DNA甲基化对早期胚胎发育的影响

综合分析了DNA甲基化的表观遗传特征,结合DNA甲基化在不同物种、不同发育阶段胚胎中的调控模式,以期从早期胚胎死亡角度揭示DNA甲基化作用对胚胎早期发育基因的表达调控作用,进而阐明胚胎发育过程中的表观遗传调控机制。     

Fertilization and Early Embryonic Development in the Porcine Fallopian Tube

Fertilization and early embryo development relies on a complex interplay between the Fallopian tube and the gametes before and after fertilization. Thereby the oviduct, as a dynamic reproductive organ, enables reception, transport and maturation of male and female gametes, their fusion, and supports early embryo development. This paper reviews current knowledge regarding physiological processes behind the transport of boar spermatozoa, their storage in and release from the functional sperm reservoir (SR), and of the interactions that newly ovulated oocytes play within the tube during their transport to the site of fertilization. Experimental evidence of an ovarian control on sperm release from the SR is highlighted. Furthermore, the impact of oviductal secretion on sperm capacitation, oocyte maturation, fertilization and early embryo development is stressed.     

兔超数排卵效果及早期胚胎体外发育的研究

实验分30、40、50和60 IU PMSG和150 IU hCG 4组超数排卵处理,对卵巢进行组织学观察,获得胚胎进行体外培养,研究其发育形态学变化。结果表明:注射30 IU PMSG超排效果较好,平均回收卵(18.4±11.1)枚,回收率89.7%;4种剂量显著(P<0.05)影响充血卵泡中颗粒细胞层数和直径,对原始卵泡没有显著影响(P>0.05),对次级卵泡的颗粒细胞层厚、颗粒细胞层数和颗粒细胞直径有极影响显著(P<0.01);30 IU组初级卵泡中颗粒细胞直径显著(P<0.05)小于40 IU和60 IU组;实验所采用的培养体系可以使胚胎正常发育至孵化囊胚,胚胎发育速度与在体内相近,受精后62～74 h开始进入囊胚期,受精后86～98 h囊胚开始孵化,15 h所有存活胚胎全部进入孵化胚阶段,囊胚发育率85.4%,孵化率70.7%。     

Early Embryonic Development of the Camel Lumbar Spinal Cord Segment

The lumbar spinal cord segment of the camel embryo at CVRL 2.4 to 28 cm was examined. Major changes are occurring in the organization of the lumbar spinal cord segments during this early developmental period. At the CVRL 2.4, