不同化学激活剂对牛卵丘细胞重构胚发育的影响

本研究主要研究了Ⅰ:Ionomycin+6 甲氨基嘌呤（6DMAP）、Ⅱ:Ionomycin+放线菌酮（CHX）、Ⅲ:体积分数7%乙醇+6 DMAP、Ⅳ:体积分数7%乙醇+CHX 4种不同化学激活方法对牛胞质内卵丘细胞全细胞注射法所获得重构胚的激活及前期发育的影响。Ionomycin和7%乙醇的处理时间为5 min, 6DMAP的处理时间为4 h,CHX的处理时间为5 h。结果表明,重构胚与颗粒细胞单层细胞共培养2 d后,各组卵裂率分别为52.6%、52.8%、53.8%和54.2%,差异不显著（P＞0.05）;培养8 d后,Ⅰ组激活的囊胚发育率（20.0%）极显著高于其他组（P＜0.01）,其他各组之间差异不显著,分别为8.5%、10.2%和6.1%;培养10 d后,Ⅰ组激活的囊胚孵化率（10.7%）极显著高于其他组（P＜0.01）,其他各组之间差异不显著,分别为2.3%、3.0%和1.8%。结果提示,4种激活方法均可以有效的激活重构胚,但Ionomycin+6 DMAP法激活重构胚的囊胚率和囊胚孵化率均极显著高于其它3组,说明Ionomycin+6 DMAP激活法有利于牛重构胚的发育,可以获得较理想的囊胚率,是胞质内全细胞注射法克隆的理想激活方法。     

供体细胞的不同处理方法对牛核移植重构胚发育能力的影响

为了研究供体细胞不同的处理方法对核移植重构胚的作用，比较了用于保种的冻存和新鲜的成纤维细胞做供体细胞、供体细胞不同的离心转数、供体细胞不同的血清饥饿时间及用本实验室冻存的成纤维细胞，解冻复苏后，不同传代次数对重构胚的影响。结果表明分别用冷冻保存的和新鲜的成纤维细胞作为核供体，所得重构胚卵裂率、囊胚率无显著差（P>0.05）；供体细胞离心800 r/min时所得重构胚效果较好，离心1500 r/min所得重构胚的卵裂率、囊胚率与其他3组相比较低；血清饥饿3～5 d组所得重构胚比其他3组好；用解冻复苏后再传2、5代的细胞进行核移植，所得重构胚的卵裂率、囊胚率无明显差异(P>0.05)，显著高于传8代的细胞所得重构胚。说明供体细胞的不同处理方法对核移植重构胚发育有很重要的影响。     

不同处理牛卵丘/颗粒细胞作为核供体对克隆胚发育的影响

本研究利用TSA（Trichostatin A）、ROS（Roscovitine）、血清饥饿和接触抑制方法处理牛卵丘/颗粒细胞,检测处理前后细胞乙酰化水平、周期分布及其对重组胚发育能力的影响,为提高核移植效率提供理论基础。分别采用上述方法处理牛卵丘/颗粒细胞,首先对处理的细胞形态及活率进行观察,并利用流式分选技术检测处理细胞的周期分布,再通过间接免疫荧光法检测经上述不同处理前后细胞乙酰化水平变化,最后以上述处理细胞作为核供体构建重组胚,比较重组胚发育水平的不同。试验结果显示,经上述处理的卵丘/颗粒细胞形态良好,活率均保持在94%以上;TSA处理卵丘/颗粒细胞后,其乙酰化水平较对照组和其他处理组明显增加（P〈0.05）,经ROS处理的卵丘/颗粒细胞乙酰化表达水平同样高于对照组（P〈0.05）,但仍低于TSA处理组（P〈0.05）,但经血清饥饿处理的卵丘/颗粒细胞乙酰化水平较对照组明显降低（P〈0.05）;利用TSA处理卵丘/颗粒细胞24 h后,细胞被明显抑制在G0/G1期,且较其他处理组的抑制现象更加明显（P〈0.05）;并且,经TSA处理后的卵丘/颗粒细胞充当供体细胞,其卵裂率和囊胚率较对照组明显增加（P〈0.01,（85.2±3.4）%vs（68.6±6.7）%;（30.2±5.7）%vs（10.4±8.3）%）。经TSA处理的牛卵丘/颗粒细胞,与其他处理组相比,乙酰化水平较高,细胞形态良好,细胞周期被明显抑制在G0/G1期,且获得了较高的卵裂率和囊胚率,作为供体细胞的处理方式较为适合。     

