牛胚胎体外生产与早期胚胎发育的探讨

试验对牛胚胎体外生产技术中的体外受精液、精卵共育时间、血清和培乔液等影响早期胚胎体外发育的因素进行了研究。以BO（Brackett ＆ Oliphant）和BM（BO：成熟培养液=3：2）作为受精液，受精卵的囊胚发育率分别为26．0％和15．0％；精卵共育时间以9-12h为宜；受精卵在含血清FBS或OCS培养液中的专胚发育率分别为26．4％或29．9％，明显高于在无血清培养基中的囊胚发育率（10．3％）；TCMl99、mBECMaa、mSOFaa3种胚胎培养液均能支持受精卵的体外发育，在其中培养受精卵囊胚发育率分别为18．O％、30．7％和29．2％。试验结果表明：精卵于BM受精液中共育9～12h后，将假定受精卵置于添加5％OCS的mBECMaa或mSOFaa培养液中培养，能显著提高体外生产胚胎的囊胚发育率。     

牛体外受精胚胎卵裂阶段对其体发育能力影响的研究

将经过体外成熟培养（ＩＶＭ），体外受精（ＩＶＦ）后获得的牛早期胚胎，按其所处卵裂阶段的不同，划分为２细胞、３～４细胞和５细胞以上３个试验组，在体外条件十继续培养到发育囊胚和孵化囊胚阶段，以观察在胚胎早期，受精卵裂发育的快慢与其后胚胎所获得的继续发育能力的关系。结果显示，牛早期胚胎体囊胚发育率的高低，与其在体外培养（ＩＶＣ）前卵裂发育的快慢成正比。在ＩＶＦ后４２～４６ｈ处于２细胞、３～４细胞和５细胞     

牛体外受精胚胎卵裂阶段对其体外发育能力影响的研究

将经过体外成熟培养（ＩＶＭ）、体外受精（ＩＶＦ）后获得的牛早期胚胎，按其所处卵裂阶段的不同，划分为２细胞、３～４细胞和５细胞以上３个试验组，在体外条件下继续培养到发育囊胚和孵化囊胚阶段，以观察在胚胎早期，受精卵裂发育的快慢与其后胚胎所获得的继续发育能力的关系。结果显示，牛早期胚胎体外囊胚发育率的高低，与其在体外培养（ＩＶＣ）前卵裂发育的快慢成正比。在ＩＶＦ后４２～４６ｈ处于２细胞、３～４细胞和５细胞以上卵裂阶段的早期胚胎，其囊胚发育率分别为６．５％、２１．４％和４４．９％，差异非常显著（Ｐ＜０．００１）；而经过７～９ｄ的ＩＶＣ后仍滞留在ＩＶＣ前原卵裂阶段，丧失继续发育下去能力的胚胎比率则分别为５１．６％、３２．７％和２５．７％，与其ＩＶＣ前卵裂发育的快慢成反比。在ＩＶＦ后６６～７０ｈ仍处于２细胞和３～４细胞卵裂阶段的早期胚胎，其体外发育能力明显降低，囊胚发育率只有１．３％和８．２％；而滞留胚胎率则分别高达９０．９％和５９．４％。结果表明，牛体外受精早期胚胎卵裂发育的快慢，直接影响到其后体外发育的能力。     

牛胚胎体外生产技术的简化研究

利用屠宰牛卵巢分离的卵母细胞，以卵裂率和囊胚发育率为标准，对牛胚胎体外生产过程进行了简化试验。结果显示：不加卵丘细胞的高密度卵母细胞体外成熟（１００～２００枚／平皿）可代替加卵丘细胞的标准密度（５０枚／平皿）培养，其卵裂率（５７．６％比６２．５％）和囊胚发育率（２３．７％比２９．１％）没有显著差异（Ｐ＞０．０５），体外授精时间可从成熟培养后２２ｈ延长至２７ｈ，卵裂率和囊胚发育率均没有显著变化，卵母细胞体外成熟后可以不经洗涤直接移入受精滴，原成熟培养皿内残留卵丘细胞再培养４８ｈ形成的单层细胞，可代替标准方法制作的单层小滴用于体外受精胚胎的共同培养，供胚胎发育培养的单层细胞使用多次不影响囊胚发育率，经简化的ＩＶＦ技术获得的胚胎非手术移入情期同步受体牛子宫角２～２．５个月后直检有５８．３％（７／１２）妊娠。我们认为，传统的牛胚胎体外生产技术经过简化可以提高生产效率，不会减少囊胚发育率和妊娠率，值得推广应用。     

氨基酸和牛磺酸对绵羊体外受精胚胎体外培养的影响

本文在KSOM培养液中添加牛磺酸和NEAA、EAA ,研究氨基酸对绵羊胚胎体外培养的影响。研究表明 :①牛磺酸、NEAA可以显著提高胚胎的桑椹胚和囊胚发育率 ;②EAA能促进胚胎由囊胚向孵化囊胚发育 ;③NEAA和EAA可促进胚胎的囊胚发育和孵化囊胚的发育。     

