冷、热应激对猪孤雌胚胎体外发育的影响

为研究持续不同时间的冷、热应激对猪孤雌胚胎体外发育的影响,本研究以猪孤雌胚胎为材料,采用免疫荧光染色、实时荧光定量PCR技术检测不同时间的冷（31℃）、热应激（41℃）处理对猪孤雌胚胎发育后囊胚发育率、细胞数、细胞凋亡率、自噬相关基因及细胞凋亡相关基因mRNA转录水平的影响。结果显示,热应激12 h后囊胚发育率显著低于对照组（P<0.05）,冷应激18 h后囊胚发育率显著低于对照组（P<0.05）,而冷应激组囊胚发育率高于热应激组。热应激12 h和冷应激18 h后均导致囊胚内细胞数显著低于对照组（P<0.05）,细胞凋亡率显著高于对照组（P<0.05）,且冷应激组的细胞凋亡率低于热应激组。冷、热应激组自噬相关蛋白LC3的表达均高于对照组;冷、热应激中自噬相关基因Atg6和Atg8的表达均极显著高于对照组（P<0.01）,Lamp2基因的表达均显著高于对照组（P<0.05）,热应激组中的Atg6和Atg8基因的表达高于冷应激组。通过检测细胞凋亡相关基因mRNA的转录水平发现,冷、热应激组中细胞凋亡相关基因Bak、Casp-3、Fas的表达均极显著高于对照组（P<0.01）,Bcl-xl基因的表达均显著低于对照组（P<0.05）。综上,猪孤雌胚胎对冷应激（31℃）的耐受性比对热应激（41℃）强,且热应激可诱导体外培养的猪孤雌胚胎自噬及凋亡相关基因的表达,从而降低孤雌胚胎发育的能力。     

猪胚胎早期卵裂时间与其发育潜能关系的初步研究

旨在探讨初次卵裂时间对猪孤雌胚胎发育潜能及其基因相对表达水平的影响。本试验从健康母猪卵巢上抽取卵母细胞进行体外成熟培养,将猪孤雌激活胚胎分为早期卵裂组(16～22 h)与晚期卵裂组(26～32 h)统计比较卵裂率和囊胚率,并对囊胚的多能性相关基因Oct4、Sox2、Klf4等和凋亡相关基因Bcl-xl、Bax、Caspase-3的相对表达水平进行分析检测。结果表明,猪孤雌激活胚胎在16～22 h发生卵裂的为50%～60%,而26 h之后发生卵裂的不到20%,在18 h前完成第一次卵裂的胚胎囊胚发育率为79%,42 h后发生初次卵裂的胚胎无法发育至囊胚期。猪孤雌激活胚胎早期卵裂组的囊胚发育率显著高于晚期卵裂组(P0.05)。早期卵裂组囊胚的Oct4、Nanog、Sox2、Klf4基因的表达量显著高于晚期卵裂组(P0.05),Oct4、Sox2、Klf4基因的相对表达量极显著高于晚期卵裂组(P0.01),Bax和Caspase-3基因的相对表达水平极显著低于晚期卵裂组(P0.01),而Bcl-xl作为保护因子其表达量相对于晚期卵裂胚胎(26～32 h)显著上调(P0.05)。结果显示,初次卵裂时间较早的猪孤雌激活胚胎发育潜能显著高于较晚卵裂胚胎,其囊胚多能性相关基因表达上调,凋亡相关基因表达下调,卵裂时间可作为鉴定猪孤雌激活胚胎发育潜力的重要参数。     

