牛去透明带卵体细胞核移植技术的应用研究

本研究通过进一步完善和简化“去透明带双半卵体细胞克隆牛技术”，探讨了生产应用的可能性。结果表明：(1)在卵母细胞体外成熟发育的特定阶段(17～20h间)采用分期分批显微盲吸法去核，去核率可高达95％以上；(2)一次同时将2枚去核后的半卵和1枚供核体细胞粘合在一起，可大大提高电击融合效率；(3)克隆重构胚在DMAP中激活时间从4h延长至16h仍有较高的卵裂率和囊胚率；(4)利用OPS法玻璃化冷冻保存牛体细胞克隆胚胎，解冻后胚胎可用率极显著地高于常规慢速冷冻法；(5)利用改进后的体细胞核移植程序工厂化批量生产牛体细胞克隆胚胎，获得88．2％(2575／2920)卵裂率、41．6％(1215／2920)囊胚率、75．4％(916／1215)冻胚率，冷冻胚胎移植后30d妊娠率为28．1％(48／171)。结果说明，本研究的牛去透明带双半卵体细胞核移植技术已可达到克隆胚胎批量生产应用的水平。     

聚乙二醇细胞融合技术在牛手工体细胞克隆中的应用初探

本研究分3个实验。实验1对比了不同浓度的离子霉素对牛去透明带卵母细胞孤雌激活的效果;实验2比较了手工半卵切割法去核与显微半卵切割法去核的效果;实验3对聚乙二醇（PEG）细胞融合技术在牛手工体细胞克隆的应用进行了初步探讨。结果表明,对于去透明带牛卵母细胞孤雌激活,离子霉素浓度为2．0μmol／L组的激活效果最好,其囊胚发育率（29．4％）极显著地高于浓度为5．0μmol／L的对照组和0．5μmol／L组（囊胚率分别为8．3％和9．4％,P〈0．01）;采用半卵切割法去核,手工切割的半卵存活率（85．6％）与显微操作（90．3％）差异不大,切割速率（约100枚卵／h）相仿。对双半卵与体细胞进行同步融合处理时,应用50％浓度的PEG融合率（39．3％）极显著好于45％、55％和60％的PEG（融合率分别为0％、16．2％和5．3％,P〈0．01）。     

去透明带体细胞核移植的牛囊胚质量检测

对来自6批次147枚采用去透明带-双半卵融合法(简称去透明带法)克隆的牛体细胞囊胚进行质量分级,然后除了20枚优质胚胎用来移植外,其余的127枚克隆囊胚均采用低渗分离细胞核法进行细胞计数。结果表明:127枚采用去透明带法克隆的7 d囊胚细胞数平均为129.8个,其中优质大囊胚细胞数平均为218.9±45.0个(117~281),中等大小的优质囊胚细胞数为134.9±43.7个(85~233),不同体积大小的囊胚细胞数差异极显著(P<0.01)。结果表明,从优质囊胚比例以及其细胞数来衡量,采用去透明带克隆方法可以获得质量较高的牛囊胚。     

牛IVF性控切割胚胎和整胚的冷冻保存研究

本研究分3个实验对比了采用不同处理的常规冷冻和玻璃化冷冻保存358枚体外受精(IVF)性控切割囊胚和326枚整胚的保存效果。结果表明：(1)用于冷冻整胚的常规方法对冷冻性控切割胚胎同样有效；(2)利用含10％EG 10％FBS的DPBS冷冻牛IVF控切割胚胎或整胚的效果明显优于用含10％甘油 0.4%BSA或1．4mol／LEG 0．1％PVOH的DMPBS；(3)采用微玻管玻璃化冷冻保存牛IVF性控切割胚胎的效果显著优于常规冷冻法。     

