卵丘细胞对牛卵母细胞体外成熟和体外受精的影响

本试验探讨了卵母细胞周围不同类型的卵丘细胞对牛卵母细胞体外成熟、受精及其随后的胚胎发育的影响。卵母细胞周围一般都含有多层卵丘细胞。按卵丘细胞的层数及形态将卵母细胞大致分为５类：（１）无卵丘细胞；（２）有２～３层卵丘细胞；（３）有４～５层卵丘细胞；（４）有６层以上卵丘细胞；（５）异常者（即卵母细胞外周有较厚的透明胶状物而无正常卵丘细胞）。以上５种卵母细胞经体外成熟培养并受精后，其卵裂率（分别为：４８．８％，７０．９％，８４．４％，８２．１％，６８．２％）及囊胚发育率（分别为：０．０％，１７．８％，３３．３％，５４．６％，２５．０％）除异常者外均随着卵丘细胞层数的增加而提高（Ｐ＜０．０５）。对含有２～６层卵丘细胞的卵母细胞成熟后进行不同程度的剥离处理。然后按剥离程度分为３组：（１）全部剥离；（２）仅剩放射冠；（３）放射冠外有２～３层卵丘细胞。受精后３组间的卵裂率无显著差异（分别为：８１．７％，８５．２％，８４．４％）。而囊胚发育率（分别为：１６．８％，２３．８％，２３．４％），全部剥离组明显低于其他两组（Ｐ＜０．０５）。试验结果表明卵丘细胞对卵母细胞的体外成熟有促进作用，从而影响随后的受精及胚胎发育。     

Forskolin对昆明白小鼠卵母细胞体外成熟及卵丘扩展的影响

初步探讨了在体外培养条件下ｆｏｒｓｋｏｌｉｎ对昆明白小鼠卵母细胞成熟和卵丘扩展的影响,培养体系中存在ＨＸ时,ｆｏｒｓｋｏｌｉｎ能显著促进卵丘－卵细胞复合体（ＣＥＯ）的卵丘扩展,但对其卵母细胞成熟（即ＧＶＢＤ）无明显影响。没有ＨＸ存在时ｆｏｒｓｋｏｌｉｎ在培养期的１～６小时内可抑制ＧＶＢＤ发生,该作用一依赖性,１０μｍｏｌ ｆｏｒｓｋｏｌｉｎ抑制ＧＶＢＤ,但培养至２４小时,ｆｏｒｓｋｏｌｉｎ对卵母细     

卵泡直径和卵丘细胞对牛卵母细胞体外受精后发育潜力的影响

本实验以屠宰场牛卵巢为材料,研究了卵泡大小和卵丘细胞对卵母细胞体外受精后发育潜力的影响,结果表明卵泡在小和卵丘细胞直接卵母受精后的发育。直径为２～８ｍｍ卵泡中的卵母细胞经体外成熟和体外受精后,卵裂率（６０．９％ＶＳ３７．０％,Ｐ〈０．０５）和受精卵的囊胚发育率（５６．０％ＶＳ３８．０％,Ｐ〈０．０５）明显高于直径小于２ｍｍ卵泡中的卵母细胞。而直径在８ｍｍ以上的卵母细胞卵裂率显著低于２～８ｍｍ卵泡、     