猪胚胎早期卵裂时间与其发育潜能关系的初步研究

旨在探讨初次卵裂时间对猪孤雌胚胎发育潜能及其基因相对表达水平的影响。本试验从健康母猪卵巢上抽取卵母细胞进行体外成熟培养，将猪孤雌激活胚胎分为早期卵裂组（16~22 h）与晚期卵裂组（26~32 h）统计比较卵裂率和囊胚率，并对囊胚的多能性相关基因Oct4、Sox2、Klf4等和凋亡相关基因Bcl-xl、Bax、Caspase-3的相对表达水平进行分析检测。结果表明，猪孤雌激活胚胎在16~22 h发生卵裂的为50%~60%，而26 h之后发生卵裂的不到20%，在18 h前完成第一次卵裂的胚胎囊胚发育率为79%，42 h后发生初次卵裂的胚胎无法发育至囊胚期。猪孤雌激活胚胎早期卵裂组的囊胚发育率显著高于晚期卵裂组（P<0.05）。早期卵裂组囊胚的Oct4、Nanog、Sox2、Klf4基因的表达量显著高于晚期卵裂组（P<0.05），Oct4、Sox2、Klf4基因的相对表达量极显著高于晚期卵裂组（P<0.01），Bax和Caspase-3基因的相对表达水平极显著低于晚期卵裂组（P<0.01），而Bcl-xl作为保护因子其表达量相对于晚期卵裂胚胎（26~32 h）显著上调（P<0.05）。结果显示，初次卵裂时间较早的猪孤雌激活胚胎发育潜能显著高于较晚卵裂胚胎，其囊胚多能性相关基因表达上调，凋亡相关基因表达下调，卵裂时间可作为鉴定猪孤雌激活胚胎发育潜力的重要参数。     

细胞松弛素B对猪孤雌胚胎和体外克隆胚胎发育能力的影响

为探讨细胞松弛素B(cytochalasin B,CB)对猪孤雌胚胎和克隆胚胎发育能力的影响,本研究通过在猪体外胚胎培养基中添加不同浓度CB以及不同孵育时间的处理,筛选出CB对猪早期胚胎发育的最适浓度和最佳孵育时间,同时通过Hoechst33342染色检测猪体外囊胚孵化期的细胞数差异,进一步研究CB对孤雌胚胎和克隆胚胎发育的影响。结果显示,培养基中添加CB浓度为7.5μg/mL时孤雌胚胎和克隆胚胎的卵裂率分别为85.00%和90.23%,囊胚率为35.68%和42.58%,均显著高于其他各组(P0.05);采用7.5μg/mL CB处理电激活后的孤雌胚胎和克隆胚胎,孤雌胚胎孵育4 h组的卵裂率(83.80%)和囊胚率最高(35.39%),与其他各组差异显著(P0.05),而克隆胚胎孵育6 h组的卵裂率(83.98%)和囊胚率最高(55.62%),与其他各组差异显著(P0.05)。此外,Hoechst33342染色结果显示,未添加CB处理的孤雌胚胎在囊胚孵化期的细胞平均数为28个,CB处理组的孤雌胚胎和克隆胚胎细胞平均数分别为36和52个,处理组和未处理组细胞数差异显著(P0.05)。结果表明,猪体外孤雌胚胎用7.5μg/mL CB处理4 h可获得较高的卵裂率和囊胚率;体外克隆胚胎用7.5μg/mL CB处理6 h卵裂率及囊胚率最高,且囊胚期内细胞团细胞总数最多。CB处理有利于体外胚胎早期发育,提高克隆胚胎移植受孕率。     

自噬调节因子Atg5和Beclin1在不同来源小鼠胚胎早期发育过程中的表达分析

旨在探究自噬调节因子Atg5和Beclin1在胚胎早期发育过程中的表达模式及胚胎的不同生产方式对两种因子表达的影响。本研究将6~8周龄雌性小鼠进行超数排卵,分为2组,一组收集小鼠卵母细胞,孤雌激活处理后进行体外培养;另一组超排小鼠与公鼠1：1合笼,第2天收集小鼠受精卵进行体外培养;分别在2细胞期、4~8细胞期、桑葚胚期和囊胚期收集不同阶段小鼠孤雌激活胚胎和自然受精胚胎。提取RNA和蛋白,通过实时荧光定量PCR、Western blot等方法检测自噬关键因子Atg5和Beclin1的表达,通过间接免疫荧光法检测Atg5和Beclin1在小鼠囊胚中的表达定位。结果显示,小鼠自然受精和孤雌激活胚胎在发育各时期均可表达Atg5和Beclin1,表达量在胚胎发育的早期呈现出较高的水平,其中二者的表达在小鼠自然受精胚胎中从2细胞期起逐渐降低,而在孤雌激活胚胎的4~8细胞阶段表达量最高,与同期自然受精胚胎差异极显著（P<0.01）;从4细胞期开始,各时期孤雌激活胚胎中Atg5和Beclin1蛋白表达水平均高于自然受精胚胎,差异极显著（P<0.01）;在囊胚中,滋养层细胞和内细胞团中均可检测到Atg5和Beclin1蛋白的荧光,但内细胞团中的荧光强度高于滋养层细胞,且Beclin1蛋白在孤雌激活胚胎囊胚内细胞团中荧光强度高于自然受精胚胎。自噬关键因子Atg5和Beclin1在不同来源小鼠胚胎早期发育各时期均有不同程度的表达,提示自噬对早期胚胎发育的调控作用与胚胎的生产方式存在一定关联,研究结果为进一步探索细胞自噬参与哺乳动物胚胎发育的生理调控提供理论依据。     

