GDF9与BMP15在绵羊腔前卵泡及卵母细胞体外成熟过程中的差异表达

为了探讨GDF9与BMP15在绵羊腔前卵泡发育及卵母细胞体外成熟过程中的作用,运用腔前卵泡的显微分离方法和RT-PCR技术,检测了GDF9、BMP15 mRNA在绵羊腔前卵泡及卵母细胞体外成熟过程中(0、8、16、24 h)的相对表达丰度。结果表明：绵羊COCs在体外培养的不同时期,卵丘细胞扩展呈现不同的形态学变化;腔前卵泡中GDF9、BMP15 mRNA表达量均低于体外成熟不同时期卵母细胞,且腔前卵泡中GDF9 mRNA表达量显著低于体外成熟不同时期卵母细胞。揭示GDF9和BMP15对卵巢卵泡发育和卵母细胞体外成熟发挥重要作用,在绵羊卵母细胞体外成熟过程中,这2个因子可能是独立或协同地影响卵丘细胞增殖扩散。     

绵羊卵泡内Ghrelin的免疫组化定位

为探索Ghrelin在绵羊各级卵泡的存在和分布,采用免疫组织化学技术研究了Ghrelin多肽在绵羊卵泡中的分布情况。结果表明,初级卵泡、早期生长卵泡和晚期生长卵泡均有Ghrelin表达,卵母细胞呈阳性信号,而在各级卵泡中颗粒细胞Ghrelin呈弱阳性信号。各级卵泡内Ghrelin的表达,提示Ghrelin在卵泡发育过程中可能具有一定作用。     

牦牛PIK3CB基因克隆及其在卵泡发育过程中的表达研究

旨在探讨磷脂酰肌醇-3激酶催化亚基β(Phosphoinositide-3 kinase, PI3K,catalytic subunit beta, PIK3CB/P110β)基因序列特征,比较分析其在牦牛不同发育阶段卵泡中的表达规律。通过RT-PCR技术从牦牛卵巢组织中克隆获得PIK3CB基因序列并对其进行生物信息学分析;采用RT-qPCR方法检测PIK3CB基因在牦牛不同组织中的表达水平;将采集的牦牛卵泡根据直径大小分为大(≥7 mm)、中(3.0～6.9 mm)、小(≤2.9 mm)3组,分别收集各组卵泡中的壁颗粒细胞及卵母细胞提取总RNA,采用RT-qPCR方法检测PIK3CB mRNA在各级别卵泡壁颗粒细胞及卵母细胞中的相对表达量。结果显示:克隆获得牦牛PIK3CB基因CDS区长3 213 bp,共编码1 070个氨基酸。蛋白质分析显示,PIK3CB蛋白为亲水酸性蛋白,无跨膜结构无信号肽,二级结构主要由α-螺旋和无规卷曲组成。PIK3CB核苷酸同源性及遗传进化树分析显示,牦牛与野牦牛和黄牛亲缘关系最近。PIK3CB基因在牦牛心脏、脾脏、肾脏、肌肉、肝脏、肺脏、子宫、胃、小肠、卵巢组织中均有表达,尤其在脾脏、子宫和卵巢组织中表达量显著高于其他组织(P0.05)。RT-qPCR结果显示,PIK3CB基因在卵泡发育过程中均有表达,其中在各级别卵泡壁颗粒细胞中,mRNA表达量随着卵泡发育进程呈现上升趋势,且大、中级别卵泡中的表达量极显著高于小卵泡组(P0.01);但是卵母细胞中mRNA表达量差异不显著(P0.05)。结果提示,mRNA基因参与了牦牛卵泡发育调控,是PI3K信号通路在调节颗粒细胞的功能中不可或缺的催化亚基之一,具体调控机制有待进一步研究。本研究为深入探讨PI3K-AKT信号通路在卵巢发育中的调控机理提供基础资料。     

荣昌猪骨形态发生蛋白15基因克隆与表达谱分析

骨形态发生蛋白15(Bone morphogenetic protein 15,BMP15)由卵母细胞特异高表达,在卵母细胞发育成熟及动物繁殖性能具有重要的调控作用。通过采集荣昌猪卵泡组织,克隆BMP15基因并对其mRNA组织表达谱进行分析。研究显示:荣昌猪BMP15基因片段含有完整开放阅读框,与野猪、长白猪及梅山猪BMP15基因进化关系最为密切,具有转化生长因子β(Transforming growth factor-beta,TGF-β)超家族成员结构特征,具有卵巢组织特异性高表达特征。这些研究结果为进一步探究BMP15基因的表达调控机制及其在猪卵泡发育中的作用奠定基础。     

