成熟培养基对猪卵母细胞的影响

评估NCSU23和TCM199两种培养基对猪卵母细胞体外成熟、孤雌激活以及核移植重构胚发育的影响。分别以NCSU23和TCM199为基础培养基,向其中添加相同浓度的半胱氨酸、激素和生长因子,作为猪卵母细胞体外成熟培养液,培养44 h(5%CO2、39℃、饱和湿度),挑选第一极体;成熟后的卵母细胞进行孤雌激活和核移植重构胚操作,144 h后观察囊胚数。结果表明,NCSU23组与TCM199组对卵母细胞体外成熟(68.18%和67.55%)、孤雌囊胚率(38.40%和37.60%)与核移植囊胚率(23.79%和21.38%)无显著影响(P>0.05),但是两者对孤雌囊胚细胞数的影响差异显著(分别为38.4和37.6个细胞)(P<0.05)。NCSU23成熟培养基能够使胞质成熟完全,提高囊胚细胞数,有利于妊娠的发生。可见,以NCSU23为基础培养基的体外成熟液有利于猪卵母细胞体外发育。     

马-牛无透明带卵异种克隆的研究

 【目的】开展异种克隆,为濒危动物的保护、细胞核重编程与核质互作研究提供新途径。【方法】以马耳成纤维细胞为供体,牛卵母细胞为受体,采用无透明带手工克隆方法构建异种胚胎,比较不同的激活液、培养液、体细胞同期方式、核移植方法对马-牛异种克隆胚胎体外发育的影响。【结果】（1）A23187 + 6-DMAP联合激活获得的克隆胚胎发育较好,囊胚率2.60%;（2）克隆胚胎于mCR1aa中的卵裂率和桑葚率显著高于CR1aa和SOF（83.65%vs 77.49%,74.87%;22.36%vs19.37%,18.98%,P＜0.05）,且发育到囊胚（2.72%）,CR1aa与SOF间无显著差异;（3）供体细胞经血清饥饿或接触抑制处理后,获得的异种克隆胚的融合率、卵裂率、桑葚率和囊胚率无显著差异;（4）无透明带手工克隆法的融合率显著高于显微注射法（90.33% vs 72.94%）,卵裂率、桑葚率和囊胚率无显著差异;（5）马-牛异种克隆胚与牛同种克隆胚比较,融合率和卵裂率无差别,桑葚率和囊胚率有显著差异（21.78%vs63.52%;2.71%vs37.48%）。【结论】牛卵母细胞能支持马体细胞去分化,进行核重编程。但由于二者的物种距离较远,异种克隆胚胎的发育能力远低于同种克隆胚胎。     

化学去核卵母细胞为受体的小鼠体细胞核移植

 【目的】本研究旨在探索一种崭新的、化学试剂诱导去核卵母细胞为核受体的、无透明带的、手工体细胞核移植方法。【方法】将第一次减数分裂期小鼠卵母细胞进行诱导去核并去除透明带，去核卵胞质与胎儿成纤维细胞粘合、电融合和SrCl2激活后，体外培养重构胚。【结果】重构胚融合率和激活率分别为84.8％和93.6％；胚胎2-细胞发育率为24.7％，4-细胞率为6.74％；2-细胞期克隆胚移植假孕受体后，没有获得怀孕受体；分别以“血清饥饿”胎儿成纤维细胞、新鲜细胞和冷冻保存细胞为供体作核移植，结果表明，冷冻保存细胞的融合率（69.3％）与其余两组（80.6％和84.8％）呈显著差异（P＜0.05）；激活率、2-细胞和4-细胞发育率，则3组间差异不显著（P＞0.05）。【结论】本文将小鼠卵母细胞的化学去核与无透明带技术相结合，获得的克隆胚目前已发育到4－细胞期；另外，供体细胞的3种准备方式均不影响胚胎发育率。该方法属手工克隆，它的成功将会大大简化核移植程序，提高核移植总效率。     

绵羊-绵羊和山羊-绵羊体细胞克隆胚的构建及体外发育研究

【目的】以绵羊卵母细胞为受体,构建绵羊-绵羊和山羊-绵羊体细胞克隆胚,比较其体外发育能力,探讨绵羊卵母细胞对异种体细胞核的再程序化能力。【方法】以体外成熟的绵羊卵母细胞为核受体,分别以绵羊及山羊胎儿成纤维细胞为核供体,经卵母细胞去核、注核、重构胚电融合、激活等一系列操作,构建同种绵羊-绵羊及异种山羊-绵羊体细胞的克隆胚,比较其体外发育能力。【结果】同种间克隆胚的囊胚发育率(16.0%)高于异种间克隆胚(7.4%)。异种间克隆胚在8-细胞到16-细胞及16-细胞到桑椹胚期间的发育能力显著低于同种间克隆胚。2种克隆胚在2-细胞到8-细胞期间的发育速度基本相同,但异种间克隆胚在8-细胞到囊胚期间的发育速度明显低于同种间克隆胚,两者相差12~24 h。【结论】绵羊卵母细胞对异种体细胞核具有再程序化能力,但这种再程序化能力明显低于其对同种体细胞核的再程序化能力。     

