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。     

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。     

彗星试验检测体外培养山羊卵母细胞的老化程度

为提高体外成熟山羊卵母细胞利用率,减少因卵母细胞老化而造成的质量下降,本研究通过彗星试验对体外成熟培养山羊(Capra hircus)卵母细胞的DNA受损程度进行研究。结果表明,随着成熟培养时间的延长,尤其是培养时间超过24h以后,卵母细胞的极体逐渐退化,其DNA损伤程度明显增加,卵母细胞凋亡和老化的现象越来越严重。在体外成熟培养24h之内,检测到极体的卵母细胞的比例随着培养时间的延长而显著增加(20h,(45.74±2.67)%;22h,(66.11±1.12)%),卵母细胞平均彗尾长度均小于100μm,其中有极体卵母细胞彗尾长度在0～50μm之间的比例(20h,(77.27±2.27)%;22h,(40.12±1.55)%)小于无极体卵母细胞(20h,(83.86±1.34)%;22h,(51.39±8.45)%)。体外成熟培养24h时,有极体的卵母细胞比例达到最高值(80.19±2.07)%,有极体和无极体卵母细胞的平均彗尾长度基本相同((96.08±4.52)μmvs(95.25±9.28)μm),有极体卵母细胞的彗尾分布主要以50～100μm((45.71±0.50)%)和100～150μm((35.45±2.92)%)区段为主,而无极体卵母细胞主要分布在0～50μm((30.92±4.02)%)和50～100μm((33.02±3.23)%)两个区段。当培养时间超过26h以后,有极体的卵母细胞比例显著下降(26h,(72.01±2.88)%;28h,(59.77±3.59)%);无论是有极体或无极体的卵母细胞,其平均彗尾长度都继续增加,彗尾长度分布在150μm以上的卵母细胞比例迅速增加。培养至30h时,有极体的卵母细胞比例下降至(46.34±2.07)%,其平均彗尾长度为(180.11±10.33)μm,彗尾长度分布在150μm以上的比例为(58.33±4.81)%;无极体卵母细胞平均彗尾长度为(270±17.72)μm,彗尾长度分布在150μm以上的比例为(80.95±2.38)%,均高于有极体卵母细胞。本研究结果表明,山羊卵母细胞在体外成熟后会逐渐老化,尤其是在成熟培养时间超过24h后,老化卵母细胞比例显著增加。本研究可使我们对卵母细胞老化的机理有了更进一步的了解和认识,有助于通过减少卵母细胞老化来提高卵母细胞的质量。     

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％。     

不同成熟液对猪卵母细胞体外成熟和体外受精后早期胚胎发育的影响

本研究探讨了不同成熟液[改良TCM-199液(mTCM)和改良NCSU-23液(mNCSU)]对猪卵母细胞体外成熟和体外受精后早期胚胎发育的影响，以期提高其受精和胚胎发育潜能。试验表明：(1)猪卵母细胞的核成熟与其周围的卵丘细胞扩展没有必然的联系，卵丘细胞扩散或成放射状不宜作为猪卵母细胞核成熟的标准，只有排出第一极体才能作为猪卵母细胞核成熟的标志；(2)利用mTCM 10％猪卵泡液和mNCSU 10％猪卵泡液的猪卵母细胞体外培养核成熟效果优于mNCSU 10％胎牛血清，但这三组成熟液对猪卵母细胞的卵丘细胞扩散和体外受精后的早期胚胎发育无显著影响。     