不同培养方法及培养密度对绵羊腔前卵泡发育的影响

通过对绵羊腔前卵泡培养方法的研究,能够探索出适宜绵羊腔前卵泡生长发育的培养条件,以及为进一步揭示绵羊卵泡生长发育的规律奠定一些基础。试验一通过使用微滴法和琼脂培养基法培养腔前卵泡,观察其对绵羊腔前卵泡生长的影响;试验二通过绵羊腔前卵泡单独培养与群体培养,探讨不同培养密度对绵羊腔前卵泡生长的影响。试验结果显示,使用微滴法与琼脂培养基法培养的绵羊腔前卵泡,在培养3天时,卵泡直径增加值和存活率差异均不显著(P0.05);但培养6天时,琼脂培养基法培养的腔前卵泡的直径增加值和存活率均极显著高于微滴法培养的腔前卵泡(P0.01);在使用琼脂培养基培养的条件下,对绵羊腔前卵泡进行单独培养和群体培养,在培养的6天时间内二者卵泡直径增加值和存活率差异均不显著(P0.05)。试验结果表明,琼脂培养基法是较为适宜的绵羊腔前卵泡体外培养方法;培养密度对绵羊腔前卵泡体外培养并无显著影响。     

Smad2在附植后早期绵羊子宫内膜和滋养层的分布

Smad2是TGFβ超家族蛋白的胞质内信号转导分子,以往的研究证实Smad2的mRNA表达和定位于大鼠、小鼠子宫。本项研究的目的是用免疫组织化学方法检测Smad2蛋白在附植早期（妊娠32天）绵羊子宫内膜的分布。选山西省太谷县本地绵羊,于秋季交配后32天（32 day post coitus, dpc）,解剖取材子宫和胎衣组织,制作石蜡切片,用免疫组织化学方法检测了Smad2蛋白在子宫内膜的分布。结果显示Smad2蛋白定位于子宫腔上皮、腺上皮和上皮下方的基质中;胚胎附植处Smad2高表达,胎衣滋养层组织也呈现Smad2强阳性表达。结论：Smad2表达于附植早期绵羊子宫内膜和滋养层,可能参与子宫内膜和附植后胚胎发育的调节。     

绵羊卵母细胞体外培养Ghrelin mRNA的表达

为揭示Ghrelin在绵羊卵母细胞的表达情况,运用实时定量RT-PCR技术检测不同培养系统中绵羊卵母细胞Ghrelin mRNA的相对表达量。结果表明,以M199和血清为基础培养基添加不同激素后培养的卵母细胞GhrelinmRNA相对表达量均显著上升,仅以M199为基础培养基添加不同激素后培养的卵母细胞Ghrelin mRNA相对表达量均显著下降。在不同基础培养基中添加不同激素后,E2较FSH和LH有促进Ghrelin mRNA相对表达量升高的趋势。绵羊卵母细胞Ghrelin mRNA的表达以及在不同培养系统动力学变化,提示了这一新型分子在卵母细胞成熟过程中受激素潜在的调控作用。     

猪腔前卵泡卵母细胞体外成熟培养初探

【研究目的】为了进一步挖掘猪的遗传潜力,为体外受精、动物克隆和转基因等胚胎生物技术研究提供大量优质卵源。【方法】以极体排出情况为判断标准,采用一步法和两步法成熟培养猪腔前卵泡卵母细胞,来考察猪腔前卵泡卵母细胞最佳成熟方式。【结果】采用任何一种方法卵母细胞经体外成熟后都没有达到MⅡ。然而,腔前卵泡体外培养5d后,分离出的卵丘卵母细胞复合体再培养12d,卵母细胞平均直径达到102.68μm(102.68±12.21),接近正常成熟卵母细胞的体积,为卵母细胞的成熟创造了条件。【结论】用两步法培养猪的腔前卵泡,其卵母细胞能够达到接近正常成熟卵母细胞的体积,说明采用两步法培养猪腔前卵泡卵母细胞是可行的。     