影响小鼠早期胚胎发育的几个重要因素

以Ｗｈｉｔｅｎ氏液为基本培养液,研究了卵丘细胞、谷氨酰胺及不同浓度的葡萄糖对ＨＣＧ注射后１７～１８ｈ、２５～２７ｈ和３６～３８ｈ昆明小鼠胚胎体外发育的影响。结果表明,不论葡萄糖或谷氨酰胺存在与否,卵丘细胞与受精卵的共同培养对胚胎克服体外发育阻断无明显效果。葡萄糖能抑制１－细胞胚胎发育,促进４－细胞以后的胚胎发育。谷氨酰胺是小鼠早期胚胎发育的良好能源物质,可使９６％（３０８／３２１）的体外发育到２－细胞的胚胎克服阻断而继续发育到４－细胞。谷氨酰胺与葡萄糖联合使用,则可使小鼠受精卵的囊胚发育率达５７．５％（２２９／３９８）。ＨＣＧ注射后３６～３８ｈ的小鼠胚胎能利用葡萄糖。     

牛早期胚胎体外发育条件的研究

本试验研究了精卵共育时间和培养液等因素对牛早期胚胎体外发育的影响。精卵共育6～12h能显著提高受精卵的囊胚发育率,受精卵的囊胚发育率为23．2％～25．3％,共育时间为24h时,囊胚发育率降低,但精卵共育6h时卵裂率较低;TCM199、mBECMaa、mSOFaa均能支持体外受精卵的发育,其囊胚发育率分别为18％、30．7％和29．2％。试验结果表明：精卵于BM受精液中共育9h后,将其置于添加5％OCS的mBECMaa或mSOFaa中培养,能得到较高的体外生产胚胎的囊胚发育率。     

热应激对植入前牛胚胎发育的影响

采集屠宰母牛卵巢和输卵管中的卵母细胞，进行体外受精，受精卵继续在体外培养。将发育3d的牛胚胎于42℃下分别培养0．5、2．0和4．0h，与对照组（39℃）牛胚胎相比，接触最高热应激（42℃，4h）处理的胚胎，约509／6的胚胎发育速度明显下降。而处理组牛胚胎发育到第9d的囊胚数、细胞数及内细胞团与滋养外胚层比率与对照组差异不显著（P〉0．05）。表明，温度升高对牛囊胚期胚胎的发育没有明显损害。对9d的囊胚进行基因性别分析发现，正常体外培养的雄胚发育快于雌胚，而在发育第3d受42℃热应激后，到囊胚期生存的胚胎性别比率发生改变，雌胚比率高于雄胚，表明雌性胚胎比雄性胚胎具有更强的抗热应激能力。     

添加不同发情时期山羊血清对牛胚胎体外发育的影响

为了提高牛体外胚胎囊胚发育率,添加不同发情时期山羊血清对牛胚胎进行体外培养。分别采集发情周期D0、D2、D4和D7山羊血清（发情当天为D0）,灭活除菌备用。结果表明不同发情时期羊血清对孤紫激活胚胎孵裂率影响差异不显著,囊胚发育率分别为29.5%、32.4%、33.9%和41.3%,D7血清能显著提高囊胚发育率（P＜0.05）,且扩张和孵化胚出现较早。添加D0血清体外受精胚胎卵裂率较高,但对囊胚发育率影响差异不显著。说明孤紫激活和体外受精胚胎发育有差异,D7血清对胚胎后期发育有利。受精胚无血清培养3d后添加D7血清,囊胚发育率为42.9%,是较为理想的培养方法。     

BFF,rbGH对牛卵泡卵母细胞体外受精后发育的影响

利用屠宰黄牛卵巢，对２～５ｍｍ卵泡卵母细胞的体外成熟（ＩＶＭ）、体外受精（ＩＶＦ）、受精卵的体外培养（ＩＶＣ）进行了系列研究。结果表明，在成熟培养液中单独添加１０％Ｄ０ＥＣＳ（发情当天牛血清）获得了卵泡卵母细胞受精后较高的卵裂率（６４．７％）、桑椹胚发育率（３９．９％）和囊胚发育率（２４．８％），说明在成熟培养液中单独添加Ｄ０ＥＣＳ是可行的；在含１０％Ｄ０ＥＣＳ的成熟培养液中再添加１０％或２０％ＢＦＦ（牛卵泡液），均能提高受精卵的卵裂率以及桑椹胚和囊胚的发育率，以添加２０％ＢＦＦ效果较好，其囊胚发育率（３５．０％）显著高于对照组（２４．８％，Ｐ＜０．０５）；在卵泡卵母细胞成熟培养系统和受精卵共同培养系统中添加１０μｇ／Ｌ重组牛生长因子（ｒｂＧＨ），虽对体外受精卵的卵裂率无显著影响（Ｐ＞０．０５），但能显著提高卵裂胚的囊胚发育率（Ｐ＜０．０５）     

