挤压去核法和盲吸去核法在延边黄牛体细胞核移植中的对比研究

分别采用挤压去核法和盲吸去核法对延边黄牛卵母细胞进行去核处理,之后进行核移植,培养观察,比较两种去核方法对延边黄牛体细胞核移植效率的影响.挤压法的操作成功率和去核率明显高于盲吸法,盲吸法操作程序耗时比挤压法长,但是差异不显著.两种方法获得了相近的卵裂率和囊胚率,但挤压法构建的重组胚在囊胚数上高于盲吸法.挤压法在延边黄牛体细胞核移植上比盲吸法更有效.     

线粒体损伤对山羊-绵羊异种核移植胚早期发育的影响

【目的】研究线粒体损伤对核移植胚早期发育的影响。【方法】用经光敏化染料罗丹明-123损伤的山羊胎儿成纤维细胞和绵羊卵母细胞,构建山羊-绵羊异种体细胞核移植胚,于38.5℃、相对湿度100%、体积分数5%CO2条件下培养,统计其2-细胞期、8-细胞期和囊胚期的发育率。【结果】山羊核供体线粒体损伤并不影响囊胚期前核移植胚的发育率(P0.05);绵羊卵母细胞线粒体损伤,使核移植胚2-细胞期的发育率下降(P0.05),但不影响8-细胞期和囊胚期的发育率(P0.05);核供体和卵母细胞线粒体都损伤的核移植胚发育率的变化规律与卵胞质受体线粒体损伤的核移植胚一致。【结论】在异种核移植胚的早期发育中,核供体线粒体损伤不影响核移植胚的发育,但卵母细胞受体线粒体损伤明显影响核移植胚的发育率。     

绵羊胚胎细胞核移植的研究

采用国产药品和试剂对绵羊进行超数排卵和胚胎细胞核移植。以 McGrath Solter 和Willadsen 两种去(注)核方法,将8-细胞胚胎细胞核经电融合植入去核成熟卵母细胞内,并经琼脂包埋和中间受体培养,使移核胚胎发育。实验结果表明:(1)用国产激素和化学药品进行绵羊胚胎细胞核移植可使移核胚胎在中间受体内发育为囊胚或桑椹胚;(2)去核时卵母细胞质剩得过少可导致移核胚过早(6-细胞期)发生致密化或形成内细胞团细胞数目较少的小囊胚;(3)Willadsen 去(注)核方法的去核和注核操作成功率明显优于 McGrath-Solter 方法;应用McGrath Solter 法的去核率仅为60%;(4)强度为0.63KV/cm,持续160微秒(μs)的一次电脉冲获得的胚胎融合率最高,达71.2%;以同样电场条件刺激未去核卵母细胞的孤雌活化率在71.4%。     

陕北白绒山羊种公羊的体细胞克隆

【目的】利用体细胞核移植技术克隆陕北白绒山羊优秀种公羊个体。【方法】以特别优秀成年陕北白绒山羊种公羊耳部皮肤成纤维细胞为供体细胞,体外培养成熟的陕北白绒山羊卵母细胞作为受体,利用显微操作方法对成熟卵母细胞进行去核操作,然后将供体细胞注射到其卵周隙内,经电融合将其导入去核卵母细胞内形成核移植重组胚。利用钙离子载体Ionomycine联合蛋白酶抑制剂6甲基氨基嘌呤（6-DMAP）对核移植重组胚进行激活处理,挑选激活后完整的胚胎继续进行体外培养,然后在2～16细胞期时将克隆胚胎移植到相应的同期发情受体母羊体内,利用PCRRFLP技术鉴定克隆羊。【结果】构建了体细胞核移植胚胎253枚,重组胚胎的融合率为71.54%(181/253),体外培养后的卵裂率为68.33%（123/180）,囊胚发育率为25.20%（31/123）;在此基础上,构建了537枚克隆胚,将其中卵裂的359枚分别移植到32只代孕母羊体内,移植60 d后,有2只受体母羊确认妊娠,最终1只受体母羊妊娠第4月流产出2只死羔;另1只受体母羊维持到期并顺产体细胞克隆羊1只。经遗传学鉴定,2只流产羊羔与1只存活个体均为体细胞核移植后代。【结论】获得陕北白绒山羊克隆个体,建立了相对完善的陕北白绒山羊克隆技术体系。     