不同化学激活方法和电激活参数对猪体外成熟卵母细胞早期孤雌发育的影响

本研究探讨了不同化学激活方法和不同电激活参数对猪体外成熟卵母细胞早期孤雌发育的影响。利用屠宰场猪卵巢卵母细胞,在体外成熟培养44~48 h后,将核成熟卵母细胞分别用:(1)不同化学激活方法[①1 0%乙醇 1 0μg/mL放线菌酮;②2.5 mm o l/L氯化锶 1 0μg/mL放线菌酮;③5μm o l/L离子霉素 2.5 mm o l/L 6二-甲氨基嘌呤(6-DMAP);④200μm o l/L硫柳汞 8 mm o l/L二硫苏糖醇进行激活处理;⑤对照组——不用任何激活剂(试验1)];(2)用不同电场强度和脉冲时程进行电激活(试验2),之后放入胚胎培养液中进行体外培养7 d。研究结果显示:(1)4种不同化学激活方法处理卵子的1原核形成率、2原核形成率和原核形成率都显著比对照组的高(P<0.05),其中离子霉素 6-DMAP组的2原核形成率和总原核形成率最高,分别为(23.1±3.5)%和(65.2±3.5)%,显著比其他处理组的都高(P<0.0 5);(2)4种不同化学激活方法处理组的囊胚率都比对照组的高(P<0.0 1),其中离子霉素 6-DMAP组的卵裂率及囊胚率最高,分别为(4 6.6±1 8.5)%和(5.6±4.2)%;(3)本研究所用的4种不同化学激活方法对猪4细-胞孤雌胚SDS-PAGE电泳的蛋白质表达图谱没有显著影响;(4)电场强度为1.7 kV/cm、脉冲时程为50和70μs时猪体外成熟卵母细胞激活效果最好,卵裂率、囊胚率、囊胚细胞数分别为:(77.4±9.7)%,(12.4±3.7)%,17.6±5.9和(75.1±10.6)%,(12.3±2.6)%,19.1±8.1。以上结果说明:(1)本研究所用的4种化学激活方法均能有效激活猪体外成熟卵母细胞,其中离子霉素 6-DMAP的激活效果最理想;(2)在本实验室条件下,采用1.7 kV/cm的电场强度、50~70μs的脉冲时程均能有效的激活猪体外成熟卵母细胞;(3)本研究所用的4种不同化学激活方法对猪4细-胞孤雌胚SDS-PAGE电泳的蛋白质表达图谱没有显著影响。     

无卵丘的水牛卵母细胞体外成熟方法的研究

卵母细胞生长发育和成熟调控机理的研究,是生殖生物学领域研究的热点和难点。研究发现,卵丘细胞的存在与否严重影响卵母细胞的体外成熟质量,且小鼠无卵丘的卵母细胞经体外成熟并常规体外受精后未能得到“试管后代”,表明常规体外培养方法明显降低无卵丘的卵母细胞发育潜能。可能的原因是:(1)卵母细胞与颗粒细胞间的间隙连接丢失,这种连接对卵母细胞的胞质成熟是至关重要的。(2)皮层颗粒的减少或继续生成路径的障碍。(3)卵母细胞易于贴底,造成变形,从而可能引起卵母细胞内细胞器机械性移位,造成损伤,且贴底后可能影响卵母细胞与培养基的物质交换。因此,探明卵丘细胞在卵母细胞体外成熟的作用及机制,探索培养无卵丘的水牛卵母细胞的新方法,对于今后进一步提高卵母细胞成熟质量具有重大的指导意义。本研究针对去卵丘细胞的卵母细胞体外培养存在的问题,以卵巢组织、卵丘细胞为介质来模拟卵母细胞在体内的状态,试验分为5组:M1,直接培养法(对照组);M2,与单层卵丘细胞共培养法;M3,未扩展卵丘细胞包围法;M4,扩展卵丘细胞团支撑法;M5,卵巢组织薄片包围法。培养24 h后计算第一极体(PB1)排出率,随后对这些卵母细胞进行孤雌激活。结果发现:成熟24 h时,M4组的第一极体排出率明显高于M1组和M5组,其他各组间没有显著差异(P>0.05);孤雌激活结果显示M5组的卵裂率显著低于M1组(P<0.05),而M2组与M1组间没有差异(P>0.05);但M3和M4两组的囊胚发育率显著高于M1组和M5组(P<0.05)。结论:(1)扩展卵丘细胞团支撑法支持无卵丘的水牛卵母细胞的体外核质成熟,而未扩展卵丘细胞包围法促进卵母细胞胞质的成熟,这可能是通过重新构建卵丘-卵母细胞间的间隙连接实现的;(2)与单层卵丘细胞共培养法并不能促进无卵丘的水牛卵母细胞的核成熟及其发育潜力;(3)用卵巢组织包围不能模拟体内卵巢的环境,且卵巢组织可能分泌抑制卵母细胞胞质成熟的因子。目前对无卵丘卵母细胞的培养方法的研究甚少,而我们建立的卵丘细胞团包围/支撑法及卵巢组织包围培养法未见类似的报道。本研究初步建立了水牛无卵丘卵母细胞的有效培养方法,将为研究卵母细胞生长发育和成熟调控机理提供新的模型,为利用无卵丘的水牛卵母细胞提供理论和技术支持。     

