成年犬睾丸支持细胞体外分离培养的研究

为了研究犬睾丸支持细胞体外生长和生物学特征,试验采用组织培养法和酶消化法分离该细胞,并通过H.E.染色、油红O染色和AKP染色对细胞进行鉴定。结果表明:组织培养法和酶消化法均获得了成年犬睾丸支持细胞,细胞增殖活力旺盛;H.E.染色可见睾丸支持细胞呈长梭形或不规则的多边形,有3~4个突起,胞质呈浅红色;油红O染色可见支持细胞的胞质中存在脂滴,被染成桔红色,而细胞核不着色。将支持细胞与生殖细胞共培养,精原干细胞可以贴附于支持细胞表面进行体外增殖,而难以直接贴于皿底生长。AKP染色可见精原干细胞呈AKP阳性,而支持细胞呈阴性。说明成年犬支持细胞可以在体外进行培养,具有其他物种支持细胞共有的一些生物学特征。     

犊牛睾丸支持细胞的分离与冷冻保存

以新生犊牛睾丸为实验对象,应用组合酶法进行支持细胞分离培养,并研究了冷冻保存后支持细胞的生长特性。结果表明:在细胞分离时,消化睾丸组织,分离曲细精管法所获得的细胞悬液中的有效细胞数高于组织剪碎法。支持细胞体外培养,4 h后开始贴壁,3~4 d铺满培养皿底壁,传代后细胞生长较快,2 d即可增殖一代。HE染色,胞质染色较淡,而细胞核染色较深,呈圆形或椭圆形位于细胞质中央或偏位,核仁明显。采用10%FBS+10%DMSO的DMEM液做冷冻液,对细胞进行冷冻保存时,支持细胞的复苏率在65%以上。解冻后的支持细胞体外培养,4h开始有细胞贴壁,24h后大部分细胞贴壁,3~4d铺满培养皿底壁。     

鸡胚睾丸支持细胞的传代培养与鉴定

以孵化18d的广西土鸡鸡胚为实验材料,采用两步酶消化法分离鸡胚睾丸支持细胞,置于37℃、5％C02的培养箱中培养,用低渗的磷酸缓冲液（PBS）处理进行纯化,并对原代和传代支持细胞进行了鉴定。结果显示,睾丸支持细胞生长良好,已传至第4代;经低渗处理,可去除绝大部分的生精细胞,获得的支持细胞纯度可达95％;鉴定结果显示,支持细胞为碱性磷酸酶（AKP）阴性;油红O染色显示,支持细胞胞质内舍有大量的脂肪滴,核内有双极小体;丫啶橙染色证明支持细胞的细胞质中富含RNA,细胞核内的DNA含量也较高;罗丹明123染色证明支持细胞含有丰富的线粒体。结论：经两步酶消化法以及低渗处理后能得到纯度较高的鸡胚睾丸支持细胞;37℃、5％CO2的培养条件适宜支持细胞的生长;AKP染色、油红O、丫啶橙和罗丹明123等方法简单易行,适用于鸡胚睾丸支持细胞的鉴定。     

山羊成骨细胞的体外培养和鉴定

采用初生山羊羔股骨骨膜，通过植块培养法、完全消化法和半消化植块法分离、培养成骨细胞。结果表明，植块培养法、完全消化法和半消化植块培养法的贴壁时间分别为4、24、4h；培养4d时的细胞数量分别为少量细胞、少量细胞、大量细胞，细胞汇合时间分别为21、19、10d。传代后第7d即可汇合，第14d出现矿化结节，茜素红染色呈橘红色，Von Kossa染色呈黑色；姬姆萨和HE染色后可见体外培养的细胞呈三角形、多角形，胞质丰富，胞核卵圆形，单核，有1～3个核仁；碱性磷酸酶染色后胞质呈黑色颗粒或块状沉淀；扫描电镜观察胞突发达，伸出的突起与临近细胞的突起相连。体外培养传至15代时细胞的生物学性状未发生变化。试验结果显示，半消化植块培养周期短，细胞损害小，有利于细胞贴壁，是一种可行的骨组织工程研究方法。     