提高山羊卵丘细胞核移植效果的研究

 【目的】提高山羊卵丘细胞核移植效果。【方法】采用秋水仙胺提高山羊卵母细胞去核率,5-氮-2'-脱氧核苷（5-aza-dC）和曲古菌素A（TSA）影响山羊卵丘细胞核移植胚胎。【结果】0.5 μg?ml-1秋水仙胺处理山羊卵母细胞效果最好,胞质突起率达91.7%（P＜0.05）;通过比较盲吸去核法与化学辅助去核法的去核率及构建卵丘细胞核移植胚胎的体外发育能力发现,化学辅助去核法的去核率达100%,所构建的重构胚体外发育能力较高,桑椹胚率和囊胚率分别达25.2%和13.1%,显著高于盲吸去核法（P＜0.05）。采用0.01 μmol?L-1的5-aza-dC处 理山羊卵丘细胞,核移植胚胎桑椹胚率和囊胚率分别达30.4%和17.0%,显著高于其它各组（P＜0.05）;采用 400 nmol?L-1TSA处理山羊卵丘细胞,核移植胚胎桑椹胚率、囊胚率分别达31.5%和15.2%。【结论】化学辅助去核法的去核率显著高于盲吸去核法,采用0.01 μmol?L-1的5-aza-dC或400 nmol?L-1 TSA处理山羊卵丘细胞,效果最佳。     

氧分压、培养基及生长因子对猪体细胞克隆胚胎体外发育的影响

【目的】建立高效的猪体细胞克隆胚胎的体外培养体系。【方法】比较了克隆胚胎体外培养过程中高、低氧分压（20% O2和7% O2）和2种培养基（NCSU-23和 PZM-3）及添加表皮生长因子（EGF）和碱性成纤维促进因子（bFGF）对胚胎的囊胚发育率及囊胚细胞数的影响。【结果】（1）与高氧（20% O2）气相相比,低氧（7% O2）条件下NCSU-23显著提高了胚胎的囊胚率和细胞数（P＜0.05,13.7% vs. 8.2%;46.3 vs.31.0）,培养基PZM-3只能显著提高囊胚细胞数（P＜0.05,49.4 vs. 36.6）;（2）与NCSU-23相比,PZM-3无论在高氧还是低氧条件,囊胚率和囊胚细胞数都较高;（3）NCSU-23中添加10 ng•ml－1 EGF或bFGF对胚胎的囊胚发育率（P＜0.05,25.5%,31.7% vs. 15.1%）有显著提高,但不能提高囊胚细胞数。【结论】低氧条件有利于胚胎的早期发育;PZM-3无论在高氧还是低氧条件下,都是胚胎发育的一个效果稳定、高效的培养基;胚胎培养基中添加EGF或bFGF能提高胚胎的囊胚发育率。     

TCZB培养液提高小鼠早期胚胎热耐受性的研究#br#

【目的】研究改良的CZB培养液(TCZB)对小鼠早期胚胎发育的影响,寻找一种可以提高动物胚胎热耐受性的新型培养液。【方法】利用原核表达的方法得到TAT蛋白和小鼠Hsp70的串联表达体-Tat-Hsp70,通过在CZB培养液中添加Tat-Hsp70蛋白,配制成TCZB培养液。比较热应激组及对照组胚胎发育率和囊胚孵出率的不同。【结果】小鼠胚胎经39℃热应激处理后,CZB组、TCZB组及对照组的囊胚发育率及囊胚孵出率无显著差异。41℃热应激处理后各组则有显著差异,对照组囊胚发育率及囊胚孵出率(83.7±6.1和75.6±4.5)显著高于TCZB组（81.3±4.5和76.5±7.6）（P＜0.05）,TCZB组显著高于CZB组（80.2±5.4和73.4±6.2）（P＜0.05）。【结论】TCZB培养液可以提高小鼠早期胚胎在41℃强烈热应激条件下的发育率,提高小鼠胚胎的热耐受性。     