季节对体外成熟卵母细胞的发育能力的影响

猪的卵母细胞对外界环境非常敏感,造成猪的胚胎学相关研究是家畜繁殖学研究领域中最困难的方面之一。猪卵脆弱的主要原因是其胞质中含有大量的脂肪滴,但目前其具体生物学功能还不清楚。众所周知,猪的繁殖表现和环境密切相关,例如,温度、湿度、光照等。本研究目的是描述季节的变化对体外成熟卵母细胞发育能力的影响。连续两年从当地屠宰场获取初情期前猪卵巢,抽取猪卵丘卵母细胞复合体,并在不含BSA的NCSU-23(添加10 ng/mL EGF,10 ng/mL leptin,0.57 mm o l/L cysteine,10 IU/mL PM SG和10 IU/mL hCG)中培养44 h,然后用透明质酸酶脱去卵丘。部分卵母细胞经过电击进行孤雌激活,部分卵母细胞用来进行体细胞核移植。对于猪体细胞核移植,使用长白猪胎儿成纤维细胞做为核供体,上述脱去卵丘的卵母细胞作为胞质供体。克隆胚和孤雌胚在添加4 m g/mL的BSA液滴中培养,第2天和第6天分别计算卵裂和囊胚率(D 0:融合或激活的当天)。其中每个实验至少重复3次,所有实验都经过SPSS(13.0)统计分析。比较了不同季节每对卵巢获得A级卵(外包3层以上致密的卵丘细胞并且卵胞质均匀的卵母细胞为A级卵)和B级卵(外包2~3层卵丘细胞并且胞质均匀的卵母细胞为B级卵)的数量以及卵母细胞核成熟的比例(实验1),统计分析了不同季节孤雌(实验2)和核移植(实验3)胚胎发育能力的差异。实验1中发现春季(3~5月)COC s/ovary pairs的比例最高[7.6±3.5(春)vs 6.4±3.3(夏),6.7±2.9(秋),6.7±3.4(冬),P<0.05]。然而,没有发现卵母细胞的MⅡ百分比有显著性差异[75.3%±3.3%(春),73.5%±2.3%(夏),73.0%±4.2%(秋),76.5%±6.7%(冬),P<0.05]。实验2中观察到夏季孤雌胚胎的囊胚率显著性降低[10.2%±2.7%(春)vs 27.2%±3.5%(夏),24.2%±3.2%(秋),22.3%±3.4%(冬),P<0.05]。实验3,猪体细胞克隆胚胎在春季囊胚率获得提高[12.2%±1.3%(春)vs 10.3±1.1%(秋),8.1±1.4%(冬),P<0.05]。以上结果表明,季节变化影响体外成熟卵母细胞的发育能力。     

牛卵泡液对牛卵母细胞体外成熟的影响

本研究系统探讨了牛卵泡液（ＢＦＦ）对牛卵母细胞体外成熟的影响。在成熟培养液中添加１０％的ＢＦＦ，明显提高牛卵母细胞体外成熟后的囊胚发育率（４５．１％比２８．２％，Ｐ＜０．０５），虽然该处理对牛卵母细胞体外成熟后的受精分裂率无明显影响（８７．５％比８７．５％）。然而，当ＢＦＦ在成熟培养液中的浓度提高到４０％时，卵母细胞体外成熟后的受精分裂率（６８．６％）和囊胚发育率（１６．６％）均明显下降（Ｐ＜０．０５）。来自不同大小卵泡（２～５ｍｍ，５．１～８ｍｍ和大于８ｍｍ）ＢＦＦ的卵母细胞体外成熟培养效果无明显差异，只是来自大于８ｍｍ卵泡的ＢＦＦ将卵母细胞粘在一起，明显地降低成熟培养后的可用卵母细胞数。在成熟培养液中加入激素（２．５×１０３ｉｕ／Ｌ促性腺激素（ＨＣＧ），５０ｉｕ／Ｌ促乳素，０．０５ｍｇ／Ｌ胰岛素、睾酮和雌二醇）对ＢＦＦ的卵母细胞成熟培养效果无影响。这些结果表明，在成熟培养液中添加一定浓度的ＢＦＦ可促进牛卵母细胞获得胚胎发育能力，ＢＦＦ的这一作用与其来源的卵泡大小和激素的存在与否无关。     