6－二甲氨基嘌呤对牛卵母细胞孤雌发育的影响

本研究系统探讨了 6-二甲氨基嘌呤 ( DMAP)对牛卵母细胞孤雌发育的影响。牛卵母细胞体外成熟 2 4 ,2 6,2 8或 30 h后 ,先用含 7%乙醇的培养液激活处理 5min,然后在含 2 mmol/L DMAP的培养液中培养 3h,或直接在培养液中进行培养。结果发现 ,经 2 mmol/L DMAP培养处理 3h的卵母细胞的激活分裂率和囊胚发育率均明显高于未处理的卵母细胞 ,特别是对于体外成熟 2 4 h和 2 6h的卵母细胞差异更为显著。如若在 DMAP处理的基础上同时加入 5μg/m L的细胞松驰素 ( CB) ,卵母细胞激活后的囊胚发育率则得到进一步提高 ( 48.7%比 37.5% )。研究结果表明 ,DMAP和 CB对卵母细胞激活后的孤雌发育有促进作用 ,并能降低卵龄所引起的激活效果差异     

乙二胺四乙酸钠对猪卵母细胞的体外成熟和孤雌激活后早期发育的影响

本研究探讨了乙二胺四乙酸钠(EDTA-N a)对猪卵母细胞的体外成熟和孤雌激活后早期发育的影响。利用屠宰场猪卵巢卵母细胞,在不添加或添加不同浓度EDTA-N a的成熟培养液中体外成熟44~48 h,挑选核成熟卵母细胞进行孤雌激活,然后移到不添加或添加不同浓度EDTA-N a的胚胎培养液中进行体外培养168 h。结果说明:(1)成熟液中添加适当浓度(25~100μm o l/L)EDTA-N a对体外成熟猪卵母细胞孤雌激活后的早期发育具有促进作用,在EDTA-N a浓度为100μm o l/L时,效果最佳;(2)胚胎培养液中添加适当浓度(25~100μm o l/L)EDTA-N a,对体外成熟猪卵母细胞孤雌激活后的早期发育具有促进作用,在EDTA-N a浓度为100μm o l/L时,效果最佳;(3)成熟液和胚胎培养液中同时添加100μm o l/L EDTA-N a对体外成熟猪卵母细胞孤雌激活后的早期发育具有促进作用;(4)成熟液或/和胚胎培养液中添加不同浓度EDTA-N a,对体外成熟培养后的猪核成熟卵母细胞及孤雌激活后的4-细胞孤雌胚SDS-PAGE电泳的蛋白质表达图谱都无显著影响。     

