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。     

ICSI受精卵胞质注射生产转基因猪胚胎的初步研究

试验旨在探讨单精子胞浆内注射（intracytoplasmic sperm injection,ICSI）法生产猪体外受精卵和应用猪ICSI受精卵进行胞质注射生产转基因胚胎的可行性。首先对比了猪体外受精（in vitro fertilization,IVF）受精卵与ICSI受精卵的胚胎发育效率;然后观察了猪ICSI受精卵的双原核形成时间及效率,对精子注射到胞质后6~18 h分6个时间段进行地衣红染色,对比精子进入卵胞质后的状态及原核形成;最后对猪IVF受精卵受精后8~10 h及ICSI受精卵受精后12~14 h进行EGFP-N1质粒（20 ng/μL）胞质注射,观察胚胎发育效率及转基因效率。结果表明,ICSI受精卵的胚胎发育率（卵裂率89.4%和67.9%、囊胚率36.5%和16.1%）显著优于IVF组（P<0.05）,适合用于猪的体外受精卵试验;猪ICSI受精卵双原核在精子注射到卵胞质后12~14 h形成,双原核形成率为54.90%,显著高于其余5个试验组（P<0.05）;ICSI受精卵胞质注射组胚胎卵裂率（86.2%和66.3%）、囊胚率（30.0%和13.6%）及转基因效率（18.5%和0）均显著高于IVF受精卵胞质注射试验组（P<0.05）。本试验结果为采用ICSI受精卵进行胞质注射生产转基因猪的研究奠定了基础。     

添加咖啡因、亚牛磺酸对牛精子功能的影响

为研究获能液中添加咖啡因和亚牛磺酸对牛精子功能的影响,本研究将荷斯坦牛冻精解冻后分别添加在含不同浓度咖啡因（0、2.5、5.0、7.5 mmol/L）或亚牛磺酸（0、5、10、20、40 μmol/L）的获能处理液中,且每个处理组加入约200 μL的精液,在CO₂培养箱里经上游处理45 min,以评估咖啡因和亚牛磺酸对牛精子活力、顶体及质膜完整性的影响,进而探讨在获能液中亚牛磺酸替代咖啡因的效果。结果显示,添加2.5、5.0 mmol/L咖啡因组经上游法获能处理后的牛精子活力和顶体完整率均显著高于对照组（P<0.05）,且2.5 mmol/L咖啡因组精子活力最高;添加10、20 μmol/L亚牛磺酸组经上游法获能处理后的牛精子活力、顶体完整率和质膜完整率均显著高于对照组（P<0.05）,且20 μmol/L亚牛磺酸组的精子功能参数值最高;将筛选的最佳浓度2.5 mmol/L咖啡因和20 μmol/L亚牛磺酸采用同样的方法处理,发现20 μmol/L亚牛磺酸组的精子顶体完整率和质膜完整率均显著高于2.5 mmol/L咖啡因组和对照组（P<0.05）。因此,20 μmol/L亚牛磺酸可以替代2.5 mmol/L咖啡因用于体外受精体系中的精子获能处理,有助于提高精子功能参数。     

β-环糊精胆固醇包合物对牛冷冻精子品质的影响

为了研究添加胆固醇与β-环糊精的包合物(CLC)对荷斯坦牛冷冻精子品质(AR)的影响,试验分不同剂量CLC组和对照组,分别测定牛冻精的精子活率、精子顶体反应(AR)并进行比较。结果:添加1.5 mg CLC冷冻后活率最高[(60.4±7.38)%,P<0.05];孵育时间对冷冻后精子活率影响显著(P<0.05),添加1.5 mg CLC孵育15 min精子活率显著高于对照组(P<0.05);精子在BO液孵育15,30,45和60 min的酸性磷酸酶(ACP)吸光度值,1.5 mg CLC组与对照组比较差异都极显著(P<0.01)。试验证实,CLC可提高牛冷冻精子的活率,可用于牛精子的冷冻保存。     

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.     

ICSI受精卵胞质注射生产转基因猪胚胎的初步研究

试验旨在探讨单精子胞浆内注射(intracytoplasmic sperm injection,ICSI)法生产猪体外受精卵和应用猪ICSI受精卵进行胞质注射生产转基因胚胎的可行性。首先对比了猪体外受精(in vitro fertilization,IVF)受精卵与ICSI受精卵的胚胎发育效率;然后观察了猪ICSI受精卵的双原核形成时间及效率,对精子注射到胞质后6~18h分6个时间段进行地衣红染色,对比精子进入卵胞质后的状态及原核形成;最后对猪IVF受精卵受精后8~10h及ICSI受精卵受精后12~14h进行EGFP-N1质粒(20ng/μL)胞质注射,观察胚胎发育效率及转基因效率。结果表明,ICSI受精卵的胚胎发育率(卵裂率89.4%和67.9%、囊胚率36.5%和16.1%)显著优于IVF组(P0.05),适合用于猪的体外受精卵试验;猪ICSI受精卵双原核在精子注射到卵胞质后12~14h形成,双原核形成率为54.90%,显著高于其余5个试验组(P0.05);ICSI受精卵胞质注射组胚胎卵裂率(86.2%和66.3%)、囊胚率(30.0%和13.6%)及转基因效率(18.5%和0)均显著高于IVF受精卵胞质注射试验组(P0.05)。本试验结果为采用ICSI受精卵进行胞质注射生产转基因猪的研究奠定了基础。     