兔胚胎干细胞核移植克隆技术

对兔胚胎干细胞核移植过程中受体卵子的去核方法、供核兔胚胎干细胞的预处理及电融合的场强等操作技术进行了比较试验.结果表明,压迫式去核方法的去核有效率达85.71%,略高于注吸式.当电融合场强为1.6或1.8 kV/cm时,重组胚的卵裂率和桑、囊胚率较高,分别达到33.3%和16.67%.在操作液中添加PVA对獭兔干细胞核转入融合与后期囊胚发育均有不同程度的影响,使囊胚发育率显著提高.将11个融合胚及5枚发育囊胚移植到受体兔体内,未发现妊娠现象.     

猪体细胞克隆胚胎的体外生产试验

 【目的】通过优化猪体细胞核移植程序,建立获得克隆囊胚的有效方法。【方法】比较不同电激活参数、不同体外培养条件对猪体细胞克隆胚发育能力的影响。【结果】选用1.5 kV?cm-1、80 μs 和1 DC的参数组合,对猪核移植重构胚进行电融合和电激活,可获得较高的卵裂率和最高的囊胚发育率（分别为71.4%和14.3%）,且囊胚发育率显著高于其它组（P＜0.05）;0.4% BSA NCSU 23 培养液培养克隆重构胚72 h,半量换液并未改善克隆胚的发育,但添加10% FBS 可显著提高囊胚发育率（15.1%对10.3%,P＜0.05）和DNA 完整率(56.8%对46.6%,P＜0.05) ;采用猪卵泡颗粒细胞（pGC）共培养体系未能显著提高克隆胚发育率（P＞0.05）,但卵丘细胞（pCC）单层共培养时,囊胚发育率显著高于对照组（16.7%对9.8%,P＜0.05）,培养5 d 的克隆胚凋亡率也显著低于对照组（39.5%对54.2%,P＜0.05）。【结论】采用1.5 kV?cm-1、80 μs 和1 DC 的参数组合对猪克隆重构胚进行电融合和电激活,以0.4% BSA NCSU 23培养液作 pCC 单层共培养72 h,然后换用10% FBS NCSU 23 培养液,可明显提高囊胚发育率。     

山羊胎儿成纤维细胞转染人t-PA指形区缺失基因及其核移植研究

采用阳离子脂质体法将人t-PA指形区缺失基因乳腺特异性表达载体(pEBT)导入山羊胎儿成纤维细胞,以山羊胎儿成纤维细胞和转染的山羊胎儿成纤维细胞作供体,构建核移植胚,对其体外发育情况进行了研究,比较了2种供体细胞(山羊胎儿成纤维细胞和转人t-PA指形区缺失基因的山羊胎儿成纤维细胞)及转人t-PA指形区缺失基因的山羊胎儿成纤维细胞饥饿处理与否对核移植胚胎体外发育的影响。结果表明,早期核移植胚有荧光蛋白(GFP)的表达;以山羊胎儿成纤维细胞作供体细胞时,核移植胚的桑葚胚率(50.3%)及囊胚率(16.0%)均高于以转人t-PA指形区缺失基因胎儿成纤维细胞为供体时的桑葚胚率(48.4%)和囊胚率(10.9%),但差异不显著(P>0.05);转人t-PA指形区缺失基因的山羊胎儿成纤维细胞经饥饿处理后,其核移植胚胎的卵裂率(73.6%)与不饥饿时的卵裂率(73.9%)差异不显著;饥饿处理后核移植胚胎的桑葚胚率(48.5%)和囊胚率(11.2%)均高于不饥饿处理的桑葚胚率(39.2%)和囊胚率(9.2%),但差异不显著(P>0.05)。本研究成功地构建了转人t-PA指形区缺失基因的体细胞核移植胚胎,体外囊胚率为11.2%。     