不同分离方法及培养方式对绵羊腔前卵泡发育能力的影响

研究的目的在于分析用不同的方法分离绵羊腔前卵泡以及用不同的培养方式对分离得到的腔前卵泡进行培养,对于绵羊腔前卵泡存活和发育能力的影响。实验分两部分进行：实验1为分离卵巢皮质,分别用显微分离法和胶原酶法分离腔前卵泡。实验2是在实验1的基础上,将较优方法获得的腔前卵泡分别进行单独培养和群体培养。结果显示,显微分离法与胶原酶法相比,在获得的腔前卵泡数量上差异不显著,但显微分离法获得的腔前卵泡基膜完整率显著高于胶原酶法（P<0.05）。获得的腔前卵泡使用单独和群体两种方式进行培养,其直径增加值在第三天和第六天差异不显著,但单独培养法在第三天和第六天的存活率显著高于群体培养法（P<0.05）,且有卵泡腔形成。研究显示使用显微分离法分离腔前卵泡与胶原酶法相比具有优势,相对简单,廉价并且对卵泡的损害很小。经显微分离法获得的腔前卵泡,使用单独培养法进行培养能够促进卵泡的生长发育。     

不同品种羊miR-1298-5p及其潜在靶基因TGF-βR1表达的比较研究

旨在探讨miR-1298-5p与TGF-βR1在不同品种羊皮肤毛囊不同发育时期的潜在关系,为研究miR-1298-5p与TGF-βR1对皮肤毛囊发育作用提供理论研究数据。以绒山羊和细毛羊皮肤毛囊组织为材料,通过生物信息学方法预测miR-1298-5p的靶基因,采用qRT-PCR对miR-1298-5p与其潜在靶基因TGF-βR1进行核酸水平表达检测,利用Western blot对潜在靶基因TGF-βR1进行蛋白水平表达检测。生物信息学预测结果表明TGF-βR1的3'UTR存在miR-1298-5p种子区结合位点。miR-1298-5p在绒山羊和细毛羊皮肤毛囊发育的生长期到退行期相对表达量上调而退行期到休止期相对表达量下调,miR-1298-5p在不同品种羊皮肤毛囊不同发育时期呈现差异性表达。绒山羊皮肤毛囊发育生长期TGF-βR1基因m RNA的相对表达量高于细毛羊,而退行期和休止期低于细毛羊;从表达趋势上看,TGF-βR1与miR-1298-5p表达趋势相反,呈现负调控趋势,说明TGF-βR1可能为miR-1298-5p的靶基因。TGF-βR1蛋白在绒山羊皮肤毛囊发育生长期的相对表达量高于细毛羊,而退行期和休止期则低于细毛羊,与核酸水平相对表达量趋势相同,但都与miR-1298-5p表达趋势相反,更进一步说明TGF-βR1可能为miR-1298-5p的靶基因。     

绵羊卵巢腔前卵泡的分离与体外培养

分离方法和绵羊年龄对绵羊卵巢腔前卵泡的分离效果有显著影响。从每只羊获得腔前卵泡的总数看,机械分离法(89．5)和酶消化法(103．3)差异不显著,而正常卵泡数和正常卵泡率机械分离法(27．9,31．2％)明显高于酶消化法(19．1,18．5％);采用机械分离法,每只初情期前绵羊获得的腔前卵泡总数和正常卵泡数(125．6,35．1)均高于成年绵羊(60．4,16．1),而正常卵泡率(28．1％比26．8％)差异不显著。腔前卵泡在体外培养6d,培养液中添加20ng／mL的IGF-I,培养结束时卵母细胞直径增幅为34．8μm,与对照组的29．9μm差异不显著。     

小尾寒羊BMF基因在发情不同阶段卵巢及卵泡发育过程中的表达分析

旨在初探BMF基因在小尾寒羊卵泡发育过程中的生物学功能，为将来深入探索其调控机理提供理论依据。对小尾寒羊实施同期发情，采用实时荧光定量PCR(Quantitative real-time PCR,RT-qPCR)、蛋白免疫印迹(Western Blot, WB)及免疫荧光染色(IF)方法检测BMF基因及其编码蛋白在不同生理阶段卵巢中的表达量；随后分离不同直径的卵泡，分析目的基因在大、中、小卵泡中的表达差异。结果显示，BMF mRNA在撤栓后42 h卵巢中的表达量显著高于撤栓后18 h(P<0.05),其编码蛋白表达结果与mRNA基本一致；BMF蛋白主要表达于卵泡颗粒细胞和卵泡膜细胞中；进一步分离卵泡，发现BMF基因及其编码蛋白表达量均在中卵泡中显著高于大卵泡和小卵泡(P<0.05)。以上结果表明，BMF基因可能参与卵巢周期性活动，在卵泡发育过程中发挥重要作用。     

