卵母细胞和供核体细胞质量对牛体细胞核移植效率的影响

将未成熟牛卵母细胞进行体外成熟培养,挤压法去除卵母细胞核,以牛耳成纤维细胞作为供核细胞进行体细胞核移植研究,观察形成囊胚组与未形成囊胚组平均每卵巢获卵数、卵母细胞体外成熟率、供核体细胞细胞传代次数、饥饿天数的差异。结果表明:形成囊胚组平均每卵巢获卵数(4.90枚)和体外成熟率(63.9%)均显著高于未形成囊胚组(分别为4.05枚、48.4%)。形成囊胚组供核体细胞代数(4.7代)和血清饥饿天数(4.7d)与未形成囊胚组(分别为6.1代、4.4d)无显著差异。卵巢质量和卵母细胞质量是决定能否形成克隆囊胚的重要影响因素,在供体细胞传代3～8代、饥饿1～9d的范围内,供体细胞传代次数和血清饥饿处理时间对克隆效率无显著影响。     

末期去核在牛体细胞核移植中的应用

受体卵母细胞的去核对核移植的效率起决定性作用。很多去核方法已经应用到体细胞核移植当中,并且成功地产生了核移植胚胎。通常我们使用第二次减数分裂中期(MⅡ期)的卵母细胞作为受体细胞进行去核,但是去核效率很低。虽然使用荧光染料和紫外线的照射来完成去核程序可以提高去核效率,但是这些措施有损害细胞质的危险。所以,一种避免使用DNA染料和紫外线照射又能提高去核效率的末期去核方法被发展起来了。本文详述了牛卵母细胞末期去核方法在体细胞核移植中的应用,为从事哺乳动物克隆研究的学者提供参考。     

盘羊供体细胞对异种核移植效率的影响

 【目的】利用核移植技术生产异种重构胚,研究供体细胞对异种核移植效率的影响。【方法】以新疆盘羊和绵羊耳皮肤组织建立成纤维细胞系,进行细胞遗传学分析;以来自不同个体、不同代次、不同汇合度和不同保存方式的盘羊成纤维细胞为核供体,当地绵羊卵母细胞为受体,进行异种重构胚的构建。【结果】来自3只盘羊耳皮肤成纤维细胞的异种重构胚的卵裂率与囊胚率均无显著差异;采用10代以内的细胞作为核供体,细胞代次不会影响重构胚的发育率;生长到70％～80％汇合的供体细胞重构胚的囊胚率显著高于刚完全汇合组和汇合2～4 d组;将供体细胞4℃保存2 d,虽降低了卵裂率,但囊胚率没有受到显著影响;盘羊的染色体数目为2 n=56,核型式为4（M）+50（T）,XY（T,M）;绵羊的染色体数目为2 n=54,核型式为6（M）+46（T）,XY（T,M）。【结论】利用本试验中的3只盘羊耳成纤维细胞,培养到10代以内、70％～80％汇合后用于构建异种重构胚,能得到较高的早期胚胎发育率。     

体细胞核移植中供体细胞制备研究进展

对供体细胞制备过程中影响细胞重量和核移植效率的因素进行了总结,从供体细胞类型、体外传代次数、细胞周期同步化、细胞基因修饰、细胞凋亡诱导等途径作简要综述.     

体细胞克隆牛生产效率的影响因素

体细胞克隆牛生产效率受实验室环节和胚胎移植环节等多种因素的影响。依据前期试验结果,重点分析了胚胎移植数量、季节变化和胚胎移植受体牛生理状态等因素对体细胞克隆牛生产效率的影响。结果表明:移植2枚胚胎比移植1枚胚胎和3枚胚胎能获得较高的妊娠率和产犊率及较低的流产率;在春、夏和秋季(5~9月)进行胚胎移植的效果显著优于冬季(12~1月);A、B级黄体受体牛的妊娠率显著高于C级黄体受体牛的妊娠率。胚胎移植数量、移植季节和受体牛生理状况均能显著影响克隆牛的生产效率。     

哺乳动物体细胞核移植技术的应用价值

1997年成年体细胞核移植绵羊“多莉”的诞生,标志着动物体细胞克隆时代的到来。哺乳动物体细胞核移植技术从此受到了人们的广泛关注,应用该方法,各国学者相继生产出了体细胞克隆绵羊、牛、小鼠、山羊、猪、猫、兔、骡、马和大鼠等多种哺乳动物。那么该技术的应用价值究竟体现在哪些方面呢?一、在生命科学的基础研究领域该技术打破了生命科学中动物已分化细胞不具有发育全能性的传统概念,改写了部分生物学基础理论;为研究受精卵与早期胚胎核、质相互作用提供了新的方法;为研究哺乳动物细胞分化机制、细胞衰老和分化机理提供了新的手段;为基因…     