兔和牛卵母细胞核移植的研究

通过显微操作，将１６～３２细胞期胚胎的单个卵裂球注入去核卵母细胞的卵周隙内，用适当电压（兔１６０Ｖ、牛１２０Ｖ）和脉冲时间的两次电脉冲诱导卵裂球与卵母细胞的融合；融合后的胚胎体外培养观察发育或移植到同步受体。体内成熟的免卵母细胞操作后存活率为９３．７％（１５０１／１６０２），融合率为９４．３％（１２８１／１３５９）。融合卵再用１６０Ｖ４０μｓ电脉冲电激一次，可显著提高其卵裂率（７５．９％比１８．２％，Ｐ＜０．０１）。用体外成熟的兔卵母细胞进行核移植，存活率和融合率分别为７８．５％（９５／１２１）和９５．７％（８８／９２），融合胚卵裂率为５１．４％（３７／７２）。初步表明体外成熟的兔卵母细胞可作为核移植的受体卵。此外，还尝试了用体外受精的牛胚胎和体外成熟的牛卵母细胞进行核移植，操作后存活率和融合率分别为９８．０％（５０／５１）和７５．５％（３７／４９），核移植胚的卵裂率为５４．１％（２０／３７）。     

化学去核卵母细胞为受体的小鼠体细胞核移植

卵母细胞的化学去核是采用干扰染色体分离或纺锤体正常功能的化学试剂,使其所有染色质通过纺锤丝牢固结合,并借助极体排出的惯性将所有染色质全部带出胞外,达到去核目的。目前以化学去核处理的MⅡ期卵母细胞为受体,已获得克隆小鼠。然而,第一次减数分裂期的小鼠卵母细胞经化学去核后,进行核移植还未见报道。与传统的机械去核相比,该方法对卵母细胞无机械损伤,完全是极体的自然排放;同时细胞质及其中核重编程相关因子损失量小;而且高效、省时,程序简单,所得的卵胞质或许更适合于供体细胞核的重编程。剪取超排小鼠的卵巢,以注射器刺破有腔卵泡后获得卵母细胞和卵丘细胞复合体,进行体外成熟培养。成熟培养5 h后去除卵丘细胞,挑选生发泡破裂的细胞顺序移入含脱羰秋水仙碱(DC,0.4μg/mL,2 h)和DC(0.4μg/L) 放线菌酮(CHX,50μg/mL)的M16培养液中继续培养,直到第一极体排出。去核卵胞质与胎儿成纤维细胞用植物凝集素(PHA,200μg/mL)粘合后,转入电击槽;施加1个5 V/mm、3μs交流电脉冲和2个92 V/mm、70μs直流电脉冲进行电融合。3 h后,以SrCl2激活6h,于四孔培养皿中制作的“孔中孔”(well of well)体外培养重构胚。试验重复3次,共计698个卵母细胞,获得的重构胚融合率和激活率分别为84.8%和93.6%;胚胎2-细胞发育率为24.7%,4-细胞率为6.74%;2-细胞期克隆胚移植假孕受体后,没有获得怀孕受体。试验分别以“血清饥饿”胎儿成纤维细胞、新鲜细胞和冷冻保存细胞为供体作核移植,结果表明,冷冻保存细胞的融合率(69.3%)与其余两组(80.6%和84.8%)呈显著差异(P<0.05);激活率、2-细胞和4-细胞发育率,则三组间差异不显著(P>0.05)。本研究将化学去核与无透明带技术相结合,完全丢弃了传统核移植的显微操作及其繁琐程序,属手工克隆,它的成功将会大大简化核移植程序,同时提高了核移植的生产力,最终提高核移植总效率。     

利用自制简易采卵器采集牛卵子并体外受精生产胚胎的初步报道

本研究利用自制的简易牛活体采卵器盲采了8头次母乳牛,共收集到12枚卵子,其中10枚卵子卵质致密均匀、卵丘细胞2－3层,1枚卵子的卵丘细胞稍微扩散,1枚卵子卵质不致密均匀、无卵丘细胞,质量好的卵子比率为83．3％（10／12）,卵子回收数为1．5枚／头／次（12／8）。9枚卵子经体外受精后卵裂率77．8%(7/9);发育形成可移植的桑椹胚和囊胚总数为3个,占总卵母细胞数的比例为33．3％（3／9）,占卵裂数的比例为42．9％（3／7）,囊胚孵化率为50％91／2）。说明了在资金缺乏的国内条件下,可以自制简易、廉价的牛活体采卵器采集具有良好发育潜力牛卵子,通过体外受精技术生产具有遗传价值的牛胚胎,用于商业用途。     

