生长激素STH对体外培养猪COCs卵丘细胞影响的研究

试验研究了生长激素（somatotropin,STH）对猪卵丘-卵母细胞复合体（COCs）的卵丘细胞扩展、凋亡、凋亡相关基因Bcl-2、Bax表达的影响。结果表明,STH能够促进卵丘细胞扩展,抑制卵丘细胞凋亡,抑制凋亡相关基因Bax在卵丘细胞上的表达。     

生长激素和胰岛素对猪卵母细胞体外成熟及电激活后卵裂的影响

研究了生长激素(somatotropin,STH)、胰岛素(Insulin)单独或者协同作用对猪卵母细胞成熟及电激活后卵裂的影响。结果表明,STH、Insulin对卵母细胞的成熟和激活后卵裂呈现双重效应。在NCSU-23基础液中添加0.15μg/mLSTH组的成熟率(73.83±1.80%)和卵裂率(64.76±2.54%)显著高于对照组及0.01、0.05、0.1、2.0μg/mLSTH组(P<0.05);添加5μg/mLInsulin的成熟率(65.05±1.34%)和8μg/mLInsulin组的成熟率(60.24±1.34%)显著高于对照组及0.5、2、10μg/mLInsulin组;添加5μg/mLInsulin组的卵裂率(61.33±2.62%)显著高于对照组及0.5、2、8、10μg/mLInsulin组(P<0.05);0.15μg/mLSTH与2μg/mLInsulin联合添加组成熟率和卵裂率最高,达到79.35±2.04%和72.31±1.19%,同其它组相比,差异显著(P<0.05),在本试验中为猪卵母细胞体外成熟的最佳条件。     

生长激素和胰岛素对猪卵母细胞体外成熟及孤雌胚卵裂的影响

本研究探讨了生长激素(STH)和胰岛素对猪卵母细胞体外成熟及孤雌激活后卵裂的影响。结果表明:在mNCSU-23液中,添加0.15μg/mLSTH组的成熟率(73.83%)和卵裂率(64.76%)显著高于对照组和添加0.01、0.05、0.1、0.2μg/mLSTH组(P<0.05);添加5μg/mL和8μg/mL胰岛素组的成熟率(66.25%、60.64%)显著高于添加0、0.5、2μg/mL及10μg/mL组(P<0.05);添加5μg/mL胰岛素组的卵裂率(61.63%)显著高于添加0、0.5、2、8、10μg/mL组(P<0.05);最佳的联合添加组为0.15μg/mLSTH+2μg/mL胰岛素,其体外成熟率为79.37%、卵裂率为72.31%。     

胰岛素对犬卵母细胞体外成熟的影响

研究不同浓度胰岛素及不同培养时间对犬卵母细胞体外成熟率的影响,为改善犬卵母细胞体外培养体系提供参考,采用切割法收集卵巢表面卵丘—卵母细胞复合体(cumulus oocyte complexes, COCs),在含有0.6%葡萄糖的TCM199中添加不同浓度的胰岛素（0、3、6、9 IU/mL）,38.5 ℃、5% CO₂培养箱内成熟培养,观察卵丘扩散程度,剥离卵丘细胞获得裸卵后,室温下固定15 min;Hoechst 33342染色,压片,荧光显微镜下观察核形态,用SPSS 14.0软件统计试验数据。不同浓度胰岛素培养48 h后,各组卵丘细胞扩散效果都不明显;卵母细胞核成熟期没有达到减数分裂中期（MⅡ）,但是6 IU/mL胰岛素组生发泡破裂期（GVBD）比率（35.88%±14.63%）显著高于对照组（11.25%±9.75%）;6 IU/mL胰岛素组延长培养时间至72和96 h后,MⅠ-MⅡ期卵母细胞成熟率分别为13.33%±1.5%、20.8%±1.9%。以上结果表明,犬体外成熟培养基中添加胰岛素既没有提高犬卵母细胞核成熟到MⅡ期,也没有改善犬卵母细胞卵丘扩散效果。但是,在6 IU/mL浓度下延长培养时间,相对增加了成熟率。     

