牛体外受精早期胚胎培养体系优化的研究

研究旨在筛选牛体外受精的最优培养体系,提高体外受精的囊胚孵化率。本研究将培养体系分为四组,CR1aa组,mCR组,CR1aa前+mCR后组,mCR前+CR1aa后,通过统计胚胎发育情况。结果显示CR1aa组卵裂率,八细胞率,囊胚率,孵化率分别为82.29±0.58,48.79±1.12,24.99±0.28,14.42±0.86;mCR组卵裂率,八细胞率,囊胚率,孵化率分别为57.18±1.61,26.48±0.53,22.15±1.20,18.12±0.57;CR1aa前+mCR后组卵裂率,八细胞率,囊胚率,孵化率分别为82.24±1.32,48.60±1.93,34.07±1.04,24.87±0.66;mCR前+CR1aa后组卵裂率,八细胞率,囊胚率,孵化率分别为58.80±2.26,26.77±1.21,24.15±0.73,13.10±1.09;从四组结果中可以看出CR1aa前培养液与mCR前相比可以显著提高牛体外受精的卵裂及八细胞率(P0.05),但其后期发育不佳。mCR后与CR1aa后相比可以显著提高牛体外受精胚胎的囊胚率和孵化率(P0.05)。由此得出mCR前+CR1aa后组可以显著的提高体外受精的囊胚和孵化率。为了进一步验证该组合的稳定性,利用mCR前+CR1aa后体系分别在不同季节进行验证,结果显示除夏季相对不佳外,其他季节均能维持较高的卵裂囊胚孵化率。进而认为CR1aa前+mCR后体系最有利于牛体外受精胚胎的生产且孵化率较高,有利于后期胚胎移植的进行。     

四种培养液对牦牛孤雌胚胎发育的影响

为探讨不同培养液对牦牛早期胚胎发育的影响,本试验将经过孤雌激活后的牦牛卵母细胞分别置于m SOF,G1/G2,CR1aa和CR1aa颗粒细胞共培养四种体外培养液中进行体外培养。结果表明,四种培养液对胚胎的卵裂率影响差异不显著,CR1aa和CR1aa颗粒细胞共培养组的囊胚率显著高于m SOF和G1/G2组,CR1aa和CR1aa颗粒细胞共培养组的囊胚率之间没有显著差异,但是CR1aa颗粒细胞共培养组的囊胚孵化率显著高于CR1aa组,说明CR1aa颗粒细胞共培养可作为较为合适的牦牛早期胚胎培养液。     

山羊卵母细胞孤雌激活及孤雌胚的体外培养

为了比较不同的激活方法对卵母细胞孤雌激活的影响,以及培养液(CR1aa)中添加不同类型的血清对孤雌激活胚体外发育的影响。采用Eth 6-DMAP、A23187 6-DMAP和Ion 6-DMAP三种方法激活山羊卵母细胞,Eth 6-DMAP组孤雌激活胚的卵裂率和囊胚率(35.2%和4.8%)显著低于A23187 6-DMAP组(68.9%和24.1%)和Ion 6-DMAP组(88.1%和48.0%),表明以Ion 6-DMAP激活最为理想。在培养液(CR1aa)与颗粒细胞共同培养条件下,分别添加100 mL/L的发情牛血清(OCS)、胎牛血清(FBS)和新生牛血清(NCS)。添加OCS和FBS后,孤雌胚囊胚率分别为48.1%和45.0%,显著高于添加NCS组(26.0%)。表明OCS、FBS和NCS能有效的提高孤雌胚的体外发育能力,尤其是对提高孤雌胚的囊胚发育能力更佳。     

不同培养体系对牛胚胎体外发育的影响

采用离子霉素和6-二甲氨基嘌呤(6-DMAP)对牛体外成熟卵母细胞进行联合激活,激活后采用不同的培养体系进行体外培养,观察不同的培养液对牛孤雌激活胚体外发育能力的影响。3种培养体系分别为:A(0~48 h:CR1aa+3 mg/mL BSA;48 h~7 d:CR1aa+10%FBS),B(连续7 d均为SOFaa+3 mg/mL BSA),C(0~5 d:SOFaa+3 mg/mL BSA;6~7 d:SOFaa+10%FBS)。结果表明:3种培养液对卵裂率没有显著性影响,分别为87.22%,94.33%和91.30%,但囊胚发育率存在显著性差异,以A效果最好,其囊胚发育率为25.56%;C次之,囊胚发育率为11.80%;B最低,囊胚发育率为3.55%。之后选择最佳的培养液进行体外受精实验,结果表明CR1aa可用做牛胚胎体外生产的培养液。     