牦牛DDIT3基因克隆及组织表达特性分析

旨在探究DNA损伤诱导转录本3(DDIT3)基因序列特征及其在母牦牛组织表达特性。以母牦牛为研究对象,利用RT-PCR技术克隆牦牛DDIT3基因,利用生物信息学软件分析DDIT3蛋白的结构和功能,并利用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测DDIT3基因在牦牛不同组织及不同生理阶段的生殖器官和卵母细胞中的表达特征。结果显示:牦牛DDIT3基因CDS区全长507 bp,共编码168个氨基酸;核苷酸序列比对发现,牦牛与野牛同源性最高,为99.71%,与其他物种的同源性均在88%以上,说明DDIT3基因在进化过程中表现出高度保守性;牦牛DDIT3基因在卵巢中的表达量极显著高于心脏、肝脏、肾脏、脾脏、肺、子宫和输卵管(P0.01);在卵巢中,妊娠期DDIT3基因的表达水平显著高于卵泡期、黄体期和胎儿期(P0.05),黄体期的表达量显著高于胎牛期(P0.05);在子宫中,妊娠期DDIT3基因的表达水平显著高于卵泡期和胎牛期(P0.05);DDIT3在各时期输卵管中表达水平差异不显著;MⅡ期卵母细胞中DDIT3基因的表达水平显著高于GV期和MⅠ期(P0.05),MⅡ颗粒细胞DDIT3基因的表达量也显著高于GV期和MⅠ期(P0.05),GV期、MⅠ期的卵母细胞和颗粒细胞DDIT3表达量差异不显著。综上,牦牛DDIT3基因可能在维持母牦牛卵巢机能与妊娠以及卵泡发育与成熟过程中发挥重要的调控作用。     

山羊卵泡卵母细胞体外成熟的研究

为了建立针对山羊卵母细胞的理想体外成熟培养体系,对山羊卵泡卵母细胞的采集方法,FSH和LH对山羊卵泡卵母细胞体外成熟的作用,及培养时间对卵母细胞体外成熟的影响进行了研究。结果表明:采用切割法平均每枚卵巢采集到的A,B级卵母细胞的数量明显多于抽吸法;采用TCM199添加体积分数为10?S,1~2 mg/L 17β_E2,10 mmol/L Hepes,0.12 mg/mL丙酮酸钠,0.1 mg/mL链霉素和0.125 mg/mL青霉素,10 mg/L FSH及20~50 mg/L LH的培养体系,有利于山羊卵母细胞的体外成熟,并放出第一极体。山羊卵母细胞体外成熟培养20,22,24 h,成熟率显著高于培养18,26,30 h(P<0.05)。     

外泌体调控卵泡中母细胞发育的研究进展

为了探究外泌体在卵泡中调控卵母细胞生长发育以及后续受精中的调控作用及机制，归纳了最近外泌体泡的文献。首先综述了外泌体的组成和功能，其次在此基础上选择重点阐述外泌体在卵泡中如何调控卵母细胞与卵泡体细胞的互作机制，然后进一步分析了外泌体介导精卵结合的调控机制。从而得出了外泌体在卵泡中通过其中包含的蛋白和RNA等物质调控卵母细胞生长发育的结论，建议在研究卵母细胞生长发育调控的研究方面应该重视对于外泌体的研究。最终，首次统性论述了外泌体对于卵母细胞的发育的影响，期望对于研究同行有一定的意义。     

卵泡颗粒细胞维持山羊卵母细胞减数分裂抑制状态的研究

通过在卵母细胞体外成熟过程中添加不同浓度的卵丘细胞或其外围壁层颗粒细胞进行共培养,对山羊卵母细胞成熟过程中卵泡颗粒细胞对卵母细胞减数分裂抑制作用及作用机制进行了探索.结果表明,成熟液中添加105和106个/mL卵丘细胞或外围壁层颗粒细胞的卵母细胞体外成熟率与对照组相比差异不显著(P>0.05),但添加5×106个/mL(41.2%)和107个/mL(24.6%)卵丘细胞或外围壁层颗粒细胞组的成熟率显著降低(P<0.05);添加5×106和107个/mL卵丘细胞组和颗粒细胞组卵丘不能正常扩展,卵母细胞核状态观察,停留在GV期;Rp-cAMP(Rp-cyclic adenosine monophosphothioate)膜渗透性cAMP对抗剂,诱导了107个/mL的卵丘细胞组(71.6%)和外围壁层颗粒细胞组(71.3%)的卵母细胞体外成熟率与对照组(72.O%)差异不显著(P>0.05).在山羊卵母细胞体外成熟过程中,添加一定浓度的卵丘细胞及其外层的颗粒细胞可以提高卵母细胞胞质内的cAMP的水平,抑制卵母细胞减数分裂的启动,使卵母细胞停留在GV期.     