单宁酸对猪卵母细胞体外成熟及胚胎发育能力的影响

研究旨在探讨单宁酸对猪卵母细胞体外成熟质量及其胚胎发育能力的影响。在猪卵丘卵母细胞复合体（COCs）体外成熟培养液中添加不同浓度（0、1、10、100 μg/mL）单宁酸培养42 h后,检测COCs的扩散程度和卵丘细胞扩散指数,统计COCs的体外成熟率,检测成熟卵母细胞内谷胱甘肽（glutathione,GSH）、活性氧（reactive oxygen species,ROS）和生长分化因子9（growth differentiation factor 9,GDF9）的水平,并统计孤雌激活及体外受精胚胎48和168 h的卵裂率、囊胚率及囊胚总细胞数。结果显示,与对照组相比,10 μg/mL单宁酸组卵丘细胞扩散指数显著提高（P<0.05）,100 μg/mL单宁酸组显著降低（P<0.05）;1和10 μg/mL单宁酸组卵母细胞成熟率差异不显著（P>0.05）,100 μg/mL单宁酸组卵母细胞成熟率显著降低（P<0.05）;1和10 μg/mL单宁酸组GSH和GDF9水平显著提高（P<0.05）,ROS水平显著降低（P<0.05）。孤雌胚胎和体外受精胚胎发育能力结果显示,与对照组相比,各单宁酸组卵裂率差异不显著（P>0.05）,10 μg/mL单宁酸组孤雌胚胎囊胚率及体外受精胚胎囊胚率显著提高（P<0.05）,100 μg/mL单宁酸组孤雌胚胎囊胚细胞数及体外受精胚胎囊胚细胞数均显著低于其他各组（P<0.05）。以上结果表明,10 μg/mL单宁酸可通过提高卵丘细胞扩散能力及GSH和GDF9水平、降低卵母细胞内ROS水平,改善猪卵母细胞成熟质量,提高孤雌胚胎及体外受精胚胎的发育能力。     

卵丘细胞对猪卵母细胞体外成熟及孤雌胚胎体外发育的影响

为探讨表皮生长因子(epidermal growth factor,EGF)的添加浓度及脱卵丘细胞时间对猪卵母细胞体外成熟及孤雌胚胎体外发育的影响.试验通过在体外成熟液中添加不同浓度(0、10、15、20、30、40 ng/mL)的EGF来研究其对培养44 h的卵母细胞成熟率以及孤雌胚胎发育的影响;在培养开始后的不同时间(18、24、38、44 h)进行脱卵丘细胞处理来研究不同时间脱卵丘处理对培养44 h的卵母细胞成熟率以及孤雌胚胎发育的影响.结果表明,成熟培养基中添加10 ng/mL EGF能显著提高卵母细胞的卵裂率和囊胚率(P <0.05).共培组和独培组卵母细胞培养18 h后脱卵丘细胞成熟率均低于44 h,但差异不显著(P >0.05);共培组卵母细胞培养18 h后脱卵丘细胞的卵裂率和囊胚率显著高于培养44 h(P <0.05);独培组卵母细胞培养18 h后脱卵丘细胞的卵裂率与44 h无显著差异(P >0.05),但囊胚率显著高于培养44 h后脱卵丘细胞(P <0.05).添加10 ng/mL EGF对猪卵母细胞体外成熟及孤雌胚胎体外发育较好;卵母细胞培养18 h后脱卵丘细胞可提高孤雌胚胎早期发育能力.     