5-aza—dC联合TSA对不同供体细胞来源牛核移植胚胎体外发育的影响

为研究5-aza—dC和TSA提高核移植胚胎体外发育能力的作用是否有供体细胞特异性,实验选择皮肤成纤维细胞、胎儿成纤维细胞和卵丘颗粒细胞作为核供体细胞进行核移植,联合使用20nM（72h）5-aza—dc和50nM（12h）TSA处理供体细胞和重构胚,比较5-ttZa—dC＋TSA对不同供体细胞来源核移植胚胎体外发育的影响。实验结果表明,经5-azaLdC＋TSA处理后,极显著提高了3种供体细胞来源核移植胚胎的体外囊胚发育率（P〈0．01）。虽然胎儿成纤维细胞和卵丘颗粒细胞得到的发育率稍高于皮肤成纤维细胞组,但各对照组之间以及各处理组之间的体外发育率没有明显差异,5-aza—dC和TSA对核移植胚胎体外发育的影响没有供体细胞特异性。     

5-Aza-CdR 联合TSA对牛核移植胚胎体外发育及表观遗传状态的影响

【目的】探讨5-氮杂-2′-脱氧胞苷(5-Aza-2-′Deoxycytidine,5-Aza-CdR)联合曲古抑菌素A(Trichosta-tin A,TSA)对牛核移植胚胎体外发育及其表观遗传状态的影响。【方法】以体外受精胚胎作为对照组,将部分体细胞、核移植胚胎以及体细胞联合核移植胚胎用5-Aza-CdR+TSA(5-Aza-CdR:20 nmol/L,72 h;TSA:50 nmol/L,12 h)进行处理,统计核移植胚胎体外发育率,并对2-细胞、8-细胞和囊胚阶段胚胎进行DNA甲基化和组蛋白乙酰化检测,研究5-Aza-CdR+TSA处理对核移植胚胎体外发育及其表观遗传状态的影响。【结果】与对照组相比,5-Aza-CdR+TSA单独处理供体细胞和核移植胚胎均可以显著提高克隆胚胎的囊胚发育率和囊胚细胞数(P<0.05);供体细胞和核移植胚胎均用5-Aza-CdR+TSA处理后,核移植胚胎体外发育能力进一步提高,囊胚发育率显著高于单独处理供体细胞或核移植胚胎组(P<0.05)。免疫荧光检测发现,体细胞和核移植胚胎均用5-Aza-CdR+TSA处理,不但显著降低了2-细胞和8-细胞阶段DNA甲基化水平,而且也显著增加了组蛋白乙酰化水平(P<0.05),使核移植胚胎附植前各发育阶段的表观遗传状态更接近于体外受精胚胎。【结论】5-Aza-CdR联合TSA处理供体细胞和核移植胚胎可以更明显地提高克隆胚胎的体外发育能力,改变核移植胚胎的DNA甲基化和组蛋白乙酰化水平,使它们的表观遗传状态及体外发育率更接近于体外受精胚胎。     