猪孤雌激活4-细胞胚胎玻璃化冷冻保存效果的研究

本实验旨在研究猪孤雌激活4-细胞胚胎的冷冻保存效果。胚胎采用Cryotop法进行玻璃化冷冻保存,解冻后分析其存活率、胞内活性氧(ROS)和谷胱甘肽(GSH)水平、囊胚发育率及囊胚质量。结果表明:冷冻胚胎体外恢复2 h的存活率与新鲜胚胎无明显差异(100%vs.96.8%,P0.05),但当其培养时间达到24 h时,存活率显著下降至88.3%(P0.05)。另外,玻璃化冷冻导致胚胎内ROS水平显著升高(P0.05),GSH水平显著下降(P0.05)。与新鲜胚胎相比,冷冻胚胎获得的囊胚发育率明显降低(59.8%vs.26.4%,P0.05),但囊胚的凋亡细胞率、内细胞团数、滋养层细胞数及总细胞数均无明显差异(P0.05)。结果显示,玻璃化冷冻猪孤雌激活4-细胞胚胎导致其存活、氧化还原能力和囊胚发育下降,但仍能获得较高质量的囊胚。     

添加Ge-132对牛体外胚胎发育潜能的影响

试验旨在研究添加羧乙基锗倍半氧化物(carboxyethylgermanium sesquioxide,Ge-132)对牛孤雌激活后胚胎发育率、胚胎细胞数、早期胚胎内活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平及胚胎内相关凋亡基因的影响。在牛早期胚胎体外培养基中添加不同浓度的Ge-132(0、10、100和200μg/mL),观察其对牛体外孤雌激活胚胎发育的影响;应用Hoechst对孤雌激活后第8天胚胎进行染色后制作装片,在显微镜下对细胞进行计数;用DCFH-DA染色检测早期胚胎内ROS水平,并用Image J测量荧光强度后对数据进行统计分析,用RT-PCR对胚胎内细胞凋亡相关基因(Caspase-3、Bax、Bcl-xl和Survivin)进行分析。结果显示,10μg/mL Ge-132处理组胚胎率与对照组间无显著差异(P0.05),但可降低1细胞期的ROS水平;10μg/mL Ge-132处理组较对照组早期胚胎细胞数显著增加(P0.05);通过检测细胞凋亡相关基因mRNA转录水平发现,与对照组相比,10μg/mL Ge-132处理组胚胎促凋亡基因Caspase-3表达水平显著降低(P0.05),抑制细胞凋亡基因Survivin表达水平显著升高(P0.05)。结果表明,在早期胚胎培养基中添加10μg/mL Ge-132可降低细胞内ROS水平,减少胚胎中氧化应激诱导的细胞凋亡,从而提高孤雌激活后牛胚胎的发育潜能。     

提高猪囊胚后期贴壁能力的优化培养体系

为了提高猪孤雌囊胚贴壁率,试验从饲养层及培养液两方面研究猪孤雌囊胚贴壁能力;用小鼠、猪和牛的胎儿成纤维细胞制作饲养层,分别添加DMEM、NCSU-23、DMEM/NCSU-23培养液,探讨猪孤雌囊胚在3种饲养层上的发育效果。结果表明,BEF饲养层能更好地促进猪孤雌囊胚贴壁生长,其囊胚贴壁率为33.67%,与MEF饲养层组的囊胚贴壁率(19.08%)之间差异显著(P0.05),与PEF饲养层组之间囊胚贴壁率差异不显著(P0.05),MEF饲养层组和PEF饲养层组之间囊胚贴壁率差异不显著(P0.05);在BEF牛胎儿成纤维细胞饲养层组,用猪胚胎培养液NCSU-23培养猪孤雌囊胚后,囊胚贴壁率(22.53%)显著高于DMEM培养液组(10.41%)和DMEM/NCSU-23培养液半量混合组(12.05%)(P0.05),DMEM培养液组和DMEM/NCSU-23培养液半量混合组之间差异不显著(P0.05)。牛胎儿成纤维细胞饲养层和猪胚胎培养液NCSU-23能更好地促进猪孤雌囊胚后期贴壁。     