卵丘细胞对猪卵母细胞成熟及发育的影响

本实验旨在研究有无卵丘细胞对卵母细胞成熟及其胚胎发育能力的影响。实验分别设裸卵组、卵丘细胞与卵母细胞共培养组、卵丘-卵母细胞复合体(COCs)组(对照组),检测猪成熟卵母细胞的存活率、极体率、孤雌激活后的卵裂率、囊胚率及各组卵母细胞的谷胱甘肽合成相关基因的表达。结果表明:COCs组卵母细胞经体外培养42 h后其存活率最高(95.76%),高于裸卵组(P<0.05)和共培养组(P>0.05);COCs组第一极体排出率为71.77%,高于共培养组和裸卵组(P<0.05);COCs组在后期发育中卵裂率与囊胚率高于共培养组和裸卵组(P<0.05),而共培养组的卵裂率及囊胚率高于裸卵组(P<0.05);与COCs组相比,裸卵组显著下调了GCLM、GCLC的表达(P<0.05),共培养组中GCLM的表达与COCs组无显著差异。研究结果显示,卵丘细胞对卵母细胞的成熟及发育均有显著影响,在卵母细胞成熟过程中,卵母细胞与卵丘细胞的缝隙连接受损会对卵母细胞的成熟效率产生影响,并且在卵母细胞后期发育中,缝隙连接的完整性与否会影响后期发育能力,并可推论出随着卵丘细胞的减少和缝隙连接的破坏,会造成谷胱甘肽合成基因表达降低,从而影响卵母细胞内的谷胱甘肽合成。     

卵丘细胞对猪卵母细胞体外成熟发育及GPX3、GPX4基因表达的影响

为了深入探讨卵丘细胞对猪卵母细胞成熟和胚胎发育的影响机制,试验设置裸卵(卵母细胞)组、共培养(卵丘细胞和裸卵母细胞)组和卵丘-卵母细胞复合体(COCs)组,将3组的猪卵母细胞体外成熟培养后,检测3组猪卵母细胞的存活率、第一极体排出率、卵裂率、囊胚率等指标,及每组卵母细胞内谷胱甘肽(GSH)含量,并利用RT-qPCR技术测定了每组卵母细胞内与谷胱甘肽合成代谢相关的关键基因GPX3、GPX4的表达水平,最终从生化和分子水平揭示卵丘细胞影响猪卵母细胞成熟和胚胎发育的机制。结果表明:COCs组的存活率、第一极体排出率、卵裂率及囊胚率均显著高于裸卵组(P0.05);共培养组第一极体排出率、卵裂率和囊胚率显著低于COCs组(P0.05),但卵裂率、囊胚率显著高于裸卵组(P0.05),存活率和第一极体排出率与裸卵组差异不显著(P0.05);共培养组卵母细胞谷胱甘肽含量显著低于COCs组(P0.05),但GPX3、GPX4基因的表达量与COCs组差异不显著(P0.05);裸卵组谷胱甘肽含量和GPX3、GPX4基因表达量均显著低于COCs组(P0.05)。说明在猪卵母细胞成熟过程中,卵丘细胞不仅影响卵母细胞内谷胱甘肽的含量,而且对谷胱甘肽合成代谢相关基因GPX3、GPX4的表达也有显著影响,进而影响卵母细胞成熟质量和胚胎发育效果。     

卵丘细胞对辽宁绒山羊卵母细胞体外成熟与孤雌发育的影响

为了进一步探索辽宁绒山羊卵母细胞体外成熟的方法,本试验以屠宰场绒山羊卵巢为材料,采用抽吸法收集直径大于2 mm卵泡的卵母细胞,研究卵丘细胞对卵母细胞体外成熟和孤雌发育的影响。试验1,将一部分COCs经机械吹打脱除卵丘细胞成为机械裸卵(DOs),然后以4种方式培养,即COCs单独培养、DOs与COCs共培养(DOs(COCs))、DOs与卵丘颗粒细胞共培养(DOs(CCs)),以及DOs单独培养。试验2,根据包裹卵母细胞的卵丘细胞的完整性分为3组,有3层卵丘细胞紧密包围的卵母细胞复合体COCs3,有1-3层卵丘细胞包围的卵母细胞COCs1-3,无卵丘细胞包围的裸露卵母细胞NOs,3组各自单独培养。结果表明:COCs组的成熟率、孤雌卵裂率和囊胚率最高,分别为83.25%、41.75%和29.25%,卵丘细胞的存在有利于卵母细胞体外成熟和随后的发育,COCs3组成熟率、孤雌卵裂率和囊胚率分别为83.25%、42.50%和29.75%,显著高于COCs1-3和NOs组,卵丘细胞的完整性也影响着卵母细胞的体外发育,自然裸卵已失去体外发育能力。     