山羊-绵羊异质克隆胚在G1/G2培养液中发育的可能性

以山羊皮肤成纤维细胞为供体细胞,绵羊去核卵母细胞为受体细胞进行种间体细胞核移植,构建山羊-绵羊重构胚,并采用G1/G2培养液对其进行体外培养,比较G1/G2培养不同阶段添加饲养层对山羊-绵羊种间体细胞核移植重构胚发育的效果.结果表明,共构建获得山羊-绵羊重构胚472枚,重构胚能够在G1/G2连续培养基中发育至囊胚阶段;仅在G1中添加饲养层与对照组不添加饲养层相比,前者能获得较好的分裂率和桑囊率,差异不明显(卵裂率为76.88% vs 67.11%,桑椹胚率为52.84% vs 39.22%,囊胚发育率为7.32% vs 5.88%),而仅在G2阶段共培养与对照组相比培养桑囊率较低,差异不显著(卵裂率为69.38% vs67.11%,桑椹胚率为37.84% vs 39.22%,囊胚发育率为3.60% vs 5.88%),即,对于绵羊-山羊重构胚的培养,在前期(G1中)添加颗粒细胞培养重构胚效果优于仅在后期共培养(卵裂率为76.88% vs 69.38%,桑椹胚率为52.84% vs 37.84%,囊胚发育率为7.32% vs 3.60%).     

供体细胞来源和TSA处理对牦牛iSCNT胚胎重编程的影响

【目的】探讨不同来源的供体细胞和TSA处理对牦牛异种体细胞核移植(Interspecies nuclear transfer,iSCNT)胚胎的影响。【方法】以黄牛卵母细胞为受体,分别以牦牛50日龄胎儿及6和18月龄个体成纤维细胞为供体,构建牦牛iSCNT胚胎,研究供体细胞来源对牦牛iSCNT胚胎的影响。分别用0(对照),20,40,60和80 nmol/L的TSA处理50日龄胎儿成纤维细胞12 h,构建iSCNT胚胎,比较其发育情况,确定TSA的最佳处理浓度;用最佳浓度的TSA处理50日龄胎儿成纤维细胞0(对照),6,12和18 h,构建iSCNT胚胎,比较其发育情况,确定TSA的最佳处理时间。用最佳TSA作用时间和浓度处理供体细胞,构建牦牛iSCNT,之后用40和80 nmol/L的TSA分别处理iSCNT胚胎6 和12 h,比较不同处理方式对牦牛iSCNT胚胎发育的影响。采用qRT-PCR方法检测40 nmol/L TSA处理供体细胞6 h 的iSCNT胚胎及40 nmol/L TSA处理供体细胞6 h且处理iSCNT胚胎12 h的iSCNT胚胎去乙酰化酶2(HDAC2)基因mRNA的表达水平,以不进行TSA处理的iSCNT胚胎为对照。【结果】以50日龄胎儿成纤维细胞作为供体细胞,牦牛iSCNT胚胎的囊胚率最高,但与其他组差异不显著(P＞0.05)。40 nmol/L TSA处理供体细胞6 h能显著提高牦牛iSCNT胚胎的囊胚率(30.6%),且与对照组差异显著(P＜0.05)。用40 nmol/L TSA处理牦牛iSCNT胚胎12 h组的囊胚率高于80 nmol/L TSA处理iSCNT胚胎6 h组,2组间差异不显著(P＞0.05)。用TSA处理供体细胞和iSCNT胚胎之后,HDAC2 mRNA表达水平降低,且与对照组差异显著(P＜0.05)。【结论】不同来源的供体细胞对iSCNT胚胎发育的影响不明显;40 nmol/L TSA处理供体细胞6 h和iSCNT胚胎12 h能显著提高牦牛iSCNT胚胎体外发育及重编程能力。     

