷冻,两步法解冻后检测卵母细胞的存活率.结果表明,牛体外成熟卵母细胞冷冻效果较未成熟卵母细胞冷冻效果好,卵母细胞的存活率为48.1%,未成熟牛卵母细胞冷冻效果较成熟卵母细胞冷冻效果差,卵母细胞的存活率为35.1%.