水牛体细胞核移植相关影响因素的研究

主要是探讨水牛卵母细胞的体外成熟与供体的年龄和性别对其核移植效果的影响。体外成熟培养22～24h的水牛卵母细胞,在含有5μg／mL细胞松弛素的操作液中进行去核,然后将经0．1μg／mL蚜栖菌素（Aphidicolin,APD）培养处理24h,再用0．5％胎牛血清（FBS）培养2d的水牛耳皮成纤维细胞注射到去核的卵母细胞卵周隙中,再经电融合形成重构胚。重构胚经5μmol／L离子霉素激活处理5min并在2mmol／L的二甲氨基嘌呤（6-DMAP）中培养3h后,在含有颗粒细胞单层细胞的微滴中（30μL）培养7d,观察其卵裂和胚胎发育情况。结果显示：在添加有10ng／mL上皮生长因子（EGF）成熟液中培养的受体水牛卵母细胞的融合率和重组胚卵裂率与对照组无显著差异（P〉0．05）,但其囊胚发育率明显高于对照组（18．53％vs．7．56％,P〈0．05）。来自胎儿（3个月）或成年（一头5～6岁,另一头22岁）水牛的耳皮成纤维细胞核移植后重组胚的卵裂率差异不显著（P〉0．05）,但水牛胎儿体细胞构建的重组胚囊胚率显著高于成年体细胞（22．55％vs．10．77％和8．09％,P〈0．05）。雌性水牛成纤维细胞构建的重组胚的囊胚发育率（20．23％）显著高于雄性水牛体细胞的囊胚率（10．16％,P〈0．05）。以上结果表明：（1）成熟液中添加EGF能提高受体卵母细胞核移植后的胚胎发育率;（2）水牛体细胞核移植效果受供体的个体年龄和性别的影响：胎儿成纤维细胞的核移植效果优于成年的成纤维细胞,而且以雌性的效果较好。     

卵丘细胞对牛卵母细胞体外成熟和体外受精的影响

本试验探讨了卵母细胞周围不同类型的卵丘细胞对牛卵母细胞体外成熟、受精及其随后的胚胎发育的影响。卵母细胞周围一般都含有多层卵丘细胞。按卵丘细胞的层数及形态将卵母细胞大致分为５类：（１）无卵丘细胞；（２）有２～３层卵丘细胞；（３）有４～５层卵丘细胞；（４）有６层以上卵丘细胞；（５）异常者（即卵母细胞外周有较厚的透明胶状物而无正常卵丘细胞）。以上５种卵母细胞经体外成熟培养并受精后，其卵裂率（分别为：４８．８％，７０．９％，８４．４％，８２．１％，６８．２％）及囊胚发育率（分别为：０．０％，１７．８％，３３．３％，５４．６％，２５．０％）除异常者外均随着卵丘细胞层数的增加而提高（Ｐ＜０．０５）。对含有２～６层卵丘细胞的卵母细胞成熟后进行不同程度的剥离处理。然后按剥离程度分为３组：（１）全部剥离；（２）仅剩放射冠；（３）放射冠外有２～３层卵丘细胞。受精后３组间的卵裂率无显著差异（分别为：８１．７％，８５．２％，８４．４％）。而囊胚发育率（分别为：１６．８％，２３．８％，２３．４％），全部剥离组明显低于其他两组（Ｐ＜０．０５）。试验结果表明卵丘细胞对卵母细胞的体外成熟有促进作用，从而影响随后的受精及胚胎发育。     

不同来源的供体细胞对水牛体细胞核移植效果的影响

采用电融合方法,探讨不同来源的供体细胞对水牛核移植效果的影响。体外成熟培养22～24h的水牛卵母细胞,在含有5μg/mL细胞松弛素B的操作液中进行去核,然后将经0.1μg/mLAphidicolin(APD)+0.5%FBS培养2～9d的水牛不同来源的供体细胞,注射到去核的卵母细胞卵周隙中,电融合形成重构胚。重构胚经5μmol/L离子霉素激活处理5min,并在2mmol/L的6-DMAP中培养3h后,在含有颗粒细胞单层细胞的微滴中培养7～9d,观察其卵裂和胚胎发育情况。结果发现,来自水牛胎儿耳部或腹部组织块的成纤维细胞用作供体细胞,其重组胚的融合率及体外发育能力差异不显著(P>0.05),且细胞培养方法(组织块法或酶消化法)对其核移植效果没有影响;来自编号011010的胎儿耳皮成纤维细胞重组胚的囊胚发育率显著高于来自编号030323和030410细胞(31.45%vs10.96%和14.49%,P<0.05),但它们的融合率、卵裂率无显著差异(P>0.05)。以上结果表明:经不同培养方法培养的细胞或来自身体不同部位的组织的成纤维细胞均可作为核移植研究的供体细胞,但是水牛体细胞核移植效果受供体的个体差异的影响。     