卵母细胞生发泡破裂(GVBD)发生前后脱卵丘细胞对猪卵母细胞体外成熟的影响

成熟卵母细胞的细胞质对供体细胞的重编程有作用,卵母细胞的成熟状态成为核移植过程的关键因素。为了研究卵母细胞体外成熟过程中卵母细胞生发泡破裂(germinal vesicle breakdown,GVBD)发生前后脱卵丘细胞对卵母细胞的影响,本研究采用猪(Sus scrofa)卵丘-卵母细胞复合体(cumulus-oocyte complexes,COCs)于体外培养,每隔5 h取卵母细胞采样,置于地衣红染液中染色,根据卵母细胞染色体构型的变化确定卵母细胞的分期,然后在21、27和42 h的卵母细胞进行脱卵丘细胞处理,观察极体数。体外培养不同时间压片观察结果表明,直径2~6 mm卵泡卵母细胞在体外培养时,2~17 h大部分卵母细胞处于GV期(88.30%~52.38%);22 h有63.25%的卵母细胞处于生发泡破裂至前中期(germinal vesical breakdown~premetaphaseⅠ,GVBD~pre-MⅠ);27 h处于中期Ⅰ(metaphaseⅠ,MⅠ)的卵母细胞最多(42.25%);32 h处于后期Ⅰ(anaphaseⅠ,AⅠ)的卵母细胞比例最多(29.90%);37 h处于末期Ⅰ(telophaseⅠ,TⅠ)的卵母细胞比例最多(40%);42 h绝大部分卵母细胞达到了中期Ⅱ(metaphaseⅡ,MⅡ)(72.81%)。分别采取21、27和44 h的卵母细胞进行脱卵丘细胞处理,发现21 h脱卵丘细胞后卵母细胞成熟率为25.56%,低于27 h处理卵的成熟率(34.33%),42 h脱卵丘细胞的卵母细胞的成熟率最高达到84.33%。结果说明,体外卵母细胞成熟过程中,卵丘细胞对卵母细胞的成熟具有重要意义,为进一步探讨和分析猪卵母细胞体外成熟培养的方法,改良体外培养体系,提高猪卵母细胞体外培养成熟率,进而提高胚胎体外培养质量提高奠定基础。     

卵丘细胞在牛卵母细胞体外受精生产胚胎中的作用

牛体外胚胎生产是解决胚胎移植产业化胚胎来源的有效技术方法,其包括卵母细胞体成熟、体外受精和受精卵体外胚胎.而体外受精胚胎的质量是影响胚胎移植妊娠率与犊牛成活率的重要因素.体外受精过程中卵丘细胞分泌的一些重要物质(类固醇激素、细胞生长因子等),对牛卵母细胞体外成熟、体外受精以及受精卵体外发育都具有重要的促进作用.本文综合了近年来该领域的研究进展,着重分析了卵丘细胞对卵母细胞体外成熟,以及体外受精过程中卵丘细胞的分泌功能、质量和共培养体系对卵母细胞体外受精效率的影响.     

自体或异体小鼠卵丘细胞核移植胚胎的发育

体细胞核移植胚胎发育到成体和许多因素有关,如供体细胞的种类(Wakayama et al.,2005;Saito et al.,2004),性别和基因型(Wakayama et al.,2005),线粒体(Bruggerhoff et al.,2002)等.供体细胞核在卵胞质因子作用下重编程,抑制自身基因表达,恢复为胚胎发育所必需的基因表达状态.本研究比较了来自同一雌鼠(SI)或者不同雌鼠(DI)的供体细胞对核移植胚胎的发育影响.     

超表达线粒体融合蛋白2基因(Mfn2)抑制小鼠卵母细胞体外成熟

线粒体融合蛋白2基因(mitofusin2,Mfn2)参与细胞凋亡和细胞周期调控,在卵母细胞和胎盘发育中起着重要作用.本研究旨在探讨Mfn2基因对小鼠(Mus musculus)卵母细胞体外成熟过程的影响.从小鼠卵巢中克隆Mfn2基因并构建pMfn2-Venus真核表达载体.经脂质体2000介导重组质粒pMfn2-Venus转染293T细胞(病毒包装细胞),确认重组质粒在293T细胞内的表达及定位.将pMfn2-Venus体外转录为cRNA,并注射入小鼠卵细胞中,进行体外成熟培养,并统计卵母细胞生发泡破裂(germinalvesiclebreakdown,GVBD)发生率以及第一极体(first polarbody,PB1)排出率,荧光显微镜下观察其表达及定位.结果显示,注射了Mfn2-Venus cRNA的卵母细胞,其GVBD发生率以及PB1排出率与对照组相比显著降低(P＜0.0001,P＜0.05).本研究首次揭示了Mfn2基因对小鼠卵母细胞体外成熟过程的影响,为卵母细胞体外成熟的研究提供了一个新方向,同时也为研究减数分裂过程中Mfn2基因提供了一个平台.     