牛-山羊异种体细胞克隆胚胎线粒体形态超微结构观察#br#

 【目的】通过对正常受精胚胎、山羊同克隆胚胎(山羊去核卵与布尔山羊耳皮肤成纤维细胞重组)以及牛-山羊异种克隆胚胎(山羊去核卵与布尔山羊耳皮肤成纤维细胞重组)中线粒体超微结构的观察与比对,从亚细胞水平揭示异种克隆胚胎出现异常的原因,为异种克隆技术的进一步研究提供新思路。【方法】利用透射电镜分别对山羊正常受精胚胎、山羊同种克隆胚胎及牛-山羊异种克隆胚胎的原核、2-细胞、4-细胞、8-细胞及桑椹胚阶段的早期胚胎进行线粒体超微结构观察。【结果】山羊自然受精胚胎、山羊同种克隆胚胎的线粒体均为帽状,随着胚胎的发育,线粒体由电子密度高、嵴少的未成熟状态发育为电子密度低、嵴丰富的成熟线粒体,而牛-山羊异种克隆胚胎从2-细胞胚胎至桑椹胚都存在一种具有多个分叶的线粒体,但这种形态异常的线粒体同样也能够形成电子密度低、嵴丰富的成熟线粒体。【结论】牛卵母细胞与山羊体细胞之间不能有效的进行核-质互作,本研究中具体表现为出现多分叶形线粒体,从而影响牛-山羊异种克隆胚胎的发育。     

Serial Nuclear Transfer of Goat-Rabbit Interspecies Reconstructed Embryos

The experiments of serial nuclear transfer were conducted between Boer goat and rabbit. The enucleated oocytes of rabbit were used as recipients while the blastomeres of goat morula was used as nuclear donor. The reconstructed embryos developing to morula were used as donor for serial cloning. As a result, two generations of reconstructed embryos were obtained, including 58 first generation reconstructed embryos and 14 second generation reconstructed embryos. The fusion rates were 79.5 and 70%, respectively, and there was no significant difference between them （P〉0.05）. The cleavage rates were 75.9 and 28.6% respectively with significant difference （P〈0.01）. No blastocyst was obtained from the second generation reconstructed embryos while 13.8% of first generation reconstructed embryos developed to blastocyst.     

谷氨酰胺诱导小鼠热休克蛋白70表达的研究

 【目的】研究谷氨酰胺（Gln）对小鼠肝脏、子宫、卵巢组织热休克蛋白70（Hsp70）表达以及对小鼠早期胚胎体外发育的影响。【方法】选取24只8 w健康的雌性昆明小白鼠并随机分成4组,Ⅰ组为对照组,尾静脉注射生理盐水,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组分别注射不同剂量的Gln,注射后4 h处死,取肝脏、子宫和卵巢,采用RT-PCR和Western Blot法检测HSP70 mRNA和HSP70的表达;用添加不同浓度Gln的葡萄糖-CZB培养液对小鼠早期胚胎进行体外培养,观察囊胚发育率和孵出率,用Western Blot方法检测小鼠囊胚Hsp70的表达。【结果】Gln注射组鼠组织中Hsp70表达量均高于对照组,且Hsp70表达量随着Gln注射量的增加而增加。Ⅱ组鼠肝脏、子宫和卵巢组织中Hsp70蛋白表达量比对照组分别增加了9.49%、5.49%和4.84%（P＞0.05）;Ⅲ组鼠各组织中Hsp70比对照组分别显著（P＜0.05）增加了23.56%、21.10%和14.30%;Ⅳ组肝脏组织中HSP70比对照组显著增加了35.33%（P＜0.05）,子宫和卵巢比对照组分别极显著（P＜0.01）增加了33.94%和33.77%;Gln为6和10 mmol?L-1的胚胎培养液中小鼠囊胚孵出率分别为73.21%和76.41%,显著（P＜0.05）高于对照组（61.88%）。【结论】Gln能诱导小鼠肝脏、子宫、卵巢组织和囊胚Hsp70的表达,并且Hsp70表达量随着Gln剂量的加大而增加;Gln对体外培养的小鼠早期胚胎的发育有明显促进作用。     