基于液质联用技术定量分析牛体外受精胚胎中谷胱甘肽含量

旨在为探索外源谷胱甘肽(glutathione,GSH)影响胚胎发育的机制提供研究方法。将牛体外受精胚胎分别置于含GSH(3 mmol·L~(-1),处理组)和不含GSH(对照组)的培养液中培养7 d,统计两组胚胎的卵裂率、桑椹胚率、囊胚率和囊胚总细胞数;并分别采用荧光染色法和液质联用技术(liquid chromatography mass spectrometry,LC/MS)对不同发育阶段的牛受精卵(受精后8、18、24、32 h)中GSH进行定量和跟踪分析,同时分析其中氧自由基(reactive oxygen species,ROS)的含量。另外,在受精卵培养液中添加GSH的同位素标记物(GSX),利用LC/MS检测受精卵及其培养液中GSX含量。结果表明:1)外源GSH可显著或极显著降低受精后18、24、32 h胚胎内ROS的含量(P 0. 05,P 0. 01)。2)处理组胚胎的桑椹胚率(58. 67%vs. 48. 46%)、囊胚率(50. 83%vs. 34. 88%)和囊胚总细胞数(102. 26 vs. 76. 27)显著高于对照组(P 0. 05)。3)各发育阶段(受精后18、24、32 h)的处理组受精卵中,GSH的含量均显著高于对照组(P 0. 05),且随发育进程而逐渐下降。4)外源GSX也显著提高了处理组受精卵(受精后18、24、32 h)中GSH含量(P 0. 05),培养液中GSX的浓度则随培养时间的延长而持续下降。综上表明,外源GSH可清除胚胎内ROS,提高胚胎发育率和囊胚质量; LC/MS是定量分析胚胎内GSH及其同位素标记物的可靠方法,可用于外源GSH促进胚胎体外发育的机制研究。     

黄淮白山羊孤雌胚胎的体外培养

采用离子霉素和6-DMAP对黄淮白山羊体外成熟卵母细胞进行联合激活,分别在不同的培养体系进行体外培养,观察孤雌胚胎的发育情况。培养体系分别为:无共培养条件下,M199(10?S)、CR1aa和HTF P1;颗粒细胞共培养条件下,CR1aa、HTF P1和SOFaa。结果发现,无共培养条件下,CR1aa和HTF P1组孤雌胚胎的卵裂率显著高于M199组(P<0.05),但3组均未有囊胚;共培养条件下,HTF P1组的卵裂率显著高于CR1aa和SOFaa组(P<0.05),而CR1aa组的囊胚率却显著高于其他2组(P<0.05)。综合试验结果说明,CR1aa联合颗粒细胞共培养能够获得较好的培养效果,适用于山羊孤雌胚胎的体外培养。     

体外培养条件对延边黄牛受精卵体外发育的影响

从延边黄牛卵巢中采集未成熟的卵母细胞进行体外成熟培养、体外受精及受精卵体外培养。结果表明 :1将卵子用 2种不同的培养液进行体外成熟培养和受精卵体外培养 ,TCM199组的卵裂率 (5 6 .3% )极显著高于 D- PBS组(33.6 % ) (P<0 .0 1) ;TCM199组的囊胚发育率和孵化率 (15 .1%、13.7% )虽高于 D- PBS组 (10 .5 %、8.7% ) ,但 2个组之间无显著差异 (P>0 .0 5 )。2以 TCM199作为基础培养液 ,分别用含激素培养液和不含激素培养液进行成熟培养和受精卵体外培养 ,添加激素组的卵裂率、囊胚发育率及囊胚孵化率 (81.2 %、17.5 %、15 .3% )高于没有添加激素的对照组 (75 .8%、12 .1%、10 .5 % ) ,但 2个组之间无显著差异 (P>0 .0 5 )。 3体外受精卵与单层颗粒细胞共培养组的卵裂率、囊胚发育率及囊胚孵化率 (78.0 %、11.5 %、9.9% )显著高于非共培养组 (6 8.1%、5 .4 %、3.6 % ) (P<0 .0 5 )。     