玻璃化冷冻对猪孤雌激活囊胚中细胞凋亡的影响

旨在研究玻璃化冷冻对猪孤雌激活囊胚中细胞凋亡的影响。通过体外培养观察冷冻-解冻后囊胚腔的恢复情况,JC-1检测线粒体膜电位变化、TUNEL法检测胚胎中细胞凋亡水平,免疫荧光分析多种Caspase活性,以及qRT-PCR检测凋亡相关功能基因的mRNA表达水平。结果表明,冷冻-解冻后囊胚的囊胚腔恢复率(31.03%)和囊胚细胞数(31.81)与新鲜囊胚(100.00%和38.17)相比均显著下降(P0.05)。冷冻后囊胚的线粒体膜电位(0.46)与新鲜囊胚(1.02)相比显著下降(P0.05)。TUNEL凋亡染色后,冷冻囊胚中凋亡阳性细胞的比例(10.13%)显著高于新鲜囊胚(5.92%,P0.05)。Caspase原位荧光染色结果表明,Pan-caspase、Caspase-8、Caspase-9和Caspase-3冷冻-解冻囊胚的荧光强度值(20.65、20.60、17.58和19.88)均显著高于新鲜囊胚(7.41、6.46、5.47和6.32,P0.05)。经qRT-PCR检测,冷冻组中Caspase-8、Caspase-9、TNF-α基因的mRNA表达水平均显著高于新鲜组(P0.05),BCL-2、SOD-1的mRNA表达水平则显著低于新鲜组(P0.05)。综上表明,玻璃化冷冻可造成猪孤雌激活囊胚线粒体功能下降,并在死亡受体和线粒体途径上共同介导囊胚内细胞凋亡的发生。     

牛磺熊脱氧胆酸对黄牛体外受精早期胚胎发育的影响

旨在研究牛磺熊脱氧胆酸(Tauro ursodeoxychollc acid,TUDCA)对黄牛体外受精(IVF)早期胚胎发育的影响。采用RT-PCR法检测黄牛IVF胚胎早期发育各时期XBP-1mRNA剪接激活情况,随后分别用添加不同浓度(0、100、250、500、1 000μmol·L-1)TUDCA的培养液培养胚胎,分别统计胚胎分裂率、囊胚率、囊胚细胞总数及囊胚细胞凋亡率,采用qRT-PCR法分析囊胚内质网应激相关基因Grp78、Chop、Bax、Bcl-2的表达情况。结果表明,在胚胎的4-细胞、桑椹胚、囊胚检测到XBP-1mRNA明显剪接;IVF胚胎经不同浓度TUDCA培养后各组间的胚胎分裂率差异不显著(P0.05),但500μmol·L-1 TUDCA组提高了胚胎的囊胚发育率及囊胚细胞数(P0.05),并降低了囊胚细胞凋亡率(P0.05);qRT-PCR检测表明,500μmol·L-1 TUDCA处理组下调了囊胚Chop基因的表达,且上调了Bcl-2基因的表达(P0.05),而Grp78与Bax表达与对照组相比差异不显著(P0.05)。综上表明:早期胚胎体外发育过程中,存在内质网应激反应;胚胎培养液中添加500μmol·L-1 TUDCA,可以降低内质网应激反应,有利于促进黄牛胚胎发育。     

Vero细胞共培养体系对猪胚胎早期发育的影响

本研究旨在探讨Vero细胞共培养体系对猪胚胎早期发育的影响。收集屠宰场废弃卵巢,抽取卵母细胞。采用电激活联合化学激活的方法得到孤雌胚胎,同时用所得的卵母细胞与卵丘细胞构建猪体细胞核移植重构胚;并将所得的孤雌胚、核移植重构胚移入NCSU-23(培养液)中与Vero细胞共培养。结果,Vero细胞共培养组的囊胚率显著高于对照组(P0.05),各组囊胚细胞数无显著差异(P0.05)。结果表明,Vero细胞作为共培养体系中的滋养层细胞有利于猪胚胎的早期发育。     