氨基酸对猪卵母细胞成熟及重构胚发育的影响

本研究旨在对比必需氨基酸和非必需氨基酸对猪卵母细胞体外成熟及重构胚发育的影响。在卵母细胞成熟培养液或重构胚培养液中分别添加1%的必需氨基酸或1%非必需氨基酸或同时添加2种氨基酸,无氨基酸组作为对照,分别统计卵母细胞成熟率和囊胚率。结果表明,在成熟培养液中添加非必需氨基酸组的卵母细胞成熟率为83.0%,显著高于其他各组(P<0.05);而在重构胚培养过程中,与对照组相比,非必需氨基酸组的囊胚率最高为20.3%(P<0.05),另外2组的囊胚率下降(P<0.05)。在卵母细胞成熟过程中添加2类氨基酸均能提高成熟率,但只有非必需氨基酸能够促进重构胚的发育。     

不同供核细胞处理方法及激活时间对猪核移植重构胚发育的影响

利用屠宰场卵巢采集的卵母细胞经过去核、注核及激活等操作后,研究猪颗粒细胞和胎儿成纤维细胞,血清饥饿处理法及不同的激活时间等因素对猪核移植重构胚体外发育的影响。结果表明,猪颗粒细胞和胎儿成纤维细胞用作核供体与猪卵母细胞构建重构胚,在卵裂率上无显著性差异。作为供核细胞的猪成纤维细胞,经过血清饥饿与不经过血清饥饿培养,核移植重构胚的卵裂率无显著性差异(P>0.05)。在进行核注射后,使供核细胞与胞质受体作用适当的时间(1～6h)再进行激活,有利于重构胚的发育。     

不同来源的山羊供核细胞对核移植重构胚发育的影响

以山羊的胚胎细胞、卵丘细胞、体细胞克隆胚胎细胞为核供体,比较了以这3种细胞为核供体得到的重构胚的体外发育能力.结果显示,以体内受精所得桑椹胚为核供体的重构胚发育能力最高,卵裂率和囊胚率分别为81.25%和25.64%以卵丘细胞为核供体的重构胚发育能力次之(79.68%,21.57%),再克隆胚胎发育能力最低(64%,12.5%),但是各组间差异不显著(P>0.05).     

牛卵丘细胞对卵母细胞体外成熟与孤雌发育的影响

试验以牛卵泡内卵丘-卵母细胞复合体(COCs)为材料,探讨了牛卵丘细胞包裹程度对卵母细胞体外成熟(IVM)和孤雌胚胎(PAEs)发育的影响。试验1,将COCs随机分为2组,在开展IVM前,将其中一组COCs的卵丘细胞机械吹打去除成为机械裸卵(DOs),研究卵丘细胞层存在与否对卵母细胞体外核成熟(排出第一极体)和孤雌激活后发育能力的影响;试验2,根据COCs卵丘细胞包裹层数将COCs分为3组,即卵丘细胞层少(1～4层)的COCs为A组、卵丘细胞层多(5层以上)的COCs为B组及包裹5层以上卵丘细胞且附带卵泡壁颗粒细胞层(FSP)的COCs为C组,研究卵丘细胞层包裹程度对卵母细胞的体外核成熟和孤雌激活后胚胎发育能力的影响。结果表明:卵丘细胞的存在更有利于卵母细胞体外成熟和孤雌胚胎发育;COCs中卵丘细胞包裹层数对卵母细胞体外核成熟率没有显著影响,但包裹卵丘细胞层数多且附带FSP的卵母细胞,其PAEs的囊胚率显著高于包裹卵丘细胞少的卵母细胞PAEs。     