生长因子对卵母细胞体外成熟及早期胚胎体外发育的影响

为了探讨生长因子（ＥＧＦ，ＰＤＧＦ）对牛卵母细胞体外成熟与早期胚胎体外发育的影响，本研究进行了两个实验。实验１：在卵母细胞体外成熟（ＩＶＭ）中，将卵母细胞平均随机的放入表皮生长因子浓度为０，２．５，２５，５０μｇ／Ｌ的成熟培养液和对照组中。实验２：在早期胚胎体外培养（ＩＶＣ）过程中，将受精卵平均随机分配入５个不同培养液的处理组：（１）ＴＣＭ－１９９＋１０％阉公牛血清（ＳＳ）；（２）ＴＣＭ－１９９＋ＥＧＦ＋ＰＤＧＦ；（３）ＴＣＭ－１９９＋ＥＧＦ；（４）ＴＣＭ－１９９＋ＰＤＧＦ；（５）ＴＣＭ－１９９＋无生长因子、其中ＥＧＦ：５０μｇ／Ｌ，ＰＤＧＦ：０．１μｇ／Ｌ。２，３，４，５组有０．１％ＰＶＡ和０．３％ＢＳＡ，并与颗粒细胞单层协同培养。卵母细胞的体外成熟（ＩＶＭ）、体外受精（ＩＶＦ）和早期胚胎体外培养（ＩＶＣ）的方法与Ｌｕ等（１９８７）报道的相同。结果表明：浓度为５０μｇ／Ｌ的处理组分裂率与对照组无差异（８９．０％，９２．４％，Ｐ＞０．０５），而浓度为０，２．５，２５μｇ／Ｌ的处理组分裂率均显著低于对照组（７８．６％，８２．３％，８４．３％，Ｐ＜０．０５），在囊胚率和第７ｄ一级胚胎率上各组均无差异。ＥＧＦ在体     

成熟培养时间对水牛卵母细胞体外成熟的影响

采用ＴＣＭ１９９＋１０％ＯＣＳ为成熟培养液、以Ｔｙｒｏｄｅ｀ｓ改良液为受精液对水牛卵母细胞作体外成熟培养和受精,比较不同成熟培养时间（２４ｈ和３０ｈ）对水牛卵母细胞成熟率和受精率的影响。其结果为,水牛卵母细胞在成熟培养２４ｈ和３０ｈ后,其成熟率分别为６６．５％和６７．２％,受精率分别为５７．５％和４９．０％,在统计学上成熟率及受精率均无显著差异（Ｐ＞０．０５）。表明水牛卵母细胞的成熟培养时间可为２４ｈ和３０ｈ。     

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。     

山羊卵母细胞的显微受精及胚胎培养

采用胞质内精子注射（ICSI）构建山羊显微受精胚，在两种培养液（CR1aa和SOFaa）与颗粒细胞共培养条件下，分别添加不同浓度的牛卵泡液（BFF）和胎牛血清（FBS），研究其对山羊卵母细胞显微受精胚体外发育的影响。结果表明：①在CR1aa培养液与颗粒细胞共培养条件下，添加10％BFF的ICSI胚的囊胚发育率最高（22．2％），显著高于添加5％（13．1％）和15％（2．7％）组。②在SOFaa培养液与颗粒细胞共培养条件下，添加10％BFF的ICSI胚的囊胚发育率（25．1％）显著高于添加5％（12．9％）和15％（3．0％）组。③在两种培养液中，分别添加10％BFF和10％FBS，ICSI胚的囊胚率分别为22．6％和26．9，5．8％和6．1％。表明：CR1aa和SOFaa两种培养液都适宜山羊的1CSI胚体外培养；在早期胚胎培养中，添加10％BFF可显著提高ICSI胚的囊胚发育率：添加10％BFF比添加10％FBS对提高早期胚胎培养质量更为有效。     