小鼠极体重组卵母细胞的体外受精与发育

分别以昆明系、ICR系、C57BL/6-Tg(CAG-EGFP)C14-Y01-FM131Osb系(即转绿色荧光蛋白基因小鼠,简称荧光标记小鼠)和无标记C57BL/6J系小鼠(Mus musculus)为试验动物,探索其卵母细胞第一极体核重组卵母细胞的生殖功能.超数排卵后采集小鼠卵丘卵母细胞复合体(COCs),利用链霉蛋白酶酶解法分离出第一极体(Pb Ⅰ);以形态学和台盼蓝染色相结合的方法对不同温度保存条件下COCs中PbⅠ进行活力鉴定和分级;采用显微操作术将Pb Ⅰ核供体注射到去核卵母细胞中,进一步观察重组卵母细胞体外受精和体外培养发育能力.结果表明,注射hCG后12～14 h回收的Pb Ⅰ活力最佳,4℃条件下保存48 h后Pb Ⅰ仍保持活性;117枚昆明系和ICR系小鼠重组卵母细胞经体外受精获得13枚2-细胞胚胎,38枚荧光标记小鼠的卵母细胞中有3枚卵裂成2-细胞胚胎.初步证明小鼠第一极体重组卵母细胞可体外受精和体外早期发育,为发掘和利用家畜母本基因资源提供了参考依据.     

山羊卵母细胞无血清体外成熟培养

为研究无血清培养系统对山羊卵母细胞体外成熟及孤雌激活胚胎早期发育力的影响,分别以0.3%牛血清蛋白(BSA)(mV)、1%聚乙烯醇(PVA)(mV)和1%胰岛素转铁蛋白亚硒酸钠(ITS)(VV)代替成熟培养液中胎牛血清(FBS),以添加5?S的OM为对照组,对来源于屠宰场的卵巢卵母细胞复合体(COCs)进行体外培养。成熟率PVA添加组(50.00%)显著低于FBS组(83.23%)(P<0.01)、BSA组(71.19%)和ITS组(76.79%),与FBS组无显著差异(P>0.05);成熟卵母细胞用离子霉素联合6-DMAP激活,在SOFaa中进行孤雌胚培养,BSA、PVA、ITS及FBS各组的卵裂率依次为61.90%、46.97%、79.07%和83.58%,囊胚率分别为25.00%、19.70%、55.81%和60.45%。结果表明:在OM基础培养液中添加BSA或PVA,卵母细胞的成熟率明显低于添加FBS,且卵裂率和囊胚发育率也低于对照组(P<0.05或P<0.01);添加ITS,卵母细胞成熟率虽低于对照组,但孤雌胚卵裂率和囊胚发育率与对照组接近(P>0.05)。表明以ITS代替FBS,可用于山羊卵母细胞体外成熟培养。     

牛磺酸和颗粒细胞对牛胚胎体外发育的影响

用改良ＣＲ２培养液探讨了牛磺酸（５０μｍｏｌ／Ｌ,１００μｍｏｌ／Ｌ）和颗粒细胞对牛卵母细胞体外受精后的分裂率、囊胚率和囊胚细胞数的影响。试验一中,在培养液中添加牛磺酸（５０μｍｏｌ／Ｌ,１００μｍｏｌ／Ｌ）对牛受精卵的分裂率、囊胚率和囊胚细胞数均无显著影响（Ｐ＞０．０５）。试验二中,添加颗粒细胞对牛受精卵的分裂率无显著影响（Ｐ＞０．０５）,但促进了牛早期胚胎的囊胚率和囊胚细胞数（Ｐ＜０．０１）;牛磺酸对牛受精卵的分裂率、囊胚率和囊胚细胞数均无明显影响。结果表明：在培养液中添加颗粒细胞可以促进牛早期胚胎体外发育的能力;在本试验条件下牛磺酸不能提高牛早期胚胎的体外发育能力。     

