胎儿成纤维细胞的培养分离方法对猪体细胞核移植胚胎发育潜力的影响

研究采用不同传代的培养方法和不同方法处理及不同培养分离法探讨胎儿成纤维细胞的处理方法对猪体细胞胚胎发育潜力的影响。结果表明:(1)100%长满汇合胎儿成纤维细胞的核移植融合率高于70%～80%的胎儿成纤维细胞(P<0.05),分裂率高于血清饥饿培养的胎儿成纤维细胞(P<0.05),但囊胚率差异不显著(P>0.05);(2)猪胎儿成纤维细胞冷冻-解冻后的核移植分裂率和囊胚发育率均显著低于新鲜和4℃冷藏的细胞(P<0.05),但融合率无显著差异(P>0.05),表明猪胎儿成纤维细胞解冻后不宜直接进行核移植;(3)采用组织块法和酶消化法分离得到的胎儿成纤维细胞所构建的重构胚胎在融合率、分裂率和囊胚率方面没有显著差异(P>0.05)。表明100%长满汇合培养是较好的猪胎儿成纤维细胞培养处理方法;猪胎儿成纤维细胞解冻后不宜直接进行核移植;组织块法和酶消化法均可用于分离培养猪体细胞核移植的胎儿成纤维细胞。     

猪卵母细胞化学辅助手工去核及手工核移植胚胎发育能力因素的研究

本研究在筛选猪化学辅助手工去核最佳脱羰秋水酰碱(Demecolcine,DC)浓度的基础上,探讨了各种因素对手工重构胚发育的影响,以期建立高效的猪手工体细胞核移植技术体系.观察不同成熟时间卵母细胞在不同DC浓度下的去核效率,并进一步比较了化学辅助手工去核法和荧光染色去核法、不同类型的供体细胞(颗粒细胞、新生巴马肌肉成纤维细胞和胎儿成纤维细胞)和供体细胞的不同处理方法(70％～80％汇合、血清饥饿法和100％接触抑制法)对重构胚发育能力的影响.结果表明:(1)利用DC诱导去核,对体外成熟培养44 h的卵母细胞以浓度0.4 μg· mL-1作用0.5～1 h为宜.(2)用DC化学辅助手工去核与用荧光染色去核的重构胚囊胚发育率差异不显著(13.11％ vs 9.25％,P＞0.05).(3)以胎儿成纤维细胞、颗粒细胞和新生巴马小型猪肌肉成纤维细胞为供体构建的重构胚的融合率、卵裂率及囊胚率均差异不显著(P＞0.05).(4)用70％～80％汇合(对照组)组、接触抑制组和血清饥饿组的细胞作供体构建的重构胚,在融合率上,接触抑制组显著高于对照组(P＜0.05);在分裂率与囊胚率上,各组之间均无显著差异(P＞0.05).研究结果表明,化学辅助手工去核法在实际生产中可以替代荧光染色去核法,能省去去核过程中荧光染色及紫外光照射去核等步骤,从而简化了猪手工体细胞核移植程序,提高了猪手工体细胞核移植效率,能为高效的猪手工体细胞核移植技术体系的建立提供参考.     

水牛体细胞核移植方法比较及激活前的时间间隔对全细胞胞质内注射法核移植效果的影响

本研究旨在比较水牛2种体细胞核移植(Somatic Cell Nuclear Transfer,SCNT)方法的效果以及激活前的时间间隔对全细胞胞质内注射法(Whole-Cell Intracytoplasmic Microinjection,WCICSI)核移植效果的影响.采用水牛胎儿成纤维细胞作为供核,比较了透明带下注核法(Perivitelline Microinjection,PM)和WCICSI核移植效果.另外,试验了不同类型的供体细胞进行全细胞胞质内注射后与激活前的受体胞质的最适宜作用时间.结果,WCICSI构建核移植重构胚的成功率显著高于PM(87.1%vs 81.1%,P＜0.05),虽然其重构胚的分裂率极显著低于PM(49.5%vs 71.8%,P＜0.01),但囊胚率、核移植的效率无显著差异(P＞0.05).卵丘细胞和胎儿成纤维细胞在注射后3 h激活,重构胚的囊胚发育率最高;颗粒细胞注射后与激活前的最佳时间间隔可在1.5～3 h,但3 h是最佳的作用时间.结果表明,(1)WCICSI可用于水牛体细胞核移植的研究;(2)水牛胞质内注射供体细胞后3 h进行激活,核移植重构胚的发育效果最好.     