钙离子水平对猪卵母细胞体外成熟与早期胚胎发育的影响

维持细胞内钙离子(Ca²⁺)稳态对维护卵母细胞成熟及植入前胚胎正常发育至关重要。本实验旨在研究Ca²⁺水平变化对猪卵母细胞体外成熟发育的影响。收集的猪卵丘卵母细胞复合体(COCs)，随机分为3组，即对照组、100 nmol/L毒胡萝卜素(TG)组和100 nmol/L TG+300 nmol/L光溜海绵素C(XeC)组，体外培养，分别统计卵丘扩散情况、体外成熟率、胞内Ca²⁺水平，随后进行孤雌激活(PA)统计各组卵裂率、囊胚率及细胞总数。结果表明：添加XeC可显著改善由TG引起的猪卵丘细胞扩散不完全，卵母细胞体外成熟率、卵裂率和囊胚率降低，以及细胞数减少等现象，并显著降低由TG诱导的胞内Ca²⁺水平。综上，胞内Ca²⁺水平对猪卵母细胞体外成熟和早期胚胎发育具有重要的调控作用。     

甘氨酸对猪卵母细胞体外成熟质量及卵丘细胞的影响

本实验旨在研究甘氨酸对卵丘细胞及卵母细胞体外成熟质量的影响,优化猪卵母细胞体外成熟(IVM)培养体系。在猪卵母细胞体外成熟培养液中添加6 mmol/L甘氨酸,体外培养至44 h后,通过倒置显微镜测量卵丘细胞扩散直径,结合流式细胞术与qPCR检测卵丘细胞凋亡情况;进一步检测成熟卵母细胞中谷胱甘肽(GSH)、细胞成熟促进因子(MPF)和丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)水平及细胞成熟相关基因表达。结果表明:甘氨酸能显著提高卵丘细胞扩散直径,减少卵丘细胞的总凋亡率,并能显著提高卵丘细胞中Bcl-2的mRNA表达;甘氨酸能显著增加成熟卵母细胞中的GSH、MPF和MAPK水平以及成熟相关基因BMP15、GDF9、CyclinB1、CDK1、C-MOS的mRNA表达。综上可知,甘氨酸可提高猪卵母细胞体外成熟质量,降低卵丘细胞凋亡率。     

Influence of co‐culture with denuded oocytes during in vitro maturation on fertilization and developmental competence of cumulus‐enclosed porcine oocytes in a defined system

Co‐culture of cumulus‐oocyte complexes (COCs) with denuded oocytes (DOs) during in vitro maturation (IVM) was reported to improve the developmental competence of oocytes via oocyte‐secreted factors in cattle. The aim of the present study was to investigate if addition of DOs during IVM can improve in vitro fertilization (IVF) and in vitro culture (IVC) results for oocytes in a defined in vitro production system in pigs. The maturation medium was porcine oocyte medium supplemented with gonadotropins, dbcAMP and β‐mercaptoethanol. Cumulus‐oocyte complexes were matured without DOs or with DOs in different ratios (9 COC, 9 COC+16 DO and 9 COC+36 DO). Consequently; oocytes were subjected to IVF as intact COCs or after denudation to examine if DO addition during IVM would affect cumulus or oocyte properties. After fertilization, penetration and normal fertilization rates of zygotes were not different between all tested groups irrespective of denudation before IVF. When zygotes were cultured for 6 days, no difference could be observed between all treatment groups in cleavage rate, blastocyst rate and cell number per blastocyst. In conclusion, irrespective of the ratio, co‐culture with DOs during IVM did not improve fertilization parameters and embryo development of cumulus‐enclosed porcine oocytes in a defined system.     