松辽黑猪睾丸支持细胞的制备、体外培养及鉴定

为了进一步研究精子生成过程,试验采用两步消化法和差速贴壁法分离了松辽黑猪睾丸支持细胞,利用油红O脂肪染色、RT-PCR和细胞生长曲线对分离的细胞进行了鉴定和分析。结果表明:在支持细胞胞质两极或细胞核核膜周围可见圆而大的脂肪滴,可检测到支持细胞标志基因GATA4、Sox9和INHB在分离的细胞中表达,细胞生长曲线符合细胞生长规律。     

小鼠支持细胞体外培养的一般特性

用组合酶消化法、选择性贴壁法将7～8日龄小鼠的支持细胞分离纯化后进行体外培养,观察其体外培养的一般生物学特性.结果表明,所获细胞悬液中活细胞、死细胞及细胞团的百分率分别为90.08%,9.92%,8.91%,平均每个睾丸可获得4.136×105个细胞.接种纯化后,可获得均一的、纯度高达90%以上的支持细胞.支持细胞体外贴壁时间为7～8 h,贴壁后伸出3～4个突起,为成纤维型细胞.油红O染色显示,其胞质内含有大量脂漓.     

小鼠睾丸支持细胞体外分离培养的研究

为了研究一种能快速、高效地分离、纯化小鼠睾丸支持细胞的方法,试验采用颈部脱臼的方法处死3周龄的小白鼠,取其睾丸并去除附属组织(血管、白膜脂肪等)后剪碎,用Ⅳ型胶原酶和胰蛋白酶分步消化制备细胞悬液进行培养,台盼蓝染色以鉴定细胞的活率;再对细胞悬液进行低渗溶液处理并利用支持细胞贴壁而其他细胞不贴壁的特性对其进行分离、纯化;最后对支持细胞采用H.E.和油红O染色的方法进行鉴定,观察其形态、结构和生长增殖情况。结果表明:该方法能够有效地分离、纯化以及培养小白鼠睾丸支持细胞。     

小鼠睾丸支持细胞的分离培养

为了分离小鼠睾丸支持细胞并进行鉴定,试验采用胶原酶、透明质酸酶和胰蛋白酶分步消化法分离小鼠睾丸支持细胞,用细胞免疫荧光染色鉴定细胞。结果表明:在分离培养的细胞中,支持细胞占培养细胞的95%以上。说明试验成功分离和鉴定了小鼠睾丸支持细胞。     

牦牛与犏牛睾丸支持细胞分离培养及生物学特性比较分析

旨在建立牦牛与犏牛睾丸支持细胞分离培养及鉴定方案,比较两种牛睾丸支持细胞的生物学特性。本研究分别采集24月龄的3头健康公牦牛与3头F1代公犏牛睾丸组织作为2个样品组,其中每组3个生物学重复,分别通过混合酶消化、差速贴壁和饥饿处理分离得到两种牛的睾丸支持细胞,采用DMEM高糖及DMEM/F12培养基培养睾丸支持细胞,筛选更佳的培养体系。采用碱性磷酸酶染色、油红O染色和免疫荧光染色鉴定细胞表型特征,利用CCK8和RT-qPCR法分别检测细胞的增殖活性和标志功能基因的表达,进一步通过不同浓度丝裂霉素C处理两类支持细胞来评价两牛种支持细胞的耐受性及其作为饲养层细胞的潜能。结果,经形态、特殊染色及标志基因表达鉴定,成功分离到牦牛与犏牛睾丸支持细胞,建立了牦牛与犏牛睾丸支持细胞体外长期培养方案。发现DMEM高糖培养基更适用于睾丸支持细胞的增殖,两牛种支持细胞形态相似、轮廓清晰、呈现多边形或长梭形,牦牛睾丸支持细胞的体外增殖速率及活性远高于犏牛。调节精原细胞增殖分化相关基因（胶质细胞源性神经营养因子（glial cell line derived neurotrophic factor,GDNF）和转化生长因子β1基因（transforming growth factor-β1,TGF-β1））的表达在犏牛支持细胞中分别下调了3.4与2.9倍（P<0.05）,基质细胞源性因子12基因（stromal cell-derived factor 12,CXCL12）的表达在犏牛上调了3.6倍（P<0.05）;调节睾丸发育的SRY-盒包含蛋白9基因（sex determining region Y-box9,SOX9）和睾丸支持细胞特异表达的Wilm肿瘤基因1（Wilms tumor gene1,WT1）在犏牛支持细胞中的表达分别下调了25.9（P<0.01）与38.7倍（P<0.01）。与牦牛相比,犏牛睾丸支持细胞对于丝裂霉素C具有较差的耐受性,表现为细胞核质分界不清、胞质空泡化严重和悬浮死细胞增多。本研究成功建立了牦牛与犏牛睾丸支持细胞分离纯化与体外培养方案;与牦牛相比,犏牛睾丸支持细胞在增殖活性和睾丸生精细胞分化关键功能基因表达等方面均存在缺陷,这可能也是导致犏牛雄性不育的原因之一。     