电脉冲激活对体外成熟猪卵母细胞卵裂率和囊胚率的影响

探索了电脉冲结合细胞松驰素B(CB)、放线菌酮(CHX)以及6-二甲基嘌呤(DMAP)等化学物质,对猪卵母细胞激活后发育的影响.在电脉冲激活时,0.6 kV/cm和1.3 kY/cm,80μs,1次电激活后,(1)用2 mmol/LDMAP处理6 h的卵裂率分别为(60.39±6.71)%和(60.35±8.95)%,差异不显著(P＞0.05),囊胚率分别为(9.51±5.93)%和(14.53±3.38)%,差异显著(P＜0.05);(2)用7.5μg/mL CB+10μg/mL CHX处理6 h的孤雌胚,卵裂率[(1.82±10.76)%vs(58.50±8.33%)]和囊胚率(8.91±4.37)%vs(14.53±3.38)%]均存在显著差异(P＜0.05).卵母细胞经1.3 kV/cm、80μs和单次电脉冲激活后,分别用7.5μg/mL CB、10μg/mL CHX、2 mmol/L DMAP、7.5μg/mL CB+10μg/mLCHX和7.5μg/mLCB+2 mmol/LDMAP处理2～8 h,结果表明CB处理4 h,CHX、CB+CHX和CB+DMAP处理6 h,DMAP处理8 h的卵裂率和囊胚率高于其它时间处理组.在电脉冲/CB、CHX、DMAP、CB+CHX和CB+DMAP 5种激活方法中,CB+CHX和CB+PMAP的卵裂率和囊胚率分别为(78.46±8.46)%、(33.13±7.84)%和(75.84±10.61)%、(39.12±7.15)%,囊胚率显著高于其它各组(P＜0.05).     

哺乳动物卵母细胞核质成熟的差异及其影响因素

摘要：从体内成熟与体外培养、激素处理或不处理以及在培养液中添加某些影响因子对哺乳动物卵母细胞核质成熟差异的现有研究资料进行了综述。     

小鼠卵丘细胞对牛卵母细胞体外成熟和孤雌发育的影响

本实验通过牛生发泡(GV)期无卵丘细胞卵母细胞-裸卵(denuded oocytes,DOs)与小鼠卵丘细胞(mouse cumulus cells,mCCs)共培养,研究异种mCCs对牛DOs体外成熟和孤雌激活后发育的影响,进而探讨卵丘细胞对卵母细胞的作用机制,为牛卵母细胞体外成熟效率提高提供实验依据.牛卵母细胞分为COCs(cumulus-oocytes complexes)组、DOs+bCCs(bovine cumulus cells,bCCs)组、DOs+mCCs组和DOs组4个组合,体外成熟22～24h后,检测各组卵母细胞第一极体排出率、MⅡ期卯母细胞中谷胱甘肽(glutathione,GSH)含量利孤雌激活后的发育能力,以及卵母细胞内骨形态发生蛋白15( BMP15和生长分化因子9(GDF9)mRNA相对表达水平.结果表明:(1) DOs+mCCs组和DOs+bCCs组卵母细胞核成熟率[(68.48±5.71)％,(71.00±4.27)％]显著低于COCs组(84.70±3.41)％(P＜0.05),但均显著高丁DOs组(54.26±5.03)％(P＜0.05); (2) DOs+mCCs组MⅡ卵母细胞GSH含量和孤雌激活囊胚率[(2.48±0.24) pmol/oocyte,(44.19±4.03)％]与DOs+bCCs组[(2.49±0.18)pmol/oocyte,(48.57±5.20)％]和DOs组[(2.40±0.17)pmol/oocyte,(43.47±7.34)％]之间没有差异,但分别显著低于COCs组[(9.67 ±0.18)pmol/oocyte,(59.93±6.13)％](P＜0.05),各组孤雌激活卵裂率之间没有显著差异[(98.85±4.32)％,(92.11±2.00)％,(95.40±4.11)％,(93.18±3.19)％](P＞0.05);(3)DOs+mCCs组、DOs+bCCs组和COCs组卵母细胞中BMP15和GDF9 mRNA相对表达水平均显著性高于DOs组(P＜0.05),其中,DOs+mCCs组和COCs组GDF9 mRNA相对表达水平显著高于DOs+bCCs组(P＜0.05).实验结果表明,mCCs能提高牛DOs的核成熟率及BMP15和GDF9 mRNA相对表达水平,但对牛DOs的细胞质成熟和MⅡ卵母细胞孤雌激活胚胎囊胚发育没有促进作用,说明卵丘细胞通过一些旁分泌因子促进卵母细胞核成熟,且这些因子的作用可能没有种属特异性.     

玻璃化冷冻对猪体外成熟卵母细胞染色体与纺锤体的影响

通过冷冻体外培养成熟的猪MⅡ卵母细胞,分析了不同冷冻方案对卵母细胞形态、纺锤体微管和染色体形态结构影响,探讨冷冻前后猪卵母细胞超微结构的变化,以及玻璃化冷冻对卵母细胞后续发育能力的影响。     

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.