β-巯基乙醇或牛磺酸对牛体外受精后早期胚胎的影响

对屠宰黄牛的卵母细胞经体外成熟(IVM)、体外受精(IVF)后的早期胚胎,在β-巯基乙醇(-βME)或牛磺酸等添加物的胚胎培养液中的后续发育进行了研究,并探讨了其影响因素,以期筛选出最佳的体外培养条件。试验结果表明:4~8细胞期添加-βME可显著提高胚胎桑椹胚、囊胚发育率和囊胚细胞数,但不能改善孵化囊胚的质量。在体外发育培养液中添加7mM牛磺酸可显著提高桑椹胚率和囊胚率(P<0.05),并且在4~8细胞期添加牛磺酸最为合适。     

亚牛磺酸对猪胚胎体外培养效果的影响

为了探讨亚牛磺酸的浓度对猪胚胎体外培养效果的影响,试验以孤雌激活胚胎为研究对象,将NCSU-23中的亚牛磺酸浓度从原来的5 mmol/L降低到2.5,1.0,0.5 mmol/L,检测猪卵母细胞激活后的分裂率和囊胚发育率.结果表明:各种浓度亚牛磺酸处理后的分裂率和囊胚发育率(30.7%、27.6%、22.8%、26.5%)差异不显著(P>0.05);但不使用亚牛磺酸则导致囊胚发育率极显著下降(30.7%vs1.4%,P<0.01).结果说明亚牛磺酸是猪胚胎培养液必不可少的重要成分,但其浓度可下调至0.5mmol/L.     

牛体外受精胚胎培养技术研究

在COCs体外培养过程中添加共培养物质和采用不同体积的液滴进行培养,以探讨牛卵母细胞的体外培养效果。结果表明,卵丘细胞、卵丘细胞+bFF共培养系统对胚胎发育均有促进作用,其中以卵丘细胞+bFF共培养系统对桑椹胚和囊胚的发育最好,其囊胚率为10.63%,显著高于对照组的7.23%(P<0.05),高于卵丘细胞组的8.50%(P>0.05)。用培养皿微滴培养(50μL)和用4孔板大体积培养(500μL)的试验表明,大体积培养比微滴培养有优势,桑椹胚和囊胚率均较高,其中囊胚率为10.23%,显著高于培养皿微滴培养的9.07%(P<0.01)。     

亚牛磺酸对猪胚胎体外培养效果的影响

为了探讨亚牛磺酸的浓度对猪胚胎体外培养效果的影响,试验以孤雌激活胚胎为研究对象,将NCSU-23中的亚牛磺酸浓度从原来的5mmol/L降低到2.5,1.0,0.5mmol/L,检测猪卵母细胞激活后的分裂率和囊胚发育率。结果表明:各种浓度亚牛磺酸处理后的分裂率和囊胚发育率(30.7%、27.6%、22.8%、26.5%)差异不显著(P0.05);但不使用亚牛磺酸则导致囊胚发育率极显著下降(30.7%vs1.4%,P0.01)。结果说明亚牛磺酸是猪胚胎培养液必不可少的重要成分,但其浓度可下调至0.5mmol/L。     

牛体外受精技术的研究——单层细胞预培养时间对牛早期胚胎体外培养效果的影响

将2469枚经体外成熟、体外受精后获得的牛早期胚胎(2～8细胞阶段)随机放入7组不同日龄(分别预培养0～9天)的牛卵泡颗粒细胞单层细胞滴中进行“复合”培养,然后观察这些胚胎在体外培养条件下继续发育至囊胚和孵化囊胚阶段能力的差异。结果随单层细胞预培养时间的延长(0～4天内),牛早期胚胎的囊胚发育率、发育速度及囊胚胎孵化率均呈逐渐升高的趋势;尔后,培养效果又稍有下降。经统计学检验,各组间囊胚发育率(31.7～39.2%)和囊胚孵化率(61.1～72.6%)及7日龄囊胚发育比率(41.8～58.5%)均无显著差异(P>0.05)。这表明,利用不同预培养时间(0～6天)的颗粒细胞单层与牛早期胚胎“复合”培养,都同样具有促进胚胎在体外条件下发育到囊胚和孵化囊胚阶段的能力,但以使用预培养2～4天单层细胞进行“复合”培养效果较佳。     