睾丸特异蛋白基因对奶牛早期胚胎性别的鉴定

为方便性别鉴定方法在现场应用，利用睾丸特异蛋白基因（TSPY）建立奶牛早期胚胎的非电泳性别鉴定方法。本实验首先设计并合成TSPY雄性特异引物和雌、雄共有引物并利用已知性别的奶牛血液DNA检测了利用TSPY基因鉴定胚胎性别的可能性。结果显示：雄性特异引物和共有引物对在10pg～60pg范围内性别符合率均为100%；采用非电泳的方法检测TSPY基因鉴定了49枚胚胎的性别，同时，用LAMP法对其中的6枚胚胎的性别鉴定结果进行验证，结果二者完全一致；对其中鉴定为雌性的21枚进行移植，结果9头出生的犊牛均为母牛。结果表明，TSPY基因是一个很好的雄性特异标记，非电泳检测TSPY基因对奶牛早期胚胎性别的鉴定结果准确可靠。     

光对油菜胚中蛋白质和脂肪酸生物合成的影响

为探究光对油菜胚中蛋白质和脂肪酸生物合成中的影响,本研究于油菜开花后25 d(25 d)起,对油菜角果用锡箔进行遮光处理,分别收集遮光处理后3 d(28 d)和10 d(35 d)角果种子中的胚,以未遮光处理的油菜种子胚为对照。结果表明,与对照相比,经遮光处理的胚中叶绿素和蛋白质含量显著降低;脂肪酸组分发生明显变化,其中棕榈酸(C16:0)、硬脂酸(C18:0)和油酸(C18:1)含量显著增加,而不饱和脂肪酸中的亚油酸(C18:2)和亚麻酸(C18:3)含量却大幅下降。进一步将开花后25 d油菜胚在加入电子传递抑制剂DCC培养基中进行体外培养,发现胚中不饱和脂肪酸的生物合成以及叶绿素含量均受到ATP的调节。综上,油菜胚发育过程中光照可以影响质体中氨基酸和脂肪酸的生物合成,从而调控油菜营养物的积累。本研究揭示了质体光合作用在油菜种子油脂积累过程中的作用,为今后培育高含油量、高品质油菜品种提供了理论依据。     

Boldenone, boldione, and milk replacers in the diet of veal calves: the effects of phytosterol content on the urinary excretion of boldenone metabolites

Twenty-six veal calves were split into two groups and fed two milk replacers with a different content of phytosterols for 26 days; then, 14 calves (7 animals from each diet) were kept as controls and 12 calves (6 per diet) received daily, per os, a combination of 17beta-boldenone (17beta-Bol) and androsta-1,4-dien-3,17-dione (ADD) for 38 days. The urinary elimination of 17 alpha-/17beta-boldenone conjugates (17 alpha/beta-Bol) and androsta-1,4-dien-3,17-dione (ADD) was followed by liquid chromatography-tandem mass spectrometry from all of the animals until slaughtering. In urine from treated animals, 17 alpha-Bol concentrations, despite a great variability, were greater than 17beta-Bol, both detected always as conjugates. At days 1, 2, and 3, the mean urine concentration of 17 alpha-Bol was higher than 12 ng/mL. A remarkable decrease was observed during the following days, but the 17 alpha-Bol concentration was still higher than the attention level of 2 ng/mL in 58% of the samples; the concentration of 17beta-Bol was around the action level of 1 ng/mL; two days after treatment withdrawal, no 17beta-Bol was detected in the urine. In urine from control animals, the 17 alpha-Bol concentration was strictly related to the phytosterol content of the diet, while, in urine from treated animals, the much higher 17 alpha-Bol levels were not modified by the production from diet precursors. The results confirmed that a 17 alpha-Bol level higher than 2 ng/mL should be considered as evidence of suspected illegal treatment and that the urinary excretion of 17beta-Bol is due to exogenous administration of 17beta-Bol. The discontinuous rate of elimination of both 17 alpha- and 17beta-Bol, despite the daily administration of 17beta-Bol plus ADD, indicates the necessity for further research to detect other urinary boldenone metabolites to strength surveillance strategy.     