Psammaplin A对牛老化卵母细胞体外发育的影响

为探讨组蛋白去乙酰化抑制剂Psammaplin A(PsA)对牛老化卵母细胞体外发育的影响,本试验将卵母细胞随机分为对照组、老化组和50mmol/L PsA处理的老化组(PsA组)。应用免疫荧光染色和JC-1检测牛卵母细胞孤雌激活后的囊胚率、囊胚中的细胞数、细胞凋亡、活性氧(reactive oxygen species,ROS)、谷胱甘肽(glutathione,GSH)和胚胎线粒体膜电位强度。结果显示,老化组囊胚率显著低于PsA组及对照组(P<0.05),PsA组囊胚率与对照组间无显著差异(P>0.05)。对照组及PsA组囊胚内细胞数显著高于老化组(P<0.05),PsA组囊胚内细胞数与对照组间无显著差异(P>0.05);老化组细胞凋亡率显著高于对照组及PsA组(P<0.05),PsA组细胞凋亡率显著高于对照组(P<0.05)。老化组MⅡ期卵母细胞的GSH水平显著低于对照组与PsA组(P<0.05),对照组与PsA组的GSH水平无显著差异(P>0.05)。老化组1细胞期胚胎ROS水平显著高于对照组和PsA组(P<0.05),PsA组ROS水平显著高于对照组(P<0.05)。老化组4-8细胞早期胚胎的线粒体膜电位强度显著低于对照组和PsA组(P<0.05),对照组线粒体膜电位强度显著高于PsA组(P<0.05)。综上所述,PsA可有效延缓牛卵母细胞的老化并提高卵母细胞和胚胎质量。     

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.     

SAHA处理对猪手工克隆胚胎体外发育潜能的影响

为了探讨组蛋白去乙酰化酶抑制剂辛二酰苯胺异羟肟酸(SAHA)对德保猪手工克隆胚胎(HMC)发育潜能的影响,试验摸索SAHA的适宜处理浓度[0(对照),1.0,2.5,5.0,7.5,10.0μmol/L]和时间(0,6,12,24 h);之后分为4组,SAHA组、体外受精(IVF)组、孤雌激活(PA)组、对照(HMCC)组,分别在体外发育的1细胞期、2细胞期、4细胞期、囊胚期收集胚胎,在相同时期下比较各组胚胎组蛋白H4K8乙酰化(Ac H4K8)水平差异和相关基因(HDAC1、HAT1、ASF1A、OCT-4)相对表达量。结果表明:7.5μmol/L SAHA处理囊胚率显著高于对照(P0.05),12 h囊胚率显著高于0 h(P0.05);所以适宜处理浓度为7.5μmol/L,适宜处理时间为12 h。在1细胞期、2细胞期、囊胚期,SAHA组Ac H4K8水平接近IVF组水平(P0.05)。在囊胚期,SAHA组HDAC1基因相对表达量接近IVF组(P0.05);在囊胚期,SAHA组OCT-4基因相对表达量接近IVF组(P0.05)。说明SAHA可以使HMC胚胎Ac H4K8水平接近IVF水平,并纠正克隆胚胎乙酰化的异常,从而提高克隆胚胎发育潜能。     

曲古抑菌素A和5-氮杂-2’-脱氧胞苷对猪孤雌胚胎发育的影响

为了研究曲古抑菌素A(TSA)和5-氮杂-2’-脱氧胞苷(5-Aza-CdR)对猪孤雌胚胎发育及胚胎质量的影响,试验采用猪卵母细胞孤雌激活的方法,孤雌激活后在胚胎培养液中分别添加不同浓度TSA和5-Aza-CdR,比较其对猪孤雌胚胎发育的影响。结果表明:40 nmol/L TSA处理24 h能显著提高孤雌胚胎的囊胚率及囊胚细胞个数(P<0.05),卵裂率无明显变化(P>0.05);30 nmol/L5-Aza-CdR处理48 h能显著提高孤雌胚胎的囊胚率(P<0.05),卵裂率与囊胚细胞个数均无明显变化(P>0.05)。说明在一定浓度条件下,TSA和5-Aza-CdR对猪孤雌胚胎发育的囊胚率有显著促进作用,5-Aza-CdR处理对卵裂率、囊胚细胞个数的影响不大,但TSA处理可以明显提高囊胚细胞个数,从而提高胚胎质量。     