牦牛肺动脉平滑肌细胞的分离培养与鉴定

比较组织块贴壁法和酶消化法对牦牛肺动脉平滑肌细胞(PASMCs)原代培养的差异,为牦牛PASMCs的分离培养及后续的研究建立细胞模型。采用组织块贴壁法和0.2%Ⅰ型胶原酶消化法分别获取牦牛PASMCs,倒置相差显微镜下比较2种方法分离的细胞形态;台盼蓝染色测定细胞活力;α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)和钙调节蛋白(calponin)免疫荧光法对细胞进行鉴定;细胞计数法获得细胞生长曲线并进行观察。结果显示,显微镜下2种方法获得的PASMCs均为长梭形,呈典型的"峰-谷"状结构,且传代存活率均在98.5%以上;2种细胞免疫荧光鉴定结果均表明培养的细胞为PASMCs;组织块贴壁法和酶消化法的PASMCs生长曲线无明显差别(P0.05)。结果表明,2种方法均能顺利分离得到较纯的PASMCs,但各有优缺点,因此可根据具体情况选用牦牛PASMCs的原代分离培养方法。     

Isolation,Culture and Identification of Testis Sertoli Cells in Mongolian Horses in vitro

To study a simple and rapid separation of testis Sertoli cells in Mongolian horses and ensure their activity,the testis tissue of two-year-old Mongolian horses was mechanically isolated under a low temperature environment in this experiment,and 1-3 g of testis tissue was chopped,the free red blood cells and interstitial cells were removed by gravity precipitation method.0.1% collagenase Ⅳ and 0.25% trypsin-EDTA were used for tissue digestion, and cells were cultured in medium containing 10% fetal bovine serum.After inoculation,the purified Sertoli cells were isolated and purified by differential sticking method,and the impurity cells were removed by Tris-HCl infiltration method,and were identified by alkaline phosphatase (AKP) staining,HE staining and Real-time quantitative PCR.The results showed that most of the cells began to adhere to the wall after culture 24 h,and the shape of the cells was oval.After culture 48 h,the cytoplasm increased and the refraction became stronger.After culture 3-4 d,the cytoplasm of the cells expanded into tight junction.At this time,the cells were triangular with obvious nucleoli.After culture 6-7 d,the cells entered the stable phase.Real-time quantitative PCR results showed that the expression of GATA4 and GDNF genes were extremely significantly expressed in cultured cells (P<0.01).AKP staining supported the negative expression in Sertoli cells,indicating that the isolated cultured cells were indeed Sertoli cells.In this experiment,tissue was treated by mechanical separation and two-step enzyme digestion,and testicular support cells were obtained quickly and efficiently,the method of culturing Sertoli cells in Mongolian horses testis in vitro was successfully constructed.     