不同来源供体细胞及含羞草素对水牛体细胞核移植的影响

本文主要探讨供体细胞类型及含羞草素对水牛体细胞克隆的影响。结果如下:与成纤维细胞相比,卵丘/颗粒细胞可以获得较高的融合率和分裂率,但两者的囊胚率差异不显著;克隆水牛的成纤维细胞能用于核移植,而且对核移植结果没有影响;性别对重构胚的早期发育影响不大;含羞草素处理可以替代血清饥饿处理。     

卵母细胞来源对水牛体细胞核移植胚胎发育潜能的影响

【目的】探索不同来源卵母细胞对体细胞核移植(SCNT)重构胚的发育能力及发育潜能关键蛋白表达水平的影响。【方法】试验分为活体采卵(OPU)和屠宰场(SLH)卵巢2组,OPU组用超声波活体采卵仪穿刺抽吸10头非泌乳期经产水牛卵巢的卵泡采卵,SLH组从屠宰场卵巢抽吸卵泡采卵。获得的卵母细胞分别进行体外成熟,体外成熟22～24 h后,吹打去除卵丘细胞,挑选具有第一极体的卵母细胞,去核后与水牛耳部成纤维细胞进行SCNT,分别统计SCNT重构胚的融合率、分裂率和囊胚率,用免疫荧光检测2种SCNT重构胚的E-钙黏蛋白(E-cadherin)和转录因子Sox2蛋白的表达水平。【结果】OPU组卵母细胞成熟率及其SCNT重构胚的囊胚率均显著高于SLH组(P<0.05),但2组SCNT重构胚的融合率和分裂率均无显著差异(P>0.05);免疫荧光结果显示,E-cadherin蛋白定位于细胞膜上,Sox2蛋白分布在细胞核膜及细胞质中,OPU组SCNT重构胚中E-cadherin和Sox2的表达水平均显著高于SLH组(P<0.05)。【结论】活体采集的水牛卵母细胞更适合用于SCNT重构胚的构建...     

广西巴马小型猪供核细胞的传代培养和冷冻保存及肌肉成纤维细胞HDAC1基因的mRNA的表达

本试验旨在建立猪颗粒细胞、胎儿成纤维细胞和新生巴马小型猪不同组织来源成纤维细胞的分离及传代培养技术体系和冷冻保存方法,并比较猪卵丘/颗粒细胞和新生巴马小型猪肌肉成纤维细胞HDAC1基因的mRNA表达的差异,从分子水平上鉴定新生巴马小型猪肌肉成纤维作为供体细胞的可行性。运用组织块贴壁培养方法分离不同来源的组织细胞进行培养,并比较了常规冷冻保存和微量冷冻保存对细胞复苏率的影响,同时,运用实时定量PCR的方法检测猪卵丘/颗粒细胞和新生巴马小型猪肌肉成纤维细胞HDAC1基因mRNA表达的动态变化。研究结果表明：（1）猪颗粒细胞单层细胞的生长需要5～6d;用组织块法获得猪胎儿成纤维细胞单层的生长时间为10～11d;用组织块法可以成功地对新生巴马小型猪的肌肉、肺、肾脏、心、睾丸组织的成纤维细胞进行分离和传代培养,肾和睾丸组织的成纤维细胞贴壁生长后,长满形成单层细胞需要12～13d,而肺、肌肉和心脏组织的则需要15～16d。（2）细胞的微量冷冻保存效果优于常规冷冻保存（P〈0.05）。（3）猪卵丘/颗粒细胞与新生巴马小型猪肌肉成纤维细胞HDACl mRNA的相对表达量为1.000比0.985,两者差异不显著（P〉0.05）。新生广西巴马小型猪不同组织来源的成纤维细胞的分离及传代培养和微量冷冻法,丰富了这种猪体细胞的分离培养种类,为其体细胞核移植研究提供了丰富的供体细胞,并从表观遗传的角度分析,鉴定了新生巴马小型猪胎儿成纤维细胞与猪卵丘/颗粒细胞一样适合作供体,为核移植前的供体细胞鉴定提供了新的方法。     