影响牛卵母细胞体外发育能力的因素

本文重点从三个方面探讨了影响卵母细胞成熟发育能力的制约因素：（1）通过分析卵母细胞核成熟和胞质成熟的过程及成熟时各细胞器的状态，指出在体外培养系统中卵母细胞的核成熟，并不代表胞质的成熟，推迟卵母细胞减数分裂的恢复能够有效促使胞质成熟；（2）针对母牛卵巢的功能结构和形态变化，卵泡发育程度及母牛发情周期的不同阶段等有关内容的实验材料，分析了卵泡发育过程中的几种关键因素对卵母细胞发育能力的影响，为了获得较多具有发育潜力的卵母细胞，提出了采集母牛卵巢的适宜情期阶段；（3）根据卵母细胞发育的不同的阶段，提出改善培养体系能提高卵母细胞的发育力。     

不同方法对滩羊卵母细胞孤雌激活及重构胚发育影响的研究

旨在探索宁夏滩羊卵母细胞孤雌激活及胚胎培养条件,并建立转Cherry基因滩羊体细胞重构胚的融合与体外培养体系。试验分析了3种激活方法即电激活、Ionomycin结合6-DMAP与电激活结合6-DMAP对成熟的滩羊卵母细胞激活的影响,以及3种胚胎培养液mSOFaa、M16和KSOM的培养筛选,并优化了滩羊体细胞重构胚的融合与体外培养条件。结果表明:在卵母细胞孤雌激活中,最适电压为1 600V/cm,获得卵裂率和囊胚率分别为58.5%和19.5%;5μmol离子霉素结合2 mmol 6-DMAP能有效地激活成熟的滩羊卵母细胞,卵裂率为81.0%,囊胚率为26.2%;并发现mSOFaa胚胎培养液的卵裂率和囊胚显著优于M16和KSOM培养液;在转基因重构胚融合中发现在电压1 800V/cm、脉冲时间10μs、脉冲次数2次和间隔时间为1s的条件下,卵裂率和囊胚率为40.0%、21.4%。本试验建立的滩羊孤雌激活和转基因重构胚融合与体外培养体系为宁夏滩羊的分子育种奠定了基础。     

蛋白酶抑制剂MG-132对牛核移植重构胚重编程的影响

旨在探讨MG-132对牛体细胞核移植重构胚重编程的影响。将牛卵母细胞体外培养至MI期,添加不同浓度的MG-132(0、3、5、7、10μmol·mL-1),至成熟后进行激活,通过胚胎的发育情况得出MG-132的合适浓度,并用此浓度的MG-132作用于核移植全过程,来研究MG-132的作用,用免疫组化的方法进一步验证结果。结果,5、7μmol·mL-1MG-132组卵裂率和囊胚率均显著低于对照组和2μmol·mL-1组(P0.05),但这2组间无显著差异(P0.05),而10μmol·mL-1组卵裂率只有23.44%,低于其他各组(P0.05);成熟卵母细胞在5μmol·mL-1MG-132中分别作用0、2、4h激活后,卵裂率、囊胚率均无显著差异(P0.05),而6h组激活后卵裂率、囊胚率均明显降低(P0.05);核移植操作过程中添加MG-132组的卵裂率与对照组相比无显著差异(P0.05),而桑葚胚和囊胚率都较对照组显著升高(P0.05);未添加MG-132组,融合后1h供体细胞几乎无变化,4h后核纤层蛋白(lamin)着色显著,说明染色体凝集不完全;添加组融合4h后,核膜不完全着色,明显发生了染色体凝集。上述结果说明5μmol·mL-1MG-132能够促进重构胚的重编程,但对重构胚移植后的附植和妊娠作用还有待进一步研究。     