兔原始生殖细胞体外培养的研究

旨在探索兔原始生殖细胞（primordial germ cells,PGCs）体外分离培养的最佳条件,从而建立成熟稳定的兔PGCs体外分离培养方法。本研究首先通过两种不同的体外分离法（胰酶消化法、机械法）和3种不同的传代法（胰酶消化法、机械法、连同饲养层消化法）探索第14~18天胎兔的PGCs体外分离传代的最佳方式,另将培养液分为A、B、C、D 4组,以D组为对照组,探究不同细胞因子浓度对兔PGCs形态变化及集落形成的影响。其次,利用碱性磷酸酶染色（alkaline phosphatase staining,AKP）法对兔PGCs进行鉴定染色;实时荧光定量（real-time polymerase chain reaction,RT-PCR）检测转录因子Oct-4的表达。结果表明,机械法分离得到的兔PGCs集落数量是酶消化法分离的2.2倍,而兔PGCs经不同的消化法传代发现,酶消化法、连同饲养层消化法、机械法在兔胚胎成纤维细胞（rabbit embryo fibroblast,REF）饲养层上分别成功传至P2、P2、P4代。B组PGCs培养液（基础液+10%胎牛血清（fetal bovine serum,FBS）+2 ng·mL^-1转化生长因子-β1（transforming growth factor-β1,TGF-β1）+4 ng·mL^-1碱性成纤维细胞生长因子（basic fibroblast growth factor, bFGF）+10 ng·mL^-1白血病抑制因子（leukemia inhibitory factor,LIF））所获得的集落数量最多,具有较好的集落形态,保持未分化的时间较长。AKP染色结果显示,PGCs集落呈红黑色; RT-PCR结果显示,体外分离培养的兔PGCs表达转录因子Oct-4。结果显示,兔原代PGCs最适采用机械分离法和机械传代法进行体外分离传代,适宜浓度的细胞因子添加至兔PGCs培养液中有利于兔PGCs在体外保持较多的集落数量和较长时间的未分化状态。本研究通过筛选和优化兔PGCs体外培养方法,为进一步建立稳定成熟兔PGCs细胞系奠定技术基础。     

视黄酸诱导鸡胚胎干细胞向雄性生殖细胞分化的研究

体外胚胎干细胞（embryonic stem cells,ESCs）向生殖细胞分化可用于治疗不育症,同时也为揭示种系世代的分子机制提供最佳模型。试验旨在探讨视黄酸（retinoic acid,RA）诱导鸡胚胎干细胞（chicken embryonic stem cells,cESCs）向雄性生殖细胞（male germ cells,MGCs）分化的作用效果。利用胰蛋白酶消化法从新鲜种蛋X期鸡胚中分离胚胎干细胞,以鸡胚成纤维（chicken embryo fibroblast,CEF）细胞为滋养层,进行体外培养,利用形态法、碱性磷酸酶（alkaline phosphatase,AKP）染色和胚胎阶段特异性表面抗原（embryo specific surface antigen 1,SSEA-1）检测对获得的胚胎干细胞进行鉴定。结果表明,获得典型的呈巢状或岛状的cESCs克隆,细胞AKP染色呈蓝紫色,表明其具有较高的内源性AKP活性;SSEA-1鉴定结果呈阳性,显示cESCs克隆具有多能性。采用10^-5 mol/L RA诱导鸡胚胎干细胞向雄性生殖细胞分化,镜下观察细胞形态变化,分别于诱导第0、2、4、6、8、10天提取细胞总RNA,反转录成cDNA,用于实时荧光定量PCR检测生殖细胞标志基因的表达。结果表明,在此诱导过程中,作为胚胎干细胞标志基因Nanog、Sox2表达量持续显著下降,而生殖细胞特异性基因Dazl、Stra8、c-kit、integrin α6表达量呈持续上升趋势;免疫细胞化学检测可观察到特异基因相关蛋白的阳性克隆。本研究成功分离出cESCs,可体外培养并保持未分化状态及多能性。10^-5 mol/L RA能够促进cESCs向雄性生殖细胞方向分化,可以引起生殖细胞相应基因的表达,为进一步研究雄性生殖细胞的形成和调控机制提供参考。     