鸡胚原始生殖细胞体外分化的研究

本文从第19期（孵化68~72h）鸡（Gallus domesticus）生殖嵴分离到原始生殖细胞（PGC），通过PGC-体细胞共培养进行了原代和传代培养，并对PGC做了c-kit免疫组化鉴定。通过改变PGC的体外培养条件，诱导PGC分化成了神经样细胞、上皮样细胞和骨骼肌样细胞，并分别通过神经元特异性烯醇化酶（NSE）和角蛋白（keratin）免疫组化进行了分化细胞的鉴定，均呈阳性。结果表明培养的鸡胚PGC在体外可分化成神经样细胞、上皮样细胞和骨骼肌样细胞。     

血清添加时间及胚胎培养模式对产业化生产牛胚胎的影响

在利用体外受精技术产业化生产牛胚胎的体系中,体外受精卵一开始就培养在已加入犊牛血清（FBS）的改良SOF液的实验组,其卵裂率（80.6%,253/314）和可冷冻胚胎率（20.8%,129/620）与在体外受精（IVF）3 d后才往胚胎培养体系中加入FBS的结果差异不显著（相应为83.4%,262/314和24.4%,151/620,P〉0.05）;而囊胚率差异显著（分别为41.8%,259/620和 48.5%,301/620,P〈0.05）.在IVF后第3天将培养体系中的未受精卵及发育迟缓的2-细胞阶段胚胎剔除与否的不同胚胎培养模式对其后囊胚的产量和质量均无显著影响.     

孵化前期二氧化碳调控对蛋鸡种蛋孵化胚胎的影响

为探究孵化前期高浓度CO2调控对蛋鸡种蛋孵化的影响机制,该研究以京红1号蛋鸡种蛋为试验对象,在孵化前期（0～10 d）处理组通过补充CO2的方式保持1%浓度,处理组在（0～10 d）期间通过CO2调控系统实时补充CO2;对照组CO2浓度小于0.25%,对比研究了1%浓度CO2处理对种蛋孵化的影响。结果表明,CO2处理组与对照组的受精蛋孵化率无显著性差异（P>0.05）;第9天和第12天CO2处理组的胚胎质量和相对胚胎质量显著高于对照组（P<0.05）;第3天、第6天和第9天CO2处理组的蛋白pH值显著低于对照组（P<0.05）;第11天,CO2处理组和对照组尿囊绒毛膜（CAM,Chorioallantoic Membrane）血管发育密度无显著性差异（P>0.05）;第0天、第6天、第12天两组的蛋壳和胚胎钙含量不存在显著差异。在蛋鸡种蛋孵化前期（0~10 d）保持1%浓度的CO2,降低了蛋白pH值,加速了胚胎发育,但未影响孵化率。     

用冻干精子生产ICSI小鼠

前期研究中，我们采用小鼠卵母细胞胞浆内精子注射（ICSI）技术，成功地用新鲜精子获得了生理健康的ICSI小鼠。在此基础上，本文结合细胞冻干技术，进行了冻干精子ICSI生产试管小鼠的尝试。B6D2F1成年公鼠的精子在Tris-HCl-EDTA（pH8.2）溶液中冻干4 h后解冻，将其精子头注入到KM小鼠成熟卵母细胞的胞质中。6 h后，83.0%的卵子受精。用CZB溶液体外培养发现，冻干精子生产的胚胎，体外发育至2-C (92.0% vs 99.5%)、4-C（52.7% vs 97.2%）、桑椹胚（36.6% vs 86.3%）和囊胚的比例（21.4% vs 68.7%）极显著地（p<0.01）低于新鲜精子生产的ICSI胚胎。移植2-C期冻干精子ICSI胚胎检测体内发育，结果发现，D10的着床率为63.0%（17/27）；胎鼠的出生比例为21.7%（13/60），这些ICSI小鼠成年后的生理和生殖能力正常。试验结果说明，精子冻干后，仍能生产ICSI动物，冻干技术可以用于哺乳动物精子的保存。     