供体细胞的传代次数和不同处理方法对异种核移植效率的影响

实验旨在探讨供体细胞培养代数及其所处的细胞周期对异种核移植效率的影响.以经Hochest33342染色后去核的牛卵母细胞为受体,以处于不同细胞周期的不同代数的人成纤维细胞为供体,采用电融合方法构建重构胚,6-DAMP和乙醇激活重构胚,SOFaa培养液中培养.第20代细胞非饥饿组的融合率、发育率显著低于第20代饥饿组（P＜0.05）,极显著的低于第8代细胞的饥饿组和非饥饿组（P＜0.01）,而8-细胞胚胎率,囊胚率4组间无显著差异.结果表明,饥饿处理对于培养代数低的细胞来说可能是非必要因素,但对于高代次细胞则是提高核移植效率的必要步骤,饥饿处理可使核移植融合率和发育率显著的提高.     

培养液对猪卵母细胞体外成熟及孤雌胚胎早期体外发育的影响

[目的]提高卵母细胞体外成熟质量,优化猪早期胚胎体外培养体系。[方法]以改良TCM199,NCSU-23培养液为基础液,分别添加10%的猪卵泡液（PFF）和10%的优质胎牛血清（FBS）进行卵母细胞体外成熟培养,以成熟率、孤雌胚胎体外发育率等为指标,研究不同培养液对猪卵母细胞体外成熟及孤雌胚胎体外发育的影响。[结果]猪卵母细胞在TCM199,TCM199＋FBS和TCM199＋PFF组成熟42 h的成熟率分别为（54.2±3.5）%、（68.5±3.2）%和（69.3±3.7）%,在NCSU-23,NCSU-23＋FBS和NCSU-23＋PFF组成熟42 h的成熟率分别为（51.6±3.3）%、（63.2±3.1）%和（65.5±3.5）%,添加10%的FBS和PFF在0.05水平上显著提高了卵母细胞成熟率;6组不同成熟培养液得到的成熟卵母细胞在孤雌激活后囊胚发育率差异不显著,但TCM199＋PFF组的囊胚细胞数（36.5±4.8）在0.05水平上显著高于TCM199和NCSU-23组的囊胚细胞数（18.7±3.2和15.5±2.4）。[结论]改良TCM199,NCSV-23培养液中添加10%PFF和10%FBS可显著促进猪卵母细胞体外成熟及孤雌胚胎早期体外发育。     

不同培养体系对绵羊体外受精胚胎发育及细胞凋亡的影响

[目的]通过SOFaaBSA和CR1 aaBSA - FBS两种培养液对体外胚胎发育率及胚胎凋亡发生的影响,筛选适合绵羊体外受精胚胎发育的培养体系,为相关研究提供一定的理论依据和研究基础.[方法]采用激光共聚焦显微镜和细胞原位凋亡检测技术(TUNEL),分析这两种胚胎体外培养系统的绵羊体外受精胚胎发育的影响及各发育阶段的细胞凋亡状况及对胚胎发育的影响.[结果]SOFaaBSA和CR1aaBSA- FBS组的卵裂率、囊胚率和囊胚孵化率均高与其它实验组,但这两组之间差异不显著(P＞0.05).同时,在两种培养液培养的2细胞、3-8细胞期的绵羊体外受精正常形态的胚胎中均未发现凋亡信号,凋亡信号在两种培养液中都是首次出现在9- 16细胞胚胎细胞中,并且随着胚胎发育至囊胚期,凋亡细胞效随着胚龄增长越来越多.在SOFaaBSA培养液培养的桑椹胚和囊胚细胞胚胎凋亡率显著低于CR1aaBSA - FBS培养液培养的桑椹胚和囊胚(P＜0.05),同时,在CR1aaBSA- FBS培养液中桑椹胚和囊胚细胞平均具有凋亡细胞的数量显著高于SOFaaBSA培养液(P＜0.05).[结论]CR1aaBSA- FBS培养系统显著的增加了绵羊晚期体外胚胎的凋亡.CR1 aaBSA - FBS能够支持绵羊体外受精胚胎的发育,但SOFaaBSA培养液更适合绵羊体外胚胎的发育.     