睾丸支持细胞的功能、分离纯化及鉴定研究进展

支持细胞对维持精子形成过程中的微环境起决定作用,它可以通过分泌功能、细胞间连接形成的血睾屏障功能以及吞噬功能等来促进精子的形成过程,其发育异常会导致不同程度的雄性生殖缺陷。基于支持细胞在雄性动物生殖过程中的作用,体外培养高纯度支持细胞可成为研究睾丸两大核心功能-精子发生和性激素分泌功能相关调节机制重要的细胞模型。此外,体外培养睾丸支持细胞也可作为生殖毒理学等新兴热点领域的细胞模型,为评估和研究环境因素对雄性生殖的影响提供便利。因此,作者系统地归纳、总结了目前关于动物支持细胞生物功能的研究及常用的体外分离纯化、培养及鉴定方法,以期为利用动物支持细胞开展雄性生殖领域的研究提供参考。     

仔猪小肠上皮细胞的体外培养及猪流行性腹泻病毒对其感染性研究

本研究旨在建立一种操作简单的仔猪小肠上皮细胞体外培养体系，为猪流行性腹泻病毒（porcine epidemic diarrhea virus，PEDV）的相关研究提供材料。研究以未吃初乳的新生仔猪作为肠道供体，采用肠腔面刮取肠黏膜和机械分离分散的方式进行原代细胞的体外分离。采用0.1%胰蛋白酶差速消化法进行仔猪小肠上皮细胞的纯化；比较新生弱仔猪和正常仔猪作为供体对原代小肠上皮细胞活性的影响；MTT法比较不同代次原代细胞的增殖活性；免疫荧光和实时荧光定量RT-PCR方法检测PEDV毒株CV777在原代小肠上皮细胞感染和增殖情况。结果显示，本研究建立的体外分离培养方法能获得增殖活性良好的原代小肠上皮细胞，具有明显的"S"型细胞增殖曲线。通过胰酶差速消化可得到纯度高、形态单一的小肠上皮细胞，同时细胞连续传代5次仍保持良好的增殖活性。弱仔猪和正常仔猪分离培养的小肠上皮细胞的增殖活性比较显示，两者并没有明显区别，这为降低原代细胞培养的成本提供新的思路。免疫荧光和实时荧光定量RT-PCR结果显示，PEDV可感染本方法分离培养的仔猪原代小肠上皮细胞，并在其中进行复制增殖。本研究建立了一种操作简单、实用性强、成本较低的仔猪原代小肠上皮细胞体外培养方法，该方法培养的原代细胞可作为PEDV分离培养和相关研究的基础材料。     

Culture of Piglet Intestinal Epithelial Cells in vitro and the Infectivity of Porcine Epidemic Diarrhea Virus on the Cells

The study was aimed to establish a simple in vitro culture system for piglet small intestinal epithelial cells,and to provide materials for researches on porcine epidemic diarrhea virus (PEDV).In this study,newborn piglets that did not eat colostrum were used as the initial donors,and the primary cells were separated in vitro by scraping the intestinal mucosa from the intestinal lumen and mechanical separation and dispersion.The piglet intestinal epithelial cells were purified using 0.1% trypsin differential digestion method.Compared the effects of newborn weak piglets and normal piglets as donors on the activity of primary intestinal epithelial cells.MTT method was used to compare the proliferation activity of primary cells of different generations.Immunofluorescence and Real-time RT-PCR were used to detect the infection and proliferation of PEDV strain CV777 in primary intestinal epithelial cells.The results showed that the isolation and culture method in vitro used in this study could obtain primary intestinal epithelial cells with good proliferation activity,with obvious S-type cell proliferation curves.The cells with high purity and single morphology could be obtained by differential digestion,and had good proliferation activity after five consecutive passages.The proliferative activity of intestinal epithelial cells isolated from weak piglets and normal piglets had no obvious difference,and provided new way for reducing the cost of primary cell culture.The results of immunofluorescence and Real-time RT-PCR showed that PEDV could infect the primary intestinal epithelial cells,and replicated and proliferated in them.In this study,we established a simple,practical and low-cost method for in vitro culture of piglet primary small intestinal epithelial cells.The primary cells cultured by this method could be used as basic materials for the isolation and culture of PEDV and related research.     