供核细胞对绵羊体细胞克隆效率的影响

【目的】在制作克隆胚胎时,供核细胞直接制约着重构胚的融合数量和发育潜力。研究供核细胞对绵羊体细胞对克隆效率的影响。【方法】从供核细胞的静置时间,研究传代次数与周期处理,供核细胞不同克隆株,不同羊源细胞等,以重构胚融合率和囊胚发育率为检测指标,判定单因素供核细胞对克隆胚胎的影响。【结果】在供核细胞静置时间方面,供核细胞静置15~30 min内完成重构胚制作的融合率极显著高于静置2 h左右的供核细胞组(90.10% vs 78.84%)(P< 0. 01),但囊胚率差异不显著(15.58%vs 14.65%)(P＞0.05);在供核细胞传代次数(d1~d3)和汇合期生长时间方面(24 and 48 h ),各组的融合率差异不显著(70.37%、76.03%、71.92% vs 72.97%)(P＞0.05),但囊胚率有增高的趋势(5.96%、9.06%、15.85% vs 20.16%);在同一供核细胞不同克隆株方面,供核细胞对融合率和囊胚率存在显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)的影响;在不同个体方面,供核细胞株对融合率和囊胚率存在极显著的影响(P<0.01)。【结论】15~30 min内的静置供核细胞、传代3次并延长汇合期细胞生长时间(48 h),多选细胞株更有利于克隆胚的制作。     

马-牛无透明带卵异种克隆的研究

 【目的】开展异种克隆,为濒危动物的保护、细胞核重编程与核质互作研究提供新途径。【方法】以马耳成纤维细胞为供体,牛卵母细胞为受体,采用无透明带手工克隆方法构建异种胚胎,比较不同的激活液、培养液、体细胞同期方式、核移植方法对马-牛异种克隆胚胎体外发育的影响。【结果】（1）A23187 + 6-DMAP联合激活获得的克隆胚胎发育较好,囊胚率2.60%;（2）克隆胚胎于mCR1aa中的卵裂率和桑葚率显著高于CR1aa和SOF（83.65%vs 77.49%,74.87%;22.36%vs19.37%,18.98%,P＜0.05）,且发育到囊胚（2.72%）,CR1aa与SOF间无显著差异;（3）供体细胞经血清饥饿或接触抑制处理后,获得的异种克隆胚的融合率、卵裂率、桑葚率和囊胚率无显著差异;（4）无透明带手工克隆法的融合率显著高于显微注射法（90.33% vs 72.94%）,卵裂率、桑葚率和囊胚率无显著差异;（5）马-牛异种克隆胚与牛同种克隆胚比较,融合率和卵裂率无差别,桑葚率和囊胚率有显著差异（21.78%vs63.52%;2.71%vs37.48%）。【结论】牛卵母细胞能支持马体细胞去分化,进行核重编程。但由于二者的物种距离较远,异种克隆胚胎的发育能力远低于同种克隆胚胎。     

猪早期孤雌胚组蛋白乙酰化与组蛋白去乙酰化酶基因mRNA表达水平相关性研究

 【目的】 探讨猪孤雌胚早期发育过程中组蛋白H4K5乙酰化水平与组蛋白去乙酰化酶(HDAC1)基因mRNA表达水平之间的关系。【方法】收集早期猪孤雌胚(2-细胞、4-细胞、桑椹胚和囊胚),运用细胞免疫组化和激光共聚焦显微镜,通过检测这些胚胎的相对荧光强度来评判其H4K5的乙酰化水平;运用实时定量PCR的方法检测猪早期孤雌胚发育过程中HDAC1基因mRNA表达的动态变化。【结果】从2-细胞到囊胚开始,其H4K5的乙酰化均在细胞核内表达,且各阶段表达量逐步提高,至囊胚期达最高(分别为1124.77±127.78、1305.81±184.23、1795.19±318.67及2149.63±529.47),差异显著(P＜0.05);从2-细胞到囊胚,其HDAC1基因 mRNA表达逐步降低(分别为1.00±0、0.91±0.009、0.85±0.008及0.67±0.006),各阶段差异显著(P＜0.05)。【结论】从2-细胞到囊胚,其H4K5的乙酰化水平与HDAC1基因mRNA表达水平之间呈负相关。