Effects of l-Ascorbic Acid, α-Tocopherol and Co-culture on In Vitro Developmental Potential of Porcine Cumulus Cells Free Oocytes

The maturation and developmental potential on cumulus-cell-free oocytes is of great importance theoretically and practically. The present study was to investigate the effects of l -ascorbic acid, α-tocopherol and co-culture on in vitro developmental potential of porcine denuded oocytes (DOs). Porcine DOs were cultured in maturation medium supplemented with vitamin C (0, 50, 100, 250, 500, 750 μM) and vitamin E (0, 10, 20, 50, 100, 250 μ m ), respectively. And they were also co-cultured with dispersed cumulus cells (group CCscoculture), intact cumulus cells oocyte complexes (COCs) (group COCscoculture), and COCs whose oocytes were removed (group OOXcoculture), respectively. After 44 h incubation, the maturation rates, cleavage rates and blastocyst rates after parthenogenetic activation in three experiments mentioned above were collected and analysed, respectively. L -Ascorbic acid promoted porcine DOs in vitro maturation and blastocyt development after parthenogenetic activation while α-tocopherol did not increase the in vitro maturation rates, but improved the blastocyst rate. None of the three co-culture manner promoted the in vitro maturation and the cleavage of porcine DOs after parthenogenetic activation, but all the co-culture manners improved the blastocyst rates. Both Vitamin C and E enhance the in vitro developmental potential of porcine DOs. Co-culture increases the developmental potential of porcine DOs.     

不同因素对猪卵母细胞体外成熟培养的影响

本试验旨在探讨不同外源激素组合的添加、胰岛素—转铁蛋白—亚硒酸钠(ITS)的添加、不同培养皿、石蜡油的添加对卵母细胞体外成熟培养(IVM)的影响。结果显示:①孕马血清促性腺激素+人绒毛膜促性腺激素+促卵泡素(PMSG+HCG+FSH)组高于促卵泡素+促黄体素(FSH+LH)组和尿促性腺激素(hMG)组,相互之间差异显著(80.1%、68.3%、53.3%,P<0.05);②添加1% ITS到猪卵母细胞培养液中对卵母细胞成熟率无显著提高(P>0.05),但显著提高了孤雌激活后孤雌胚胎的卵裂率和囊胚率(63.3%、55.1%,18.7%、12.1%,P<0.05);③凹槽皿组猪卵母细胞成熟率显著高于四孔板和30 mm塑料皿组(73.3%、68.0%、68.3%,P<0.05);④石蜡油的添加对卵丘细胞扩展和卵母细胞体外成熟率均有显著提高(84.8%、69.9%,P<0.05)。结果表明培养液中添加PMSG+HCG+FSH和ITS及选用凹槽皿、成熟培养液上覆石蜡油可提高猪卵母细胞IVM效果。     