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。     

咖啡因和Scriptaid对绵羊核移植重构胚发育的影响

为提高绵羊体细胞核移植效率,以绵羊卵丘细胞为核供体,在融合后的核质互作期间加入咖啡因,在激活后对重构胚进行培养的过程中,加入组蛋白去乙酰化酶抑制剂Scriptaid。结果表明:咖啡因浓度以2.5 mmol/L或5 mmol/L为宜,尽管卵裂率、桑椹胚率以及囊胚发育率与对照组差异不显著(P>0.05),但囊胚细胞数显著高于对照组(P<0.05);以0.2μmol/L Scriptaid处理组囊胚发育率最高,达24.31%,显著高于对照组和0.8μmol/L Scriptaid处理组(P<0.05),但与0.4μmol/L Scriptaid处理组相比差异不显著(P>0.05);囊胚细胞总数以0.2μmol/L Scriptaid处理组最高,显著高于0.8μmol/L Scriptaid处理组(P<0.05),但是与对照组和0.4μmol/L Scriptaid处理组差异不显著(P>0.05)。以上结果表明,咖啡因处理对绵羊核移植重构胚的囊胚发育率无显著影响,但可以显著提高囊胚细胞总数;Scriptaid可以显著提高绵羊核移植重构胚的囊胚发育率。     

Vero细胞共培养体系对猪胚胎早期发育的影响

本研究旨在探讨Vero细胞共培养体系对猪胚胎早期发育的影响。收集屠宰场废弃卵巢,抽取卵母细胞。采用电激活联合化学激活的方法得到孤雌胚胎,同时用所得的卵母细胞与卵丘细胞构建猪体细胞核移植重构胚;并将所得的孤雌胚、核移植重构胚移入NCSU-23(培养液)中与Vero细胞共培养。结果,Vero细胞共培养组的囊胚率显著高于对照组(P0.05),各组囊胚细胞数无显著差异(P0.05)。结果表明,Vero细胞作为共培养体系中的滋养层细胞有利于猪胚胎的早期发育。     

成年版纳微型猪近交系克隆猪的制备

本研究以版纳微型猪近交系成年母猪为材料,采用冷胰酶消化法获得成年猪成纤维细胞后,进行细胞的生物学特征检测,研究其作为供体细胞对体细胞核移植效果的影响。结果表明,版纳微型猪近交系成年猪的成纤维细胞呈典型的成纤维细胞形态,细胞冻存前和复苏后存活率分别为97.2%和92.6%(P>0.05),生长曲线呈"S"形,细胞群体倍增时间为36h,体外培养14代后仍能保持正常核型。以其作为核移植供体细胞,核移植重构胚卵裂率、囊胚率及囊胚细胞数分别为61.9%、13.0%和37枚,移植了重构胚的3头代孕母猪均妊娠,并且有1头母猪产下1头正常的克隆猪。综上所述,利用版纳微型猪近交系成年猪能建立稳定的成纤维细胞系,该细胞系作为核移植供体细胞可获得版纳微型猪近交系克隆猪。     

水牛体细胞核移植的研究

系统探讨了水牛体细胞核移植的各种影响因素，并初步建立了水牛体细胞核移植的一整套程序。体外成熟培养22～24h的水牛卵母细胞去核后，将经血清饥饿(0.5％FBs)培养2～9d、0．1mg／L Aphidicolin(APD)培养 0．5％FBs培养2～9d或一般培养法(10％FBS)培养的水牛耳皮成纤维细胞或颗粒细胞，直接注射到去核的卵母细胞质中，或注射到卵周隙中再经电融合(100V／mm，15μs，电脉冲3次)构建重构胚。重构胚经化学激活后(5pmol／L离子霉素5min，2mmol／L6-DMAP3h)培养7～8d，评定其胚胎发育能力。耳皮成纤维细胞和颗粒细胞经0．1mg／L APD 0．5％FBs培养处理后的重组胚卵裂率，均极显著高于血清饥饿和一般培养处理的同种供体细胞(P＜0.01)，但囊胚发育率无显著差异(P＞0．05)。耳皮成纤维细胞和颗粒细胞经0.1mg／L APD 0.5％FBS处理后进行核移植的分裂率和发育率均无显著差异(63．06％比58．70％，P＞0．05)。以水牛颗粒细胞为核供体时，电融舍法的重构胚分裂率显著高于胞质内注入法(P＜0.05)，囊胚发育率无显著差异(P＞0.05)。培养3代和6代的水牛颗粒细胞以及培养6代和10代的耳皮成纤维细胞，其具有正常二倍染色体的细胞比例均无显著差异(P＞0.05)；以这2种细胞不同培养代数作供体进行核移植时，各代之间核移胚的体外分裂率、囊胚发育率无显著差异P＞0.05)。这些结果表明：(1)水牛耳皮成纤维细胞和颗粒细胞经培养传代所建立起来的细胞系相对比较稳定；(2)0.1mg／L APD预培养处理供体细胞能提高水牛体细胞核移植的效果，但血清饥饿培养则无作用；(3)水牛耳皮成纤维细胞和颗粒细胞均可作供核细胞，核移植后都能得到体细胞克隆的囊胚，但前者的效果略优于后者，且其核移植效果不受供核细胞培养代数的影响；(4)电融合核移植胚胎的发育率高于胞质内直接注入法，但两者的总体效率相似。     