体外生产的牛胚胎超微结构研究

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。     

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。     

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）。     

体外成熟对牛卵母细胞孤雌激活后发育潜力的影响

本试验在卵母细胞体外成熟的研究基础上,研究了培养用水、卵泡液和成熟时间对卵母细胞体外成熟及孤雌激活后发育潜力的影响.结果表明(1)将卵母细胞分别于蒸馏水和Milli-Q超纯水配制的成熟培养液中培养22～24 h, 孤雌激活后, 卵裂率无显著差异(P>0.05); 但孤雌卵在超纯水配制的胚胎培养液中培养,囊胚发育率为22.3%, 明显高于在蒸馏水配制的培养液中的囊胚发育率14.1%(P<0.05).(2)在成熟培养液中添加10%、20%卵泡液,成熟卵母细胞孤雌激活后的囊胚发育率(32.3%, 30.9%)明显高于添加5%和0%卵泡液组的囊胚发育率(21.8%, 22.7%,P<0.05).卵母细胞在添加20%卵泡液的培养液中成熟培养,孤雌激活后囊胚孵化率明显低于添加0、5%、10%卵泡液组的囊胚孵化率(P<0.05).(3)成熟28 h或30 h的卵母细胞孤雌激活后,其囊胚发育率(30.5%或29.4%)明显高于成熟24 h或26 h组的囊胚发育率(20.5%或22.1%,P<0.05).     

不同脱除卵丘细胞方式对牛体外胚胎生产效果的影响

为了提高牛体外受精性控胚胎发育率,试验从体外受精（IVF）培养8 ｈ后的胚胎,采用不同的脱除卵丘细胞方式（机械脱除法、酶脱除法、振荡法）脱除卵丘细胞,研究影响牛性控精液体外受精效率的关键技术。结果表明,在体外受精8 h后,采用不同的脱除卵丘细胞方式（机械脱除法、酶脱除法、振荡法）脱除卵丘细胞,受精卵经体外培养48 h后统计胚胎卵裂率分别为（58.8±2.8）%、（58.5±5.7）%、（69.9±3.4）%,体外培养192 h统计囊胚率分别为（26.7±2.7）%、（26.9±3.9）%、（35.8±4.1）%,由此可见,振荡法显著优于机械脱除法和酶脱除法（P〈0.05）。性控精液体外受精时,体外受精8 h后采用振荡法脱除卵丘细胞对于提高性控精液体外受精胚胎发育率具有重要意义。     

牛早期胚胎性别鉴定PCR反应体系优化的研究

根据牛SRY基因序列设计合成2对巢式PCR引物作为性别鉴定引物,根据牛-珠蛋白基因序列设计了一对引物作为内标引物建立了牛胚胎性别鉴定的PCR反应体系。公牛可以扩增出187bp的SRY基因片段和255 bp的-珠蛋白基因片段,母牛只能扩增出255 bp的-珠蛋白基因片段。由于巢式PCR只需3～8个细胞就可以在紫外灯下看到扩增结果,而常规PCR则需要较多的细胞,所以胚胎性别鉴定时使用巢式PCR效果更好。     

Culture of frozen/thawed Bovine Demi-Embryos with Bovine Oviduct Epithelial Cells*

A method for in vitro culture of splitted frozen/thawed bovine embryos is described. These demi-embryos are of a low viability, but they survive the treatments, which lead to the final cultivation. The culture system gave a development of 41%of demi-embryos and 75 % of the whole embryos, and it is concluded, that this system is usable to culture demi-embryos.     

牛卵母细胞体外成熟培养研究进展

作为胚胎生物工程技术研究的基础之一的牛卵母细胞体外成熟培养技术自上世纪30年代起至今,许多科学研究人员在牛卵母细胞体外生长、发育领域做了大量工作,对牛卵母细胞培养条件进行了广泛而深入地研究,并取得了较大的进展,目前牛卵母细胞体外成熟培养技术体系已建立,但在卵母细胞成熟机理、成熟调控方面尚存在许多尚未阐明的问题和一些亟待解决的问题。本文从卵母细胞的来源、卵母细胞体外培养条件、培养液的完善及卵母细胞成熟判定方法等方面详尽介绍了当前牛卵母细胞体外培养技术的研究进展。