水牛水通道蛋白9基因克隆及其表达分析

本研究旨在对水牛水通道蛋白9 (aquaporins 9,AQP9) 基因进行克隆,并对其在水牛不同组织中的表达规律及其在水牛卵巢和睾丸组织中的表达差异进行探索。根据GenBank上黄牛AQP9基因序列(登录号:NM_001205833.1)设计特异性引物,以水牛睾丸组织cDNA为模板,应用RT-PCR方法扩增AQP9基因编码区片段;运用生物信息学方法分析其核苷酸序列的保守性和氨基酸的理化性质;应用实时荧光定量PCR技术分析AQP9基因在水牛组织中的表达情况;免疫组织化学方法分析AQP9蛋白在不同发育阶段水牛卵泡及睾丸组织中的表达差异。结果表明,克隆获得了888 bp的水牛AQP9基因编码区序列,其编码295个氨基酸。多重序列比较显示,水牛AQP9核苷酸序列与牛、猪、绵羊和人相应序列相似性分别为99%、90%、97%、88%;氨基酸序列的同源性分别为99%、86%、97%、83%,系统进化树分析结果推测,AQP9基因在物种进化过程中具有高度保守性。实时荧光定量PCR结果显示,AQP9基因在水牛肝脏、肺脏、大脑、皮肤、睾丸和卵巢组织中有不同程度的表达,在肝脏组织中表达最高,皮肤和睾丸次之,肺脏和卵巢表达较低。免疫组化结果显示,在卵巢组织中,AQP9蛋白表达随卵泡发育时期的不同而变化,并随着卵泡发育其表达逐渐增强;在睾丸组织中,AQP9蛋白在各级精母细胞和间质细胞中均有表达。结果提示,成功克隆得到水牛AQP9基因序列;AQP9在水牛卵巢和睾丸中的表达及其功能可能与水牛卵泡发育和精子发生有重要的关联。     

Cloning of Buffalo AQP9 Gene and Analysing its Expression in the Buffalo Tissues

Cloning buffalo AQP9 gene and analyzing its expression in buffalo tissues.A pair of primers was designed according to the released bovine AQP9 sequences in GenBank,which was used to clone buffalo AQP9 gene.The AQP9 gene was amplified by RT-PCR,whose nucleotide sequence and protein structure were analyzed by bioinformatics methods.The expression of AQP9 in buffalo tissues was assayed by Real-time quantitative PCR.The expression of AQP9 gene in buffalo ovary and testis tissue was detected by immunohistochemical staining method.The results showed that the cloned ORF length of buffalo AQP9 gene was 888 bp,which coded 295 amino acids.The results of multiple sequence comparison showed that the nucleotide sequence of buffalo AQP9 shared 99%,90%,97% and 88% homologeous compared with that of Bos taurus,Sus scrofa,Ovis ariessis and Homo sapiens,respectively,while shared 99%,86%,97%,83% homologeous for amino acids,respectively.Phylogenetic tree analysis indicated that AQP9 gene was highly conservative in the evolutionary process.Real-time quantitative PCR results showed that AQP9 gene expressed in buffalo liver,lung,brain,skin,testis and ovary tissues with different levels,had the most abundant expression in liver,followed by in skin and testis,less observed in lung and ovary.The results of immunohistochemical staining showed that the expression of AQP9 protein varied with the development of buffalo ovarian tissue,and gradually enhanced with follicle development.In testicular tissue,AQP9 protein expressed in spermatocyte and leydig cells of developmental stage testis.These results indicated that we had successfully cloned buffalo AQP9 gene sequences.The expression and its function of AQP9 in buffalo ovaries and testes might play an important role in follicle development and spermatogenesis.