牛体外受精胚的发育速度和染色体研究

利用不同个体的牛冷冻精液对屠宰场废弃牛卵巢内卵母细胞进行体外受精,对体外受精胚胎的发育速度和染色体的异常发生进行了研究。结果显示,冷冻精液A组体外受精48h后的卵裂率显著高于冷冻精液B组(P<0.05),2组之间的囊胚形成率差异显著(P<0.05);冷冻精液A体外受精后的胚胎发育速度显著快于冷冻精液B组(P<0.05);染色体分析结果表明,2组胚胎染色体异常发生率无显著差异,异常胚胎均表现为多倍体的发生率较高。     

添加咖啡因、亚牛磺酸对牛精子功能的影响

为研究获能液中添加咖啡因和亚牛磺酸对牛精子功能的影响,本研究将荷斯坦牛冻精解冻后分别添加在含不同浓度咖啡因(0、2.5、5.0、7.5mmol/L)或亚牛磺酸(0、5、10、20、40μmol/L)的获能处理液中,且每个处理组加入约200μL的精液,在CO_2培养箱里经上游处理45min,以评估咖啡因和亚牛磺酸对牛精子活力、顶体及质膜完整性的影响,进而探讨在获能液中亚牛磺酸替代咖啡因的效果。结果显示,添加2.5、5.0mmol/L咖啡因组经上游法获能处理后的牛精子活力和顶体完整率均显著高于对照组(P0.05),且2.5mmol/L咖啡因组精子活力最高;添加10、20μmol/L亚牛磺酸组经上游法获能处理后的牛精子活力、顶体完整率和质膜完整率均显著高于对照组(P0.05),且20μmol/L亚牛磺酸组的精子功能参数值最高;将筛选的最佳浓度2.5 mmol/L咖啡因和20μmol/L亚牛磺酸采用同样的方法处理,发现20μmol/L亚牛磺酸组的精子顶体完整率和质膜完整率均显著高于2.5mmol/L咖啡因组和对照组(P0.05)。因此,20μmol/L亚牛磺酸可以替代2.5mmol/L咖啡因用于体外受精体系中的精子获能处理,有助于提高精子功能参数。     

添加牛磺酸对兔精液液态保存质量参数的影响

为探讨牛磺酸对兔精液液态保存效果的影响进行了本试验。试验分对照组和4个牛磺酸处理组(5,10,15和20mmol/L),在精液保存24h、48h和72h后,发现10mmol/L牛磺酸处理组的精子活率、精子低渗膨胀百分率、精子顶体完整率和精子前向性均显著高于对照组(P<0.05);在精液保存48h和72h后,10mmol/L牛磺酸处理组精子直线速度和精子平均路径速度显著高于对照组(P<0.05)。结果表明添加牛磺酸对兔精液液态保存是有益的,牛磺酸的浓度为10mmol/L比较适合。     

玻璃化冷冻牛卵母细胞单精子注射后体外发育能力的研究

实验研究了不同成熟培养时间的牛卵母细胞玻璃化冷冻及胞质内单精子注射(ICSI)后的受精效果。结果表明:成熟后的新鲜牛卵母细胞按照ICSI注射方法穿刺而不注射精子组与未经穿刺的对照组相比,孤雌激活后的卵裂率、囊胚发育率及囊胚细胞数无显著差异(P>0.05);成熟培养16h(MⅠ)和23h(MⅡ)卵母细胞冷冻解冻后形态正常率均显著低于新鲜对照组(76.66%、87.33%vs100.0%)(P<0.05),冷冻解冻后二者分别成熟培养至24h,ICSI后胚胎的囊胚发育率(5.29%、14.41%)显著低于新鲜对照组(24.40%)(P<0.05);成熟培养23h与成熟培养16h的卵母细胞冷冻解冻后形态正常率及ICSI后囊胚发育率(14.41%vs5.29%)均有显著性差异(P<0.05)。实验证明,ICSI操作不会影响卵母细胞发育潜力;玻璃化冷冻影响卵母细胞解冻后形态正常率以及ICSI后胚胎的发育能力;成熟培养23h比16h的卵母细胞冷冻保存后经ICSI的胚胎发育潜力高。     