不同激活方法对猪孤雌胚胎单倍体率的影响

 【目的】采用不同的物理或化学方法激活猪卵母细胞,以期获得一种能有效产生猪单倍体孤雌胚胎的激活方法。【方法】试验一分别采用电激活、电激活结合细胞松弛素B(CB)、不同浓度乙醇以及不同作用时间对成熟卵母细胞进行激活处理,试验二检测电激活结合MG-132或Thimerosal和DTT对成熟卵母细胞的激活效果。【结果】试验一显示电激活结合CB组(27.34%)处理后的囊胚率显著高于电激活处理组(16.92%)(P＜0.05),且二者均显著高于所有的乙醇组(P＜0.05),乙醇处理组中以9%乙醇作用11 min效果最佳(10.20%)。试验二显示电激活结合MG-132组的囊胚发育率(24.69%)与电激活结合CB组(27.50%)没有显著差异,二者显著高于电激活结合Thimerosal和DTT组(14.10%)及电激活处理组(17.5%)(P＜0.05)。对所得囊胚进行染色体倍性分析后得出,电激活处理后的囊胚单倍体率(41.7%)与9%乙醇处理组(40%)和电激活结合Thimerosal和DTT处理组(35.3%)无显著差异,但却显著高于电激活结合CB(0)及电激活结合MG-132(6.7%)处理组(P＜0.05)。【结论】综合囊胚发育率和囊胚单倍体比率,电激活、9%乙醇、电激活结合Thimerosal、DTT和电激活结合MG-132处理组获得单倍体囊胚的总效率分别为7.3%(17.5%×41.7%)、4.1%(10.2%×40%)、5.0%(14.1%×35.3%)和1.7%(24.69%×6.7%)。电脉冲处理可能是比较理想的获得猪单倍体孤雌胚胎的激活方法。     

Studies on Electrical Activation of Porcine Oocytes Matured in vitro and Embryo Culture Systems

Conditions for electrical parthenogenetic activation of porcine oocytes matured in vitro and in vitro culture systems of porcine embryo were studied. The best results were achieved under the conditions of electrical field strength and the pulse duration at 130Vmm-1/80 μs, with a blastocyst development rate of (20.12 ± 8.18)% (P ＞ 0.05). No significant difference was found between treatments of multiple pulses and a single pulse ( P ＞ 0.05). Parthenogenetic embryos were cultured with different methods and air conditions for 7 days in vitro, blastocyst development rate of embryos with changed culture media [ (26.44 ± 8.35)% ] or changed media with 10% fetal bovine serum (FBS) [ (17.68 ± 5.39)% ] on the fifth day showing no significant difference from that of embryos without change of culture media [ (25.30 ± 7.55) %, P ＞ 0.05 ], while cell numbers of blastocysts from embryos with changed culture media (15.78 ± 5.46 and 14.55 ± 4.81) were significantly lower than number of blastocysts from embryos without change of culture media (18.01 ± 6.79,P ＜ 0.01 ). Blastocyst development rate and blastocyst cell number of embryos cultured in lower O2 (5 % CO2:7%O2:88%N2) also showed no significant difference from those in high O2 (5% CO2 in air) [ (20.78 ± 8.80) % and 17.00 ± 6.12 vs. (25.30 ± 7.55) % and 18.01 ± 6.79, P ＞ 0.05 ]. It is concluded that change of culture media with the same new one or changing over to media with 10% fetal bovine serum (FBS) on the fifth day and low O2 environment are not necessary for porcine embryos development.     

猪早期孤雌胚组蛋白乙酰化与组蛋白去乙酰化酶基因mRNA表达水平相关性研究

 【目的】 探讨猪孤雌胚早期发育过程中组蛋白H4K5乙酰化水平与组蛋白去乙酰化酶(HDAC1)基因mRNA表达水平之间的关系。【方法】收集早期猪孤雌胚(2-细胞、4-细胞、桑椹胚和囊胚),运用细胞免疫组化和激光共聚焦显微镜,通过检测这些胚胎的相对荧光强度来评判其H4K5的乙酰化水平;运用实时定量PCR的方法检测猪早期孤雌胚发育过程中HDAC1基因mRNA表达的动态变化。【结果】从2-细胞到囊胚开始,其H4K5的乙酰化均在细胞核内表达,且各阶段表达量逐步提高,至囊胚期达最高(分别为1124.77±127.78、1305.81±184.23、1795.19±318.67及2149.63±529.47),差异显著(P＜0.05);从2-细胞到囊胚,其HDAC1基因 mRNA表达逐步降低(分别为1.00±0、0.91±0.009、0.85±0.008及0.67±0.006),各阶段差异显著(P＜0.05)。【结论】从2-细胞到囊胚,其H4K5的乙酰化水平与HDAC1基因mRNA表达水平之间呈负相关。     