不同浓度DTT或GSH预处理猪精子对ICSI效果的影响

试验采用不同浓度的DTT或GSH预处理猪精子,统计ICSI后精核解聚率、雄原核形成率及胚胎发育情况.结果表明,①精核解聚率随DTT浓度的增加而提高,6 mmol/L DTT处理组的2PN 2Pb形成率(P＜0.01)和卵裂率(P＜0.05)均高于其余各组.随着DTT浓度的增加,囊胚总细胞数呈现下降趋势.表明6 mmol/LDTT预处理精子的ICSI效果较好,但DTT在促进精核解聚的同时所产生的副作用在一定程度上影响了ICSI胚胎的后期发育;②随着GSH浓度的升高,注射卵母细胞的2PN 2Pb形成率、MPN形成率和精核解聚率均呈上升趋势.0.5 mmol/L GSH处理组的卵裂率高于其余处理组(P＜0.05)和对照组(P＜0.01),囊胚发育率显著高于对照组(P＜0.05).说明0.50 mmol/L GSH处理组的ICSI效果较好;③0.5 mmol/L GSH处理组的2PN 2Pb形成率、卵裂率和囊胚总细胞数极显著高于6 mmol/LDTT处理组(P＜0.01),两者MPN形成率差异显著(P＜0.05).表明0.5 mmol/L GSH预处理精子的ICSI效果要好于6 mmol/L DTT.     

牛体外胚胎高效生产技术优化研究

为了探讨小卵泡液、放线菌酮(CHX)对卵母细胞预成熟、囊胚滋养层细胞囊泡(TVS来源于体外受精培养14 d的滋养层细胞)、维生素对牛体外胚胎质量的影响。在B超仪下进行牛活体取卵(OPU),从牛活体卵巢采集卵母细胞,进行体外成熟、体外受精、早期胚胎体外培养。结果表明:10%小卵泡液及8%CHX的卵母细胞预成熟4 h组显著优于对照组;在体外受精及早期胚胎培养液CR1aa中添加10μg/m L维生素C组与TVS共培养组的卵裂率和囊胚发育率均高于其他试验组(P0.05);体外胚胎与TVS共移植受胎率显著高于对照组(P0.05)。说明活体采集的卵母细胞经体外预成熟处理,可以达到核质同期化的目的,早期胚胎的培育过程中加入TVS、抗氧化剂等可以克服早期胚胎的发育阻滞,提高体外胚胎的囊胚发育率。     

不同培养液对牛卵母细胞体外成熟及孤雌胚胎发育的影响

为研究表皮生长因子(EGF)、β-巯基乙醇(β-ME)、亚硫磺酸(HTAU)对牛卵母细胞体外成熟(IVM)及孤雌激活胚胎体外发育(IVC)效果的影响,实验采集牛卵巢采用切割法收集卵丘-卵母细胞复合体(COCs)随机处于不同浓度EGF、β-ME培养液成熟培养24 h后孤雌激活,研究其在不同胚胎培养液中的后续发育,以期筛选出最好的牛卵母细胞IVM-IVC条件。结果表明:添加25、50、100 ng/mL EGF组的成熟率、卵裂率均高于对照组,其中50 ng/mL EGF组的成熟率、卵裂率与对照组差异显著(P<0.05);50、100、500μmol/L的β-ME对牛卵母细胞体外成熟没有促进作用;50 ng/mL EGF与50、100μmol/Lβ-ME组合并无协同作用;胚胎培养基中添加不同浓度EGF对早期胚胎的体外发育无显著影响;而添加100μmol/Lβ-ME组的囊胚率、囊胚细胞数均极显著高于对照组(P<0.01);在成熟液中添加50 ng/mL EGF和100μmol/Lβ-ME、胚胎培养液中添加0.5 mmol/L HTAU孤雌胚发育最好。     

山羊胚胎体外培养条件的优化

为优化山羊胚胎体外培养条件,本试验比较了含有3种不同来源血清（优质胎牛血清、发情山羊血清、前列腺素（PG）处理后发情山羊血清）的M199对卵母细胞成熟效果的影响,成熟率分别为65.95%、49.2%、76.47%,差异极显著（P＜0.01）;本试验还分别采用了SOFaa、CR1aa+输卵管上皮细胞共培养,以及改进的DMEM/F12发育体系培养受精卵,结果发现,SOFaa、CR1aa+输卵管上皮细胞的发育培养系统得到的囊胚率为29.62%、24.73%,差异不显著(P＞0.05),改进的DMEM/F12发育液囊胚率最高为48.42%,差异极显著（P＜0.01）。     