冬季垫料更换频率对犊牛生长环境及状况的影响

为探究犊牛经济、适宜的垫料管理方案，该试验实测了在饲养密度为4.5～9 m2/头的条件下，每2天（Maximum replacement frequency，MAX）、4天（Medium replacement frequency，MED）或8天（Minimum replacement frequency，MIN）更换一次垫料对犊牛饲养环境、生长性能和行为的影响。结果表明：MAX组和MED组的氨气日平均浓度分别为（0.26±0.07）、（0.37±0.03）mg/m3，显著低于MIN组的（0.64±0.07）mg/m3；MAX组和MED组犊牛体表清洁度评分分别为1.16±0.06和1.74±0.06，均显著低于MIN组的2.11±0.05；此外，MAX组和MED组在试验17～24 d的腹泻率分别为（25.0±5.00）%和（30.0±6.55）%，均显著低于MIN组的（42.5±5.90）%。3个处理间的犊牛生长性能和血清生化指标无显著差异。在资金投入方面，MAX组每月成本是MED组成本的1.55倍，是MIN组的3.11倍；MED组每月成本是MIN组的2.00倍。综上所述，在饲养密度为4.5～9 m2/头的条件下，MED组即每4天更换一次垫料即能够提高犊牛体表清洁度，降低腹泻率，成本支出适宜，能够达到动物福利和养殖效益的双向需求，更适合在犊牛饲养管理中使用。     

猪胚胎干细胞培养、分离和传代

摘要:利用五指山小型猪近交系不同发育阶段的早期胚胎为材料，探索猪胚胎干细胞(embryonic stem cells,ES)培养、分离、传代的影响因素，以选择猪胚胎干细胞建系的适宜条件。收集五指山猪第5～10 d胚胎(配种当天记为0 d)，以 STO细胞[STO细胞是来自SIM小鼠(S)胚胎对硫代鸟嘌呤(thioguanine,T)和乌本苷(ouabain,O)有抗性的成纤维细胞系]为饲养层，分别采用两种培养液: 杜氏培养液(Dulbecco's modified eagle medium ，DMEM) + 10%胎牛血清（fetal bovine serum，FBS）+ 10 %新生牛血清（newborn bovine serum，NBS）+1 000 IU/mL白血病抑制因子（leukemia inhibitory factor，LIF）+ 30 ng/mL干细胞生长因子（stem cell growth factor , SCF）+20 ng/mL碱性成纤维细胞生长因子(basic fibroblast growth factor ，bFGF)或DMEM + 10% NBS + 10% FBS + 1 000 IU/mL LIF + 30 ng/mL SCF。比较发现，培养液中是否加入bFGF对胚胎干细胞的培养无显著影响；实验共收集胚胎124枚，其中D5～6胚胎18枚，胚胎贴壁率为68.8% ，内细胞团出现率为6.3% ，未能传代；收集D7孵化囊胚27枚，贴壁率为100% ，内细胞团出现率为38.9% ，传代1次失败；D9胚胎18枚，贴壁率为100%，传代后ES细胞生长较缓慢；收集D10胚胎52枚，胚胎贴壁率为100%，传代率为100%，传代后可出现ES细胞克隆点；实验过程中比较了胚径对干细胞培养的影响，发现胚径越大，培养效果越好，胚径大于100μm,分离ICM后出现干细胞集落成功率达100%，并得到了AP染色呈阳性的传4代的ES细胞集落。     

不同添加浓度DEHP在黑土中的降解特点及对酶活性的影响

[目的]本研究以邻苯二甲酸二-(2-乙基己基)酯(DEHP)为目标化合物,采用室内培养试验的方法,对不同浓度梯度的DEHP在黑土中的降解过程和对土壤酶活性影响进行了研究.[方法]在DEHP降解试验中,使添加到黑土中的 DEHP 浓度分别为0 mg kg-1、5 mg kg-1、10mg kg-1、20 mg kg-1、...