猪孤雌激活胚胎的体外培养

试验研究了不同培养体系对猪体外成熟卵母细胞电激活后的体外发育的影响。试验1比较了猪孤雌发育胚胎在NCSU 23、G 2.2添加氨基酸(G 2.2-aa)和G 2.2培养体系中的体外发育效率,结果表明,3个组卵裂率差异不显著(P>0.05),NCSU 23体系的囊胚率显著高于其他2组(14.37±3.77 vs.2.67±2.68和3.13±0.45,P<0.01),但3组间囊胚细胞数差异不显著(21.29±5.27 vs.19.33±2.54和20.27±4.72,P>0.05)。试验2探讨了胚胎培养72h后更换培养液对孤雌发育胚胎的影响,结果显示,培养液更换对卵裂率和囊胚细胞数的影响差异不显著(P>0.05),但更换组囊胚率显著下降(12.50±1.49 vs.5.56±1.89、6.25±1.13、4.64±1.56,P<0.05)。试验3研究了在G 2.2-aa添加胰岛素、亚牛磺酸和半胱氨酸对孤雌激活胚胎发育的影响,结果显示,以上添加剂对卵裂率和囊胚细胞数无显著影响(P>0.05);在G 2.2-aa添加胰岛素、亚牛磺酸和半胱氨酸能明显提高囊胚发育率(6.38±1.00、6.20±2.08、8.73±1.03 vs.2.99±2.21,P<0.05),但以上各组的囊胚率明显低于NCSU 23体系(P<0.05)。结论:NCSU 23是猪孤雌激活发育胚胎较为理想的培养液。     

换液培养对猪卵母细胞的成熟及胚胎体外发育的影响

通过后期去除激素培养比较了卵丘卵母细胞成熟及构建克隆胚后的发育情况,同时孤雌胚胎和体外受精胚胎体外培养48 h后全量换液,比较了其卵裂率和囊胚率之间的差异。结果显示,卵丘卵母细胞培养22h后换成不含激素的成熟培养液继续培养至44 h,其成熟率与对照组无显著差异(P0.05);后期克隆胚胎卵裂率和囊胚率与对照组均无显著差异(P0.05)。孤雌胚胎换液培养卵裂率高于未换液组,囊胚率低于未换液组,但差异均不显著(P0.05)。体外受精胚胎换液培养卵裂率以及囊胚率和未换液组差异不显著(P0.05)。本实验结果说明换液培养对卵母细胞的成熟及后续的体细胞克隆胚发育无显著影响,孤雌和体外受精胚胎换液培养对后期发育也无显著影响。     

细胞松弛素B对猪孤雌囊胚DNA甲基化和组蛋白乙酰化的影响

以猪电激活孤雌胚胎为研究对象,通过添加细胞松弛素B(CB)对胚胎发育过程中DNA甲基化和组蛋白乙酰化的变化进行了研究。利用荧光定量PCR检测了囊胚中DNA甲基转移酶(Dnmt1,Dnmt3a,Dnmt3b)、组蛋白乙酰转移酶(Hat1)、组蛋白去乙酰化酶(Hdac1)以及凋亡相关基因(Bax,Casp3)mRNA水平的表达,并通过免疫荧光染色检测了囊胚中5hmc/5mc,AcH3K9,H3K9me3的表达水平。结果显示:5mg/L CB处理4h能够显著提高猪孤雌囊胚的卵裂率和囊胚率(P0.05),减少囊胚细胞凋亡数量;DNA甲基转移酶(Dnmt1,Dnmt3a,Dnmt3b)、组蛋白乙酰转移酶(Hat1)、组蛋白去乙酰化酶(Hdac1)以及凋亡相关基因(Bax,Casp3)mRNA水平均明显下降;AcH3K9的表达无明显变化;而5hmc/5mc和H3K9me3的表达明显升高。该结果为进一步研究猪胚胎发育过程中的表观遗传变化提供了试验依据。     