体细胞克隆的小鼠胚胎在附植前后发育的研究

采用成年小鼠的卵丘细胞核、胎儿成纤维细胞作核供体细胞来进行核移植,研究小鼠卵母细胞的去核程序和影响重构胚附植前发育的激活条件;随后将重构胚与供体细胞系共培养后获得囊胚阶段的小鼠重构胚,并将其移植到受体鼠体内后获得了24%克隆胚胎。结果表明,小鼠卵母细胞质能够进行重编程来支持早期的胚胎发育。     

丙戊酸处理对不同类型供体细胞猪手工克隆胚胎发育潜能的影响

为探讨丙戊酸(VPA)处理对不同供体细胞来源猪手工克隆(HMC)重构胚发育效果的影响,分别以猪卵巢颗粒细胞(GC)、猪胎儿成纤维细胞(PFF)和转基因猪胎儿成纤维细胞(Tr-PFF)为供体细胞,采用不同浓度(0、25、50、75、100、150nmol/L)VPA处理,观测比较不同试验组之间猪HMC重构胚发育的效果。结果显示,以GC为供体50nmol/L VPA处理组的猪HMC重构胚囊发育率达到48.92%,囊胚细胞总数为80.33个,极显著高于其他浓度组(P<0.01);以PFF为供体50、75nmol/L VPA处理组猪HMC重构胚囊胚率分别为52.82%和51.41%,极显著高于其他浓度组(P<0.01),其中50nmol/L处理组囊胚细胞总数为75.67,极显著高于其他浓度组(P<0.01);以Tr-PFF为供体100nmol/L VPA处理组的猪HMC重构胚囊胚率为42.74%,囊胚细胞总数为75.67,极显著高于其他浓度组(P<0.01)。结果表明,不同类型供体细胞对猪HMC重构胚的体外发育潜能有显著的影响,一定浓度的VPA处理可显著提高猪HMC重构胚体外发育囊胚率和细胞数,不同类型的供体细胞最佳VPA处理浓度亦有不同。     

小鼠皮肤成纤维细胞的体细胞核移植

取成年小鼠唇部皮肤进行培养，分离成纤维细胞并血清饥饿培养1周，用作核供体。对成年小鼠进行超排，取卵母细胞用作核受体，核移植重构胚经SrCl2激活处理6h后，同mM16培养液和小鼠输卵管上皮细胞共培养，把发育到早期囊胚的重构胚转移至小鼠胎儿成纤维细胞饲养层上，添加ES细胞条件培养液，消化分离ICM，然后接种培养，对孵出的ES细胞样集落进行鉴定培养。结果显示，小鼠唇部皮肤成纤维细胞为核供体，核移植重构胚2-细胞率为54．05％，桑椹胚率17．14％，囊胚率6．90％，对照组卵丘细胞的核移植重构胚2-细胞率为60．00％，桑椹胚率21．85％，囊胚率11．69％，但2种供体细胞在支持核移植重构胚发育能力上差异不显著。成纤维细胞重构囊胚中6个囊胚分离出ES细胞样集落，3个ES细胞样集落可稳定传代；对照组卵丘细胞重构囊胚中9个囊胚中分离出ES细胞样集落，5个ES细胞样集落可稳定传代。从核移植重构胚中分离出的ES细胞样集落具有岛状或巢状群体生长形态，生长旺盛的集落可自发分化成单个散在或片状存在的上皮样或梭形细胞，碱性磷酸酶检测为阳性，常规冻存复苏，仍显示ES细胞特征。     