褪黑素在牛卵母细胞体外受精中的抗氧化作用

为探讨褪黑素(MLT)对牛卵母细胞成熟、精子获能和胚胎发育的抗氧化效果。在体外培养液中添加10-9 M MLT,以评估牛卵母细胞成熟率及胚胎发育效果;同时利用目测法、低渗膨胀法、JC-1和考马斯亮兰染色法评估不同浓度MLT(0 M、10-3 M、10-4 M和10-5M)添加在牛精子获能液经上游法处理45min后对精子质量的影响。结果表明:与对照组相比,添加10-9 M MLT既可显著提高牛卵母细胞的成熟率(62.5%vs 77.8%)(P0.05),又可明显刺激受精后胚胎体外发育的卵裂率(53.2%vs 67.6%)(P0.05)和囊胚率(20.3%vs35.4%)。在精子获能液中添加10-4 M MLT上游处理45 min后,其精子活力(84.6%vs71.6%)、质膜完整率(88.8%vs 75.2%)、线粒体高膜电位百分率(83.0%vs 70.2%)和顶体完整率(87.0%vs 74.4%)均显著高于对照组(P0.05)。这些结果有助于优化IVF技术体系,利于体外胚胎生产效率提高。     

注射口蹄疫疫苗对种公牛鲜精品质的影响

本研究比较了经免疫注射口蹄疫疫苗后两个品种共13头种公牛的鲜精精液品质。结果表明,荷斯坦牛和西门塔尔牛免疫期的精液量和精液密度指标无明显变化(P>0.05);活力指标显著降低(P<0.05);精子畸形率显著增加(P<0.05)。尾部畸形增加是影响精子直线运动和冲力的主要原因。     

碱处理精子进行家兔ICSI介导转基因的初步研究

采用10 mmol/L NaOH碱处理家兔精子使精子破膜后,和外源基因共同孵育,然后通过ICSI技术导入卵母细胞。另设无碱处理无质粒孵育组和碱处理后精子无质粒孵育空白组,观察并比较胚胎的发育情况。结果:精子碱处理与质粒孵育对胚胎的发育无显著影响(P>0.05),ICSI介导转基因后观察囊胚出现绿色荧光,占总囊胚数的34.78%,外源性DNA的转入率为19.51%。试验初步建立了用碱处理精子结合家兔ICSI的转基因方法。     

WY14643对小鼠早期胚胎抗氧化损伤的影响

旨在研究WY14643对小鼠早期胚胎发育的影响,探讨WY14643对早期胚胎抗氧化损伤的机理。通过H2O2诱导建立胚胎氧化损伤模型,添加WY14643对胚胎进行体外培养,DCHFDA测定胚胎内部H2O2含量,分别用超氧化物歧化酶(SOD)和微量丙二醛试剂盒测定胚胎不同发育阶段SOD活性和丙二醛MDA含量,并观察后续胚胎发育情况。结果表明:(1)不同浓度WY14643处理2h后,0.1μmol·L-1 WY14643处理组4-细胞率、囊胚率显著高于其他各组(P<0.05);(2)经0.1μmol·L-1 WY14643和H2O2联合处理后,其胚胎发育率显著高于单独H2O2处理组和对照组(P<0.05);(3)DCHFD荧光检测发现,WY14643添加组胚胎内部H2O2水平显著低于其他各组(P<0.05);(4)经SOD、MDA检测,发现添加WY14643胚胎内部各时期SOD水平显著高于其他各组(P<0.05),MDA水平显著低于其他各组(P<0.05)。综上表明,氧化应激对早期胚胎发育是不利的,WY14643通过增加抗氧化酶SOD活性、降低脂质损伤等途径减少胚胎内部ROS,增加抗氧化能力,促进胚胎在体外更好地发育。     

猪ICSI胚胎制备条件的优化

为了进一步优化猪胞浆内单精子注射（intracytoplasmic sperm injection,ICSI）胚胎制备条件,本试验将Piezo操作系统应用于猪ICSI胚胎制备过程中,并以胚胎各阶段存活率、分裂率和囊胚率作为衡量指标,对比Piezo操作系统与传统斜口针操作、Piezo操作条件时操作液中添加CB浓度、操作台温度及精子的不同处理方法对猪ICSI胚胎发育的影响。结果表明,Piezo操作系统可以显著提高注射卵的存活率和卵裂率（P<0.05）,但对囊胚率没有显著影响（P>0.05）;利用Piezo进行猪ICSI时,操作液中添加CB,可以减少显微操作时注射针卵母细胞的损伤,其中以7.5 μg/mL CB效果最佳;操作台温度30℃最适合制备猪ICSI胚胎;精子预先进行超声波断尾处理对猪ICSI胚胎的早期发育无显著影响。研究结果表明,精子预先进行超声波断尾处理后,操作液中添加7.5 μg/mL CB、操作台温度30℃,应用Piezo操作系统比较适合猪ICSI胚胎制备。     