牛生发泡期裸卵体外成熟培养体系的建立

本研究通过牛(Bos taurus)卵母细胞体外成熟培养不同时间(0和10 h),剥除卵母细胞外周的颗粒细胞后继续培养,观察其与不脱颗粒细胞正常体外成熟培养卵母细胞之间的差异.研究结果显示:成熟培养0脱颗粒细胞的卵母细胞,与正常成熟培养的卵母细胞在成熟率(19.51%vs.80.14%,P<0.05)、卵裂率(27.08%vs.82.61%,P<0.05)和孤雌激活胚胎囊胚率(7.69%vs.21.71%,P<0.05)差异显著;成熟培养10 h后脱颗粒细胞的牛卵母细胞,与正常体外成熟培养的卵母细胞相比,在成熟率(82.71%vs.80.14%,P>0.05)、卵裂率(83.01%vs.82.61%,P>0.05)和孤雌激活胚胎囊胚率(19.30%vs.21.71%,P>0.05)无显著差异.向成熟培养10h脱颗粒细胞的卵母细胞内注射pVenus-Hlfoo mRNA,pVenus,pDsRed1-N1和重组质粒pDsRedl-Hle都能够得到表达.非功能标记基因显微注射组与对照组在卵母细胞成熟率(81.42%vs.82.03%,P>0.05)、卵裂率(75.24%vs.78.15%,P>0.05)和孤雌激活胚胎囊胚率(17.42%vs.18.82%,P>0.05)上差异不显著.研究结果提示:在成熟培养10 h,剥离颗粒细胞不会影响牛卵母细胞的发育潜能,这一技术平台可以用于牛卵母细胞体外成熟分子机制的研究.     

牛性控精子体外受精及受精卵的体外培养

为提高牛性别分离精子体外受精的效率,比较精卵共孵育8和22 h受精卵的体外发育能力,使用G- 1/G-2序贯培养液和SOFaa培养液培养牛性控受精卵,筛选出一种适合牛性控胚胎体外培养的培养液.精卵共孵育22和8h,牛性控受精卵的卵裂率分别为(55.9±4.52)％和(50.88±4.44)％,囊胚发育率分别为(35.05±5.02)％和(41.16±5.12)％,差异均不显著(P＞0.05);精卵共孵育8h组的囊胚孵化率(52.56±6.95)％显著高于22h组(39.81±6.38)％(P＜0.05).用SOFaa和G-1/G-2培养牛性控受精卵,其体外发育率无显著差异.但G-1/G-2液中受精卵发育到第7天时囊胚内细胞数(113.9±9.46)显著高于SOFaa组(102.0±9.97)(P＜0.05).性控精子与卵子共孵育8h可提高牛性控受精卵的囊胚孵化率,G-1/G-2培养液更利于牛性控受精卵的体外培养.     

猪卵母细胞在不同条件下的体外成熟培养

研究了不同时间段添加外源激素及不同基础培养液和血清有无对猪卵母细胞体外成熟的影响。实验包括（1）猪卵母细胞以TCM199＋10％FBS＋10IU／mL pregnant more serum gonadotrophin（PMSG）＋10IU／mL human chorion gonadotrophin（hCG）＋2．5IU／mL follicle stimulate hormone（FSH）为成熟培养液体外培养44h，前22h在培养液中加激素，后22h不加激素及前22h不加激素，后22h添加激素和添加激素连续培养44h；（2）以实验（1）中激素添加的方案在体外添加激素连续培养44h，对不同基础培养液（TCM199粉剂、TCM199原液和改良TCM199（mM199））对猪卵母细胞体外成熟进行了研究；（3）以实验（2）中筛选出的mM199组为成熟培养液对比血清有无对猪卵母细胞体外成熟的影响。结果表明，实验（1）中3种激素添加不同时间段其成熟率分别为45．67％、45．29％和46．07％，对猪卵母细胞体外成熟无显著影响（P〉0．05）；实验（2）中，mM199组的成熟率（54．10％）高于TCM199粉剂组的成熟率（46．16％）及TCM199原液组的成熟率（47．14％），但差异不显著（P〉0．05）；实验（3）中无血清组的成熟率（67．10％）高于有血清清组的成熟率（52．22％），差异显著（P〈0．05）。由此表明，mM199＋10IU／mL PMSG＋10IU／mL hCG＋2．5IU／mL FSH是一种适合于猪卵母细胞体外成熟的培养液，体外成熟率达67．10％。