胎牛血清在猪孤雌囊胚玻璃化冷冻后恢复培养中的作用研究

【目的】研究胎牛血清(fetal bovine serum,FBS)在猪孤雌囊胚玻璃化冷冻后恢复培养中的作用。【方法】本试验以体外培养第5天的猪孤雌激活囊胚为材料,将新鲜和冷冻囊胚分别在含10% FBS(V/V)的胚胎培养液中继续培养48 h,即分为新鲜组(Fresh)、新鲜+FBS组(Fresh+FBS)、冷冻组(Vitrified)、冷冻+FBS组(Vitrified+FBS)。观察各组囊胚的扩张和孵化能力,检测胚胎的细胞膜损伤、凋亡细胞数目、总细胞数目、胞内活性氧(ROS)水平、线粒体活性以及发育相关基因的表达水平。【结果】与Fresh和Vitrified组相比,Fresh+FBS和Vitrified+FBS组的完全扩张率、孵化率和囊胚细胞总数均显著提高(P＜0.05),细胞膜损伤率和细胞凋亡率均显著降低(P＜0.05)。与Fresh组相比,Vitrified组ROS水平显著升高(P<0.05),Fresh+FBS和Vitrified+FBS组ROS水平均显著降低(P<0.05)。Vitrified+FBS组的线粒体活性显著高于Vitrified组(P<0.05)、显著低于Fresh+FBS组(P<0.05),与Fresh组无显著差异(P＞0.05)。相比于Fresh组,Vitrified组POU结构域与类转录因子1(POU5F1)表达水平显著上升(P＜0.05)、过氧化氢酶(CAT)表达水平显著下降(P＜0.05)。增殖细胞核抗原(PCNA)、DNA甲基转移酶3A(DNMT3A)、超氧化物歧化酶1(SOD1)、BCL2相关X蛋白(BAX)/BCL2L1的表达水平在Fresh和Vitrified组之间均无显著性差异(P＞0.05)。Fresh+FBS和Vitrified+FBS组中PCNA、SOD1和CAT的表达水平显著高于Fresh和Vitrified组(P<0.05)。【结论】体外培养第5天的新鲜和冷冻猪孤雌囊胚在10% FBS中继续培养,其发育能力及胚胎质量均得到明显改善。     

细胞松弛素B对猪孤雌胚胎和体外克隆胚胎发育能力的影响

为探讨细胞松弛素B（cytochalasin B,CB）对猪孤雌胚胎和克隆胚胎发育能力的影响,本研究通过在猪体外胚胎培养基中添加不同浓度CB以及不同孵育时间的处理,筛选出CB对猪早期胚胎发育的最适浓度和最佳孵育时间,同时通过Hoechst33342染色检测猪体外囊胚孵化期的细胞数差异,进一步研究CB对孤雌胚胎和克隆胚胎发育的影响。结果显示,培养基中添加CB浓度为7.5 μg/mL时孤雌胚胎和克隆胚胎的卵裂率分别为85.00%和90.23%,囊胚率为35.68%和42.58%,均显著高于其他各组（P < 0.05）;采用7.5 μg/mL CB处理电激活后的孤雌胚胎和克隆胚胎,孤雌胚胎孵育4 h组的卵裂率（83.80%）和囊胚率最高（35.39%）,与其他各组差异显著（P < 0.05）,而克隆胚胎孵育6 h组的卵裂率（83.98%）和囊胚率最高（55.62%）,与其他各组差异显著（P < 0.05）。此外,Hoechst33342染色结果显示,未添加CB处理的孤雌胚胎在囊胚孵化期的细胞平均数为28个,CB处理组的孤雌胚胎和克隆胚胎细胞平均数分别为36和52个,处理组和未处理组细胞数差异显著（P < 0.05）。结果表明,猪体外孤雌胚胎用7.5 μg/mL CB 处理4 h可获得较高的卵裂率和囊胚率;体外克隆胚胎用7.5 μg/mL CB 处理6 h卵裂率及囊胚率最高,且囊胚期内细胞团细胞总数最多。CB处理有利于体外胚胎早期发育,提高克隆胚胎移植受孕率。