胚胎移植时机对牛体细胞克隆胚胎妊娠率的影响

以活体取卵OUP来源的牛卵母细胞为受体胞质,以Holstein奶牛的牛耳成纤维细胞作为供核细胞进行体细胞克隆．并将发育7d的克隆囊胚和体内胚分别及体外胚进行移植,观察移植时机对受孕率的影响。依据代孕牛排卵后天数的不同分为3个实验组,组1：排卵后5-6d（不含6d）;组2：排卵后6—7d;组3：排卵后7～8d（不含7d）。结果显示：对于体外胚胎而言,第2组的受孕率高于第1组（P〉0．05）,第3组的受孕率最低（Pt0．05）,且120d的受孕率为0。与此相反,对于体内胚胎。第3组的受孕率高于其他2组。通过实验可以证明对于7d的体外胚胎选择在代孕牛排卵后6—7d移植可以得到较高的受孕率：而对于体内胚胎而言则应选择在受体牛排卵后7—8d移植,可得到较高的妊娠率。     

猪体细胞核移植技术及研究现状

自2000年Polejaeva I A获得第1头克隆猪后,短短几年时间全世界已有10多例成功的报道,使得猪的体细胞核移植有了长足的发展,但目前猪的体细胞核移植效率依然低下,人们对核移植中重编程分子机理的认识知之甚少。简要综述了猪体细胞核移植近年来的研究进展,分析了猪核移植中的技术难点和影响因素。     

5-aza—dC联合TSA对不同供体细胞来源牛核移植胚胎体外发育的影响

为研究5-aza—dC和TSA提高核移植胚胎体外发育能力的作用是否有供体细胞特异性,实验选择皮肤成纤维细胞、胎儿成纤维细胞和卵丘颗粒细胞作为核供体细胞进行核移植,联合使用20nM（72h）5-aza—dc和50nM（12h）TSA处理供体细胞和重构胚,比较5-ttZa—dC＋TSA对不同供体细胞来源核移植胚胎体外发育的影响。实验结果表明,经5-azaLdC＋TSA处理后,极显著提高了3种供体细胞来源核移植胚胎的体外囊胚发育率（P〈0．01）。虽然胎儿成纤维细胞和卵丘颗粒细胞得到的发育率稍高于皮肤成纤维细胞组,但各对照组之间以及各处理组之间的体外发育率没有明显差异,5-aza—dC和TSA对核移植胚胎体外发育的影响没有供体细胞特异性。     

不同融合液对延边黄牛体细胞核移植效率的影响

[目的]探寻适宜延边黄牛体细胞核移植的最佳融合液。[方法]用延边黄牛颗粒细胞为供体细胞。试验1,比较3种浓度(0.25、0.280、.30 mol/L)3种融合液(蔗糖、D-山梨醇、甘露醇)对核移植胚胎融合率及重组胚体外发育的影响。试验2,比较3种0.28 mol/L融合液对核移植效率的影响。[结果]3种浓度的蔗糖、D-山梨醇、甘露醇融合液的融合率和卵裂率差异均不显著,但0.28 mol/L融合液处理的重组胚后期发育相对较好。3组融合液融合率(88.44%、86.83%、86.85%)差异不显著,蔗糖、甘露醇融合液卵裂率(87.98%、86.06%)差异不显著,在0.05水平上显著高于D-山梨醇融合液(78.64%);蔗糖、甘露醇融合液囊胚发育率(22.16%、19.91%)差异不显著,在0.05水平上显著高于D-山梨醇融合液(10.14%)。[结论]适宜延边黄牛体细胞核移植的最佳融合液为0.28 mol/L蔗糖融合液。     

Factors influencing the somatic cell nuclear transfer efficiency in pigs

Using a data set from our laboratory, we assessed the effects of several factors on pig cloning efficiency. The results demonstrated that cells at high confluence (>90%) used as donor cell resulted in higher pregnancy rate, delivery rate and overall cloning efficiency (number of live offspring born per reconstructed embryo transferred to recipients) compared with the cells at 60% to 79% confluence and 80% to 89% confluence. Cells with four, five and six passages compromised the pregnancy and delivery rates compared with first passage cells. The number of blastocysts transferred by somatic cell nuclear transfer (SCNT) did not significantly affect the cloning efficiency, but transfer of blastocyst derived from in vitro culture 5 d after SCNT achieved a significantly higher pregnancy rate compared with one to two cell SCNT embryos from overnight culture. The highest pregnancy rate, delivery rate and the largest litter size were obtained when Bama Miniature pig fibroblasts were used as donor cells and Landrace/Yorkshire hybrid gilts were used as recipients. Recipients treated with chemicals for estrus synchronization had higher pregnancy rates compared with untreated recipients. Our data might be helpful for improving SCNT efficiency in pigs.     