没食子酸对黄牛卵母细胞体外成熟的影响

试验旨在研究没食子酸（gallic acid，GA）对黄牛卵母细胞体外成熟及早期胚胎发育的影响，进一步优化黄牛卵母细胞体外成熟体系。在卵母细胞体外成熟液（M液）中添加不同浓度没食子酸（0、10、30、50、100 μmol/L），成熟22~24 h后，统计卵丘扩展情况及卵母细胞成熟率；同时，对成熟的卵母细胞进行正常体外受精（IVF），统计早期胚胎的分裂率、囊胚率、囊胚卵裂球数及卵裂球细胞凋亡率。根据试验结果，选择最优浓度，使卵母细胞在含该浓度没食子酸的成熟液中成熟24 h后，检测其细胞内的活性氧水平（ROS）和总谷胱甘肽（TGSH）含量。结果显示，M液中添加30 μmol/L没食子酸组卵丘扩展分值和成熟率显著高于对照组（0 μmol/L）（P<0.05），其他处理组与对照组无显著差异（P>0.05）；成熟的卵母细胞体外受精后进行后续胚胎培养，其中10和30 μmol/L组的分裂率均显著高于对照组和100 μmol/L组（P<0.05），50和100 μmol/L组分裂率较对照组也有所提高，但差异不显著（P>0.05）；早期囊胚率统计发现，与对照组相比，30和100 μmol/L能够显著提高囊胚发育率（P<0.05），10和50 μmol/L浓度组则无显著差异（P>0.05）；与对照组相比，30、100 μmol/L没食子酸均能显著提高IVF胚胎的早期囊胚卵裂球数（P<0.05）；但囊胚卵裂球凋亡率与对照组无显著差异（P>0.05）；对卵母细胞内活性氧和总谷胱甘肽含量检测时，发现30 μmol/L没食子酸可显著降低细胞内活性氧水平（P<0.05），且显著提高总谷胱甘肽含量（P<0.05）。综上所述，在黄牛卵母细胞体外成熟液中添加适量的没食子酸能有效降低卵母细胞内活性氧水平，提高总谷胱甘肽含量，进而提高卵母细胞成熟的质量及其后续IVF胚胎发育能力。     

微量元素锌对牛卵母细胞体外成熟及其体外受精胚胎发育的影响

本研究旨在探讨锌对牛卵母细胞体外成熟及体外受精胚胎发育的影响。首先使用锌螯合剂TPEN去除锌,并检测缺锌对牛卵母细胞体外成熟的影响;然后在体外成熟液中分别添加0(对照组)、0.4、0.8、1.2、1.6μg/mL硫酸锌,探索不同浓度硫酸锌对体外成熟及后续胚胎发育的影响。结果表明:锌元素在体外成熟液中的含量低于牛卵泡液和颈静脉血清(P<0.05);去除体外成熟液中的锌后牛卵母细胞的体外成熟效率下降(P<0.05),且具有时间依赖性,补充适宜浓度硫酸锌后成熟效率恢复;向体外成熟液中添加硫酸锌并未对卵母细胞体外成熟效率产生显著影响,但添加0.8μg/mL硫酸锌成熟后的卵母细胞中活性氧含量显著降低,后续体外受精胚胎的囊胚发育效率显著提高;RT-qPCR分析结果显示,与对照组相比,添加0.8μg/mL硫酸锌成熟后的卵母细胞中抗氧化基因SOD1、CAT、TXN1、PRD1和卵丘扩展基因PTX3、TSG6的表达水平均提高(P<0.05)。研究表明,添加0.8μg/mL硫酸锌可以通过提高卵母细胞内抗氧化酶基因的表达水平,降低卵母细胞内活性氧含量,促进卵丘扩展,从而提高卵母细胞成熟质量和体外受精胚胎的发育效率。     

小檗碱和川芎嗪对猪卵母细胞体外成熟中一氧化氮生成量的影响

试验以mTCM-199添加抗生素为对照组,以分别添加0.1μg/mL小檗碱(berberine,BR)和0.5μg/mL川芎嗪(ligustrazine,Lig)为试验组,比较各组卵母细胞体外成熟中一氧化氮(NO)生成量和卵母细胞的成熟效果,从而探讨中药单体成分对猪卵母细胞体外成熟过程中NO生成量的影响。结果表明:体外成熟前22 hNO生成量,对照组与Lig组差异极显著(P<0.01)、与BR组差异显著(P<0.05),Lig组与BR组差异显著(P<0.05);体外成熟后22 h NO生成量,对照、Lig及BR三组间均无显著差异(P>0.05),但Lig组的NO生成量少于BR组和对照组;体外成熟培养0～44 h不同组别NO生成量整体呈下降趋势,Lig组与BR组卵母细胞成熟率显著高于对照组(P<0.05)。结果表明卵母细胞体外成熟培养过程中,NO生成量随体外培养时间增加呈递减趋势,中药单体成分BR和Lig对卵母细胞成熟均起到一定的促进作用。低浓度NO代谢量可能对卵母细胞成熟有一定促进作用。