牛胚胎体外生产技术的简化研究

利用屠宰牛卵巢分离的卵母细胞，以卵裂率和囊胚发育率为标准，对牛胚胎体外生产过程进行了简化试验。结果显示：不加卵丘细胞的高密度卵母细胞体外成熟（１００￣２００枚／平皿）可代替加卵丘细胞的标准密度（５０枚／平皿）培养，其卵裂率（５７．６％比６２．５％）和囊胚发育率（２３．７％比２９．１％）没有显著差异（Ｐ〉０．０５），体外授精时间可从成熟培养后２２ｈ延长至２７ｈ，卵裂率和囊胚发育率均没有显著变化，卵母     

虾青素对小鼠早期胚胎发育及相关基因表达的影响

试验旨在研究培养液中添加虾青素（AX）对小鼠胚胎体外发育和相关基因表达的影响。试验选用23~25 g的ICR系雌性小鼠,利用超数排卵,取卵母细胞进行体外受精,受精1 h后将受精卵随机分组、分别移入浓度为0、5、10、25、50 μmol/L的虾青素培养液中进行体外发育培养,在培养24和96 h后分别观察并统计各组的卵裂率和囊胚率;体外培养至96 h后,对囊胚进行细胞计数,统计囊胚细胞数差异;提取各组囊胚总RNA,利用实时荧光定量PCR技术对各组胚胎的TGF-β和Bcl-2基因的相对表达量进行检测。结果显示,添加10 μmol/L虾青素能够改善小鼠胚胎体外发育环境且显著提高胚胎卵裂率和囊胚率（P<0.05）;显著提高囊胚的细胞数（P<0.05）;极显著提高TGF-β基因表达量（P<0.01）。结果表明,添加10 μmol/L虾青素有利于小鼠胚胎体外发育,可用于改善小鼠胚胎体外发育环境;TGF-β和Bcl-2基因很可能参与了胚胎发育过程中的相关调控。     

荷斯坦奶牛与和牛活体采卵-体外受精（OPU/IVF）体系的建立及应用

[目的]研究牛活体采卵-体外受精（ovum pick-up and in vitro fertilization,OPU/IVF）体系,建立高效的牛体外胚胎生产系统。[方法]以从屠宰场采集的健康牛新鲜卵巢为试验材料,进行卵母细胞体外成熟、体外受精、体外胚胎培养相关条件的摸索,重点考查体外胚胎培养液中添加瘦素（leptin）对囊胚率的影响。选取13～15月龄健康荷斯坦奶牛及和牛各10头作为供体,进行活体采卵、卵母细胞体外成熟、体外胚胎生产,记录可用卵数及可用囊胚数,统计卵裂率、囊胚率;2个品种牛的体外冷冻胚胎解冻后,以荷斯坦奶牛为受体进行胚胎移植,移植后45 d统计妊娠率。[结果]添加30 U/mL的leptin可以显著（P<0.05）提高屠宰场来源牛体外胚胎的囊胚率。随机选择供体牛活体采卵,平均每头荷斯坦奶牛获得可用卵7.5枚,平均每头和牛获得可用卵8.1枚;荷斯坦奶牛及和牛的卵裂率分别为84.00%、82.71%,二者差异不显著（P>0.05）。体外培养条件下,平均每头荷斯坦奶牛获得可用囊胚4.3枚,平均每头和牛获得可用囊胚3.7枚;荷斯坦奶牛的囊胚率（57.33%）显著...     

体外生产的牛胚胎超微结构的研究

利用两种常规体外培养系统研究了体外培养及不同培养条件对牛体外受精胚胎早期发育各时期超微结构的影响。结果显示：体外发育的牛胚胎在发育的各个时期（从原核期到囊胚）胞质中均含有丰富的脂滴，胚胎中特别是在桑椹胚及囊胚阶段可见到一些异常细胞。两系统下发育的胚胎中脂滴形态不同，从桑椹胚阶段开始，胚胎线粒体的发育在M199-BOEC-FCS培养系统中明显滞后于其在SOFaa-BSA培养系统中的对照。     

牛、羊卵母细胞孤雌激活的研究

本试验主要比较了离子霉素、电脉冲两种方法激活牛、羊体外成熟卵母细胞的效率。两种激活方法中。牛胚胎卵裂率无显著差异（90．61％对94．40％，P〉0．05），而离子霉素激活胚胎的囊胚发育率极显著高于电激活方法（12．3％对2．4％，P〈0．01）。两种方法对羊胚胎的研究中，羊胚胎卵裂率无显著差异（72．4％对77．4％，P〉0．05）。但是离子霉素激活胚胎的囊胚发育率显著高于电激活方法（3．67％对10．40％，P〈0．05）。本试验中还比较了用化学激活法（离子霉素）激活牛体外成熟卵母细胞后，用SOFaa体系培养，换液与不换液对孤雌激活胚胎体外发育的影响。结果表明：在第4天不换液的胚胎卵裂率和囊胚率极显著高于换液的胚胎（11．64％对3．49％。P〈0．01）。