利用体细胞核移植技术生产优秀种公猪

为探讨体细胞核移植技术用于种公猪的实际生产,复制优秀种公猪的可行性,精选优秀种公猪作为供体,取其耳组织成纤维细胞作核供体,体外成熟的猪卵母细胞为核受体构建克隆胚胎,胚胎体外培养后进行移植。试验先后移植了3 437枚1～4细胞期克隆胚胎到18头受体母猪的输卵管内,28d经B超检测,有16头受体母猪妊娠(88.89%),11头妊娠足月(68.75%)分娩产下53头仔猪,体细胞克隆猪的生产效率为2.80%(出生仔猪/移植胚胎)。早期生长性状测定结果显示,0和7d时克隆猪的体质量和体尺与普通公猪无显著差异(P>0.05)。利用体细胞核移植技术生产克隆种公猪,可以延伸种公猪的利用时间和空间,放大优秀种猪的利用价值。     

Factors affecting early embryonic development in cattle: relevance for bovine cloning

Female infertility represents a major challenge for improving the production efficiency in the dairy industry. Historically, fertility has declined whereas milk yield has increased tremendously due to intensive genetic selection. In vivo evidence reveals about 60% pregnancy loss takes place during the first month following fertilization. Meanwhile, early embryo development is significant for somatic cell nuclear transfer in cattle as a large proportion of cloned embryos fail to develop beyond peri-implantation stage. Oocyte quality is of utmost importance for the early embryo to develop to term for both fertilized and cloned embryos. Epigenetic reprogramming is a key process occurring after fertilization and critical roles of epigenetic modifiers during preimplantation development are now clear. Incomplete epigenetic reprogramming is believed to be a major limitation to cloning efficiency. Treatment of cloned embryos with epigenetic modifying drugs (e.g., Trichostatin A) could greatly improve cloning efficiency in both mice and cattle. Recently, the rapid progress in high-throughput sequencing technologies has enabled detailed deciphering of the molecular mechanisms underlying these events. The robust efficiency of genomic editing tools also presents an alternative approach to the functional annotation of genes critical to early development.     

PD0325901和CHIR99021促进牛体细胞克隆胚胎体外发育的研究

【目的】选取MAP2K和GSK3的抑制剂PD0325901、CHIR99021(简称2i)对牛体细胞核移植(SCNT)胚胎进行处理,研究这2种小分子物质对胚胎发育及其多能性基因(OCT4、SOX2、KLF4、DPPA3、CDX2、GATA4、NANOG)表达的影响。【方法】以牛皮肤成纤维细胞为供体,牛MⅡ期卵母细胞为受体,构建牛SCNT胚胎,采用添加2i(PD0325901 0.4μmol/L,CHIR99021 3μmol/L)的胚胎培养液体外培养SCNT胚胎72h,以mSOF+DMSO培养液处理的SCNT胚胎及体外受精(IVF)胚胎为对照,统计核移植胚胎体外发育率,并对胚胎多能性相关基因的表达进行实时定量PCR检测。【结果】与对照相比,2i处理能使SCNT胚胎囊胚率和囊胚细胞总数显著增加,凋亡细胞率显著下降,多能性相关基因NANOG和SOX2表达量上调,而细胞分化相关基因GATA4的表达量下调,其他基因表达量变化不显著,从而使SCNT胚胎的发育状态更接近于IVF胚胎。【结论】2i共处理72h可优化SCNT胚胎发育状态。     

Roscovitine同期化供核细胞对猴—猪异种核移植胚胎发育的影响

[目的]探讨Roscovitine同期化供核细胞对食蟹猴—猪异种体细胞核移植胚胎体外发育的影响,为提高灵长类的核移植效率奠定基础.[方法]活体采集4岁雄性食蟹猴的耳组织,经组织块培养获得纯化的食蟹猴耳成纤维细胞,细胞经固定、染色后用流式细胞仪分析细胞周期分布.以不同同期化方法处理的食蟹猴耳纤维细胞为供体细胞,以体外成熟、去核的猪卵母细胞为受体细胞,利用电融合法构建食蟹猴—猪异种核移植胚胎,观察异种核移植重构胚胎的体外发育情况.[结果]以15 μmol/L Roscovitine处理食蟹猴耳成纤维细胞24、48、72 h获得的G0/G1期细胞比率分别为76.51％、89.69％和90.49％,其中处理48和72h的G0/G1期细胞比率显著高于对照组（P＜0.05）.血清饥饿、接触抑制72 h同期化获得的G0/G1期细胞比率分别为91.12％和90.46％.Roscovitine同期化处理食蟹猴耳成纤维细胞48 h可有效提高食蟹猴—猪异种核移植重构胚胎的囊胚形成率（15.05％）,显著高于血清饥饿同期化处理和接触抑制同期化处理的效果（P＜0.05）.[结论]Roscovitine可有效同期化食蟹猴耳成纤维细胞在G0/G1期,最终提高食蟹猴—猪异种核移植重构胚胎的囊胚形成率.     

TSA浓度及处理时间对猪体细胞核移植胚胎体外发育影响

曲古抑菌素A(Trichostatin A,TSA)是一种组蛋白去乙酰化酶抑制剂.有研究表明TSA处理可以提高核移植胚胎的发育率.为探讨TSA对猪核移植胚胎发育的作用,试验重点研究了TSA浓度及处理时间对核移植胚胎体外发育的影响,同时也探索了TSA对不同供核细胞构建的重构胚体外发育的影响.结果表明,40 nmol·L-...