过表达cdc20基因对绒山羊卵母细胞体外成熟的影响

为研究过表达cdc20基因对绒山羊卵母细胞体外成熟的影响,构建了Myc-cdc20载体,在体外转录成cRNA后显微注射到绒山羊卵母细胞中,观察其对绒山羊卵母细胞体外成熟过程的影响。结果表明,在对照组卵母细胞体外培养的过程中,卵母细胞培养到8 h后发生GVBD,18 h后进入MⅠ期,直到24 h后,约75%的绒山羊卵母细胞排出第一极体。卵母细胞在GV期时显微注射g Myc-cdc20 cRNA,培养10 h后,通过Western Blotting的方法检测到了MYC-CDC20融合蛋白的表达。但统计结果显示,试验组卵母细胞各阶段发育时间和成熟率与对照并无显著差异。因此,单独过表达cdc20基因不影响绒山羊卵母细胞体外成熟过程。     

辽宁绒山羊皮肤毛囊mir-1298-5p靶基因预测及表达载体构建

探讨辽宁绒山羊皮肤毛囊不同发育时期mir-1298-5p的调控作用及其与靶基因的潜在关系,为mir-1298-5p与其靶基因对皮肤毛囊发育作用提供理论依据。以辽宁绒山羊皮肤毛囊组织为材料,通过miRNA的分离、表达、靶基因预测筛选及靶位点3'UTR表达载体构建,采用RT-PCR进行表达检测,在线靶基因预测软件预测mir-1298-5p的靶基因,并对其靶基因TGF-βR1的靶位点进行克隆测序、缺失突变。结果表明：靶基因预测发现TGF-β R1的3'UTR存在mir-1298-5p种子区结合位点,且mir-1298-5p及其靶基因TGF-β R1均在皮肤毛囊不同发育时期呈现差异性表达。mir-1298-5p对皮肤毛囊周期性发育可能起到一定的调控作用,并成功构建了TGF-βR1 3'UTR表达载体,为后期过表达转染体系的建立和功能基因的验证奠定了基础。     

β-catenin在人工诱导发情绵羊子宫的表达研究

为探讨β-catenin在人工诱导发情绵羊子宫组织中的表达情况,本试验采用实时荧光定量PCR与半定量PCR检测绵羊发情后第10、12、14、16、18天子宫组织中β-catenin mRNA的表达情况。实时荧光定量PCR与半定量PCR结果显示:2种检测方法均能检测出不同时期的绵羊子宫中β-catenin mRNA表达,其中绵羊发情后第10天β-catenin mRNA的相对表达量最大,显著高于其他4个时间点(P0.05),第12天相对表达量显著降低(P0.05),之后相对保持恒定,到第18天又显著升高(P0.05)。结果表明:实时荧光定量PCR与半定量PCR均可用于检测绵羊子宫组织中β-catenin mRNA的相对表达量;在绵羊发情后第10~18天,β-catenin在子宫中的呈现先减少后增加的波动变化趋势。     

血管内皮生长因子对猪卵母细胞体外成熟的影响研究

为了探讨适宜浓度的(Vascular Endothelial Growth Factor,VEGF)对猪卵母细胞体外成熟的影响,以提高猪卵母细胞的成熟效果进而促进胚胎的后期发育,以期为进一步改善猪卵母细胞体外成熟体系提供参考。本研究通过在猪卵母细胞体外成熟培养液中添加不同浓度的VEGF,成熟培养液(TCM199+BSA)中分别添加0 ng/mL VEGF对照组、5 ng/mL VEGF试验组Ⅰ、50 ng/mL VEGF试验组Ⅱ、500 ng/mL VEGF试验组Ⅲ的卵母细胞成熟培养后,经孤雌或体外受精和体外培养。结果表明：（1）试验组Ⅰ极显著地提高了猪卵母细胞的成熟率,试验组Ⅱ显著提高了猪卵母细胞的成熟率;（2）成熟的卵母细胞经孤雌激活和体外培养后,试验组Ⅰ极显著提高了孤雌胚胎的卵裂率和囊胚率。试验组Ⅱ显著提高了孤雌胚胎的卵裂率、极显著的提高了囊胚率;（3）成熟的猪卵母细胞经体外受精和体外培养后,试验组Ⅰ显著地提高了体外受精胚胎的卵裂率和囊胚率,试验组Ⅱ显著地提高了体外受精的卵裂率、极显著地提高了囊胚率。5 ng/mL或50 ng/mL的VEGF,有利于促进猪卵母细胞的体外成熟和早期胚胎的发育。