猪体外受精胚胎、孤雌激活胚胎以及体细胞核移植胚胎的体外培养

【目的】本研究系统比较了体外受精胚（IVFEs）、孤雌激活胚（PAEs）以及体细胞核移植胚（NTEs）的发育率和囊胚质量，同时还比较了PZM-3和NCSU-23两种培养基培养对PAEs以及NTEs发育的影响。【方法】利用体细胞核移植技术、体外受精技术和孤雌激活技术分别生产猪的NTEs、IVFEs和PAEs，开展体外培养。【结果】（1）IVFEs、 PAEs 和NTEs的卵裂率分别为72.0％，66.0％和63.5％，各组间没有显著差异(P>0.05)；囊胚形成率分别为11.0％，22.6％和16.9％，也不存在明显不同(P>0.05)；然而，在囊胚质量，即ICM细胞数/总细胞数的比例上， IVFEs和NTEs均优于PAEs（0.448％，0.356％ vs 0.122％，P<0.05）。（2）对PAEs来讲，以PZM-3为基础培养基时囊胚率明显高于以NCSU-23为基础培养基时的处理组（35.4％ vs. 22.6％，P<0.05）；而对NTEs而言， 两种培养基在支持胚胎形成囊胚方面的效果相当（26.6％ vs. 21.1％，P>0.05），虽然PZM-3培养时胚胎卵裂率显著低于NCSU-23培养组（47.5％ vs. 63.5％，P<0.05）。【结论】（1）PAEs的囊胚质量在3种来源的胚胎中最差；（2）对PAEs理想的培养基，当用于NTEs培养时却不一定是最佳的选择。     

不同冷冻方法对牛体外胚胎ATP含量与ROS水平的影响

【目的】探讨冷冻保存对牛体外生产胚胎能量代谢、有氧代谢造成的影响。【方法】采用常规法或玻璃化法（open pulled straw,OPS法）冷冻保存牛体外受精（in vitro fertilization,IVF）囊胚和体细胞核移植（somatic cell nuclear transfer,SCNT）囊胚,利用ATP Bioluminescence Assay Kit HS II 和 GENMED ROS Assay Kit检测了冷冻-解冻后囊胚ATP含量和ROS水平。【结果】（1）IVF和SCNT囊胚OPS法冷冻-解冻后存活率（（93.25±5.17）%和（77.56±3.52）%）均显著高于常规冷冻法（（81.25±4.98）%和（49.41±2.24）%）（P＜0.05）;（2）IVF囊胚和SCNT囊胚OPS法冷冻-解冻后ATP含量（（0.63±0.05）和（0.33±0.02）pmol）均显著高于常规冷冻法（（0.45±0.03）和（0.22±0.01）pmol）（P＜0.05）;但是均显著低于相应的IVF或SCNT新鲜囊胚（（0.76±0.04）和（0.40±0.02）pmol）（P＜0.05）;（3）玻璃化冷冻IVF囊胚、SCNT囊胚ROS水平（（74.34±4.24）和（43.21±3.35）cps）高于新鲜IVF囊胚（（48.52±2.65）cps）、SCNT囊胚（（27.36±2.23）cps）（P＜0.05）,常规冷冻组则与此相反（（35.61±4.32）和（16.56±2.52）cps）（P＜0.05）。【结论】玻璃化冷冻较适用于牛IVF、SCNT囊胚冷冻保存;玻璃化冷冻和常规冷冻均显著影响牛IVF囊胚、SCNT囊胚中ATP含量和ROS水平。     

CB·氨基酸在猪卵母细胞孤雌激活及体外培养中的作用

[目的]研究CB、氨基酸在猪卵母细胞孤雌激活及体外培养体系中的作用,为优化相关技术体系提供依据。[方法]卵母细胞经体外成熟培养,采用不同孤雌激活方法(Ele.+CB组、CB组、Ele.组、对照组),研究CB在激活中的作用。激活后采用PZM3培养液,并去除氨基酸成分,探索氨基酸对体外培养胚胎的作用。[结果]CB+Ele.组的卵裂率显著地高于其他3组(P<0.05),囊胚率为32.7%,囊胚细胞数为61.4,而其他3组均未出现囊胚。电激活(脉冲电压100 V/mm,脉冲时程100μs,脉冲次数1次)联合CB处理,可激活卵母细胞体外发育至囊胚,CB有助于提高卵裂率、囊胚率。添加氨基酸的培养液中的卵母细胞的卵裂率、囊胚率、囊胚细胞数显著提高(P<0.05),表明氨基酸能提高猪孤雌激活胚胎培养效果。[结论]添加CB、氨基酸在猪卵母细胞孤雌激活及体外培养体系中能提高胚胎的培养效果。