牛体外受精早期胚胎与小鼠胎仔成纤维细胞共培养的研究

探讨了人工合成培养液ＣＲ１ａａ和小鼠胎仔成纤维细胞对牛体外受精早期胚胎体外发育的影响。结果表明，牛体外受精卵在ＣＲ１ａａ液中的卵裂率达７６．２％，８细胞胚的比率达４４．８％。小鼠胎仔成纤维细胞能够显著促进牛体外受精的早期囊胚以上胚胎的发育。牛体外受精后第５、６天的早期胚胎分别与小鼠胎仔成纤维细胞共培养，在受精后第７天发育至囊胚以上的比率分别达１９．８％和２４．６％；受精后第８天，孵化的囊胚比例分别达５．２％和７．５％。实验表明，受精后第５、６天的牛体外受精早期胚胎与小鼠胎仔成纤维细胞共培养，可显著提高扩张囊胚和孵化囊胚数量。小鼠成纤维细胞对胚胎发育的支持作用取决于胚胎发育阶段     

Different factors affect developmental competence and cryotolerance in in vitro produced bovine embryo

The present study was conducted to examine the effects of culture systems and culture media on developmental competence and freezability of bovine embryos obtained by in vitro culture of in vitro matured and fertilized (IVM-IVF) oocytes. No significant difference was observed in the proportions of oocytes developed to blastocysts, the speed at which the oocytes reached the blastocyst stage and the number of cells, when the IVM-IVF oocytes were cultured in CR1aa with or without cumulus cells. Nevertheless, more of the IVM-IVF oocytes cultured either with or without cumulus cells in CR1aa were seen to reach the blastocyst stage much sooner than those cultured with cumulus cells in TCM199 (P<0.05). The proportion of embryos developed to the blastocyst stage by day 7 in CR1aa culture was significantly higher than embryos cultured in TCM199. Viability after frozen-thawed blastocysts were obtained in vitro, was seen in a significantly higher percentage of embryos cultured in TCM199 and developed to the hatched blastocysts than in those cultured in CR1aa (P<0.05). These results indicate that CR1aa was superior to TCM199 for the potential developmental of IVM-IVF oocytes to blastocysts during in vitro culture regardless of co-culture with or without cumulus cells. But the freezability of blastocysts developed in CR1aa was inferior to those developed in TCM199.     

牛、羊卵母细胞孤雌激活的研究

本试验主要比较了离子霉素、电脉冲两种方法激活牛、羊体外成熟卵母细胞的效率。两种激活方法中。牛胚胎卵裂率无显著差异（90．61％对94．40％，P〉0．05），而离子霉素激活胚胎的囊胚发育率极显著高于电激活方法（12．3％对2．4％，P〈0．01）。两种方法对羊胚胎的研究中，羊胚胎卵裂率无显著差异（72．4％对77．4％，P〉0．05）。但是离子霉素激活胚胎的囊胚发育率显著高于电激活方法（3．67％对10．40％，P〈0．05）。本试验中还比较了用化学激活法（离子霉素）激活牛体外成熟卵母细胞后，用SOFaa体系培养，换液与不换液对孤雌激活胚胎体外发育的影响。结果表明：在第4天不换液的胚胎卵裂率和囊胚率极显著高于换液的胚胎（11．64％对3．49％。P〈0．01）。     