优化山羊体细胞核移植方案的研究

以乳腺细胞、胎儿成纤维细胞和颗粒细胞为供体细胞进行核移植，比较了供体细胞类型、细胞冷冻及核移植的重建方法（胞质内注射、电融合）对重构胚早期发育的影响。结果：（1）乳腺细胞支持重组胚的发育能力（囊胚率7．14％）显著低于成纤维细胞（16．19％）和颗粒细胞（19．01％）（P〈0．05），卵裂率无显著差异（P〉0．05）；（2）乳腺上皮细胞构建重组胚时电融合法的效率（69．52％）极显著高于胞质注射法（59．20％）（P〈0．01）；成纤维细胞的重组成功率、卵裂率和囊胚率在两种方法间均无显著差异（P〉0．05）；在颗粒细胞，胞质注射法重组成功率（82．17％）显著高于电融合法（50．99％）（P〈0.05），其囊胚率也稍高于电融合法，但无显著差异（P〉0.05）；（3）上述3种供体细胞在冻融后支持重组胚发育力方面无显著差异（P〉0.05）。结论：在山羊体细胞核移植中，上述3种细胞支持重组胚的发育力以成纤维细胞和颗粒细胞较好；细胞冷冻对其无显著影响；在构建重组胚方法上，乳腺细胞以电融合法为宜，颗粒细胞是胞质注射法优于电融合法，而成纤维细胞两种方法均可。     

猪卵丘细胞和胎儿成纤维细胞的分离培养及传代

对猪卵丘细胞和胎儿成纤维细胞的分离、培养和传代进行了系统研究。结果显示，猪的卵丘细胞生长形成单层需要5～6d；运用组织块法和酶消化法获得胎儿成纤维细胞单层的生长时间分别为10～11d和8～9d。猪的卵丘细胞和胎儿成纤维细胞均可以建立并获得稳定的细胞系，这些方法的应用可为猪体细胞核移植研究提供丰富的供体细胞。     

绵羊卵丘细胞细胞周期同步化对核移植胚胎发育的影响

供体细胞周期同步化是影响体细胞核移植成功率的重要因素之一.试验分别对绵羊卵丘细胞采用血清饥饿和接触抑制的方法进行细胞周期同步化处理,使用流式细胞仪检测各组细胞周期的分布.结果发现,与对照组相比,卵丘细胞经血清饥饿24~72 h后,显著地增加了G₀/G₁期细胞的百分比(P <0.05);接触抑制24~72 h,G₀/G₁期细胞所占比例与血清饥饿组无显著差异(P >0.05),但显著高于对照组(P <0.05);用经血清饥饿与接触抑制的供体细胞进行核移植后,重构胚卵裂率、桑椹胚率和囊胚率差异不显著(P >0.05),但二者囊胚率显著高于对照组(P <0.05).上述结果证实,血清饥饿和接触抑制均能使绵羊卵丘细胞周期同步化至G₀/G₁,均可用作绵羊体细胞核移植的供体细胞细胞周期同步化处理.     

体细胞核移植生产梅山猪

本研究以中国优良地方品种梅山猪为材料,采用胰酶消化法获得猪胎儿成纤维细胞,通过使用Y染色体SRY基因引物SRY-1、SRY-2进行PCR扩增,结果发现,雄性胎儿样本能扩增出250 bp的Y染色体特异性基因片段,而雌性胎儿样本未扩增出此条带;G1、G2、G3、G4和G5代的融合效率差异不显著(P>0.05),但G5代作为供体细胞核移植的重组胚胎卵裂率显著高于G1、G2、G3和G4代(P<0.05);使用G5代的胎儿成纤维细胞作为供核细胞,通过手术移植的方法,将重构胚胎移植到二元后备母猪体内,结果成功地获得了体细胞克隆梅山仔猪,并且仔猪全部为雄性胎儿,说明该性别鉴定方法不但操作简单,而且准确度高;经微卫星DNA 多态性鉴定,确定克隆猪来自供核细胞,与代孕母猪无亲缘关系。本研究将为中国优质猪品种改良、保种、性别控制及建立人类疾病模型等研究提供有效可行的方法,为批量生产克隆优秀种猪提供了坚实的理论基础。     

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。     

转GFP基因核移植牛胚胎的研究

试验采用脂质体转染法与电穿孔法,以携带绿色荧光蛋白（GFP）-新霉抗性（neo-）双标记基因的pMSCV质粒转染胎牛耳成纤维细胞为供体与体外成熟的牛卵母细胞为受体构建克隆胚。研究了体外成熟培养液中添加EGF（表皮生长因子）对转基因胚的影响,不同转染方法构建供体细胞对重构胚发育的影响和在不同体外培养系统中的发育效果。结果显示,体外成熟培养液中添加EGF 30 ng/mL组的卵母细胞成熟率最高,但对后期转基因重构胚的囊胚发育率的影响,以添加EGF 20 ng/mL组的最高;以胎牛耳成纤维细胞为供体细胞,不同转染方法转染供体细胞构建重构胚,其囊胚发育率差异不显著（P>〖JP2〗0.05）;mSOFaa+颗粒细胞单层细胞共培养体系中的转基因囊胚发育率最好,该体系更适合体细胞核移植法生产转基因牛胚胎。