应用ICSI技术生产转基因水牛胚胎的初步研究

本研究旨在探讨水牛精子完整质膜和破损质膜的方法对水牛单精子注射(ICSI)技术转基因效果的影响。水牛精子经冻融、Triton×-100、超声波3种方法破损精子质膜后与外源质粒DNA混合,采用ICSI的方法将基因转染后的精子注射到水牛体外成熟卵内,观察水牛ICSI卵激活后的发育状态和外源基因的表达效果。结果表明:精子质膜完整性实验中,冻融破损精子质膜组早期胚胎基因表达率为21.8%,显著高于活精子组的5.1%(P<0.01);冻融组与活精子组的卵裂率、囊胚发育率均无显著差异(P>0.05)。以冻融、Triton×-100、超声波3种方法破损精子质膜,冻融组的囊胚发育率(16.7%)最高,显著高于Triton×-100组(P<0.01)。同时,冻融组的早期胚胎基因表达率亦显著高于Triton×-100组和超声断尾组(60.3%vs.31.7%vs.18.2%,P<0.01)。上述结果说明,使用ICSI技术转外源基因可获得表达EGFP基因的水牛早期胚胎;冻融精子质膜破损法能有效破损精子质膜,有利于外源DNA与精子的结合,且提高转基因效率。     

褪黑素对湘中黑牛精子特性及体外胚胎发育的保护作用

本文旨在探讨褪黑素对湘中黑牛精子特性及体外胚胎发育的保护作用,通过不同浓度的褪黑素处理精子,测定冻融湘中黑牛精子运动指标参数,然后用褪黑素处理过的精子用于体外受精,随后分析胚胎发育和凋亡率以及抗氧化相关基因的表达。结果发现10~(-5)和10~(-3) mol/L褪黑素可显著提高质膜完整性、线粒体的活性和顶体完整性,降低了细胞内的活性氧水平(P0.05),10~(-3) mol/L组褪黑素处理的精子体外培养囊胚数显著高于其他组,细胞凋亡率显著低于其他组(P0.05)。10~(-5)和10~(-3) mol/L组Bcl-2相关X蛋白(Bax)基因转录水平显著低于对照组,10~(-3)组B细胞淋巴瘤2(Bcl2)、过氧化氢酶(Cat)转录程度显著高于对照组(P0.05)。表明褪黑素能够改善牛冻融精液的质量,提高体外胚胎发育保护作用。     

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200 μg/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，10 μg/mL Ge-132处理组胚胎率与对照组间无显著差异（P>0.05），但可降低1细胞期的ROS水平；10 μg/mL Ge-132处理组较对照组早期胚胎细胞数显著增加（P<0.05）；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，10 μg/mL Ge-132处理组胚胎促凋亡基因Caspase-3表达水平显著降低（P<0.05），抑制细胞凋亡基因Survivin表达水平显著升高（P<0.05）。结果表明，在早期胚胎培养基中添加10 μg/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。     

影响猪卵母细胞胞质内单精子注射效果的因素

本试验探讨了成熟培养液中不同添加物、精子的处理方法及胞质内单精子注射(intracytoplasmic sperm injection,ICSI)胚胎激活方法3个方面,研究了影响猪卵母细胞胞质内单精子注射效果的因素。结果表明,在体外成熟液中添加30 ng/mL上表皮生长因子(epidermal growth factor,EGF)可以明显促进ICSI胚胎的后续发育(P＜0.05);精子的超声波处理和显微操作处理两种方法对ICSI受精卵发育的影响不明显(P＞0.05);电激活比较适合于ICSI胚胎的激活。     

影响猪ICSI转基因技术效率的主要因素研究

以猪体外成熟卵子和冷冻解冻的死精子为材料,以pEGFP-N1为模式基因,探讨注射台温度、激活后6-DMAP的处理和精子与PEGFP-N1孵育液添加BSA(牛血清白蛋白)对精子胞质内注射(ICSI)转基因效率的影响。结果表明:注射台温度为30℃时的阳性率为40.07%,而38.5℃时为20.97%,差异极显著(P<0.01)。添加BSA的囊胚转基因率为55.56%,对照组为33.33%,差异极显著(P<0.01)。6-DMAP处理组与对照组的转基因率分别为52.53%和26.25%,差异极显著(P<0.01);而且6-DMAP处理组的囊胚率(9.96%)显著高于(P<0.05)对照组(2.30%)。研究表明注射台温度对转基因效率有明显影响,温度高转基因率低;精子与PEGFP-N1孵育液添加BSA对转基因胚胎发育有一定促进和保护作用,有利于提高囊胚转基因率;激活后用6-DMAP处理能提高转基因率和囊胚率。