奶牛活体采卵-体外受精效率的影响因素研究

为建立稳定高效的活体采卵-体外受精技术体系,提高体外胚胎生产效率,本研究先利用屠宰场采集的新鲜卵巢卵母细胞进行体外受精,通过胚胎发育潜力来筛选最佳的体外胚胎培养液;再进一步研究不同种公牛精液和供卵母牛对活体采卵-体外受精效率的影响。结果显示,CR1aa培养液和mCR1aa培养液卵裂率差异不显著（P>0.05）,但mCR1aa组的囊胚发育率显著提高（28.1% vs 20.6%,P<0.05）;选取的3头荷斯坦种公牛精液的活体采卵-体外受精胚胎的卵裂率差异不显著（P>0.05）,但1号种公牛精液体外受精后囊胚率（38.7%）显著高于2号和3号（23.8%&22.9%）（P<0.05）;随机选择的3头活体采卵供体母牛（H1、H2、H3）获得的头均可用卵母细胞数无显著差异,但H1和H2供体母牛体外受精胚胎的卵裂率和囊胚率均显著高于H3供体牛（P<0.05）,且H1供体牛体外受精囊胚率显著高于H2供体牛（P<0.05）。结果表明,mCR1aa培养液能显著提高体外受精囊胚发育率,适用于体外胚胎生产;种公牛精液和供体母牛个体差异会直接影响活体采卵-体外受精胚胎的生产效率,为奶牛活体采卵-体外受精生产技术体系的优化提供参考。     

体内、外卵母细胞对猪体细胞克隆胚胎发育潜力的影响

为探讨猪体内、外成熟卵母细胞对核移植重组胚胎发育能力的影响,试验通过激素促排获得体内成熟卵母细胞和收集废弃卵巢获取体外成熟的卵母细胞,分别构建核移植重组胚,比较其卵裂率、囊胚率及胚胎移植受孕情况。结果显示,PGC+PMSG+HCG组的平均排卵数（27.8枚/头）显著高于PGC+HCG （12.5枚/头）、PMSG+HCG （13.7枚/头）及自然发情组（11.5枚/头）（P<0.05）,体内收集到的卵母细胞,可用于构建核移植重组胚的可用卵率均达到90%以上,与其他处理组差异不显著（P>0.05）,说明通过激素处理可获得更多的可用卵母细胞,而且卵母细胞的质量没有显著差异;以体内和体外成熟卵母细胞作为核移植受体构建的克隆胚胎,二者的胚胎融合率（80.31%和79.29%）和卵裂率（90.40%和86.51%）差异均不显著（P>0.05）,但来自体内成熟卵母细胞克隆的胚胎发育至囊胚期的比例显著升高（P<0.05）;将体内、外成熟卵母细胞构建的核移植重组胚分别移植代孕母猪,头平均移植30或60枚时,体内成熟卵母构建的克隆胚胎移植出生仔猪10头,而体外培养卵母细胞构建的克隆胚胎均未着床受孕,表明通过激素促排获得的卵母细胞质量更好,能显著提高克隆胚胎的囊胚率,减少胚胎移植数量,提高代孕母猪的怀孕率。     

绵羊体外受精技术条件优化的研究

探讨了卵泡液、受精时间和季节对绵羊卵母细胞体外培养效果的影响。从屠宰场采集羊卵巢,抽取卵巢表面2mm-6mm的卵泡卵母细胞,进行体外成熟培养;卵母细胞成熟后,与处理后的精子共同培养进行受精。结果表明,在卵母细胞成熟培养液中添加绵羊卵泡液（SFF）组的卵裂率和囊胚发育率均优于添加同等浓度的牛卵泡液（BFF）组;受精22、18、12h组的卵裂率分别为64.85%、54.39%、48.72%,受精22h和18h组间差异显著（P〈0.05）,受精22h组和12h组间差异极显著（P〈0.01）。秋季绵羊体外受精的卵裂率和囊胚率均高于夏季,差异显著（P〈0.05）,但秋季与春季相比差异不显著（P〉0.05）。因此,进行绵羊卵母细胞体外成熟培养时,培养液中添加SFF;受精时,精卵共培养时间为22h的效果较好。在绵羊的繁殖季节秋季进行体外受精较春季和夏季的结果好。     

培养液及血清浓度对山羊孤雌胚胎体外培养的影响

试验比较了在SOFaa，CRlaa，mCRlaa3种培养液中添加不同浓度的成年山羊血清(NGS)对山羊孤雌胚胎进行体外培养的效果。结果表明：在3种培养液中，添加10％的NGS对山羊孤雌胚胎的体外发育效果较好，囊胚率分别可达62．79％(81／129)、53．52%(38／71)、13．64％(12／88)；mCRlaa组囊胚发育率和囊胚细胞数显著低于SOFaa组和CRlaa组，SOFaa组优于CRlaa组．但SOFaa组和CRlaa组间无显著差异。在现有试验条件下，以在SOFaa培养液中．山羊孤雌胚胎的体外培养的第72小时时加入10％的NGS的发育效果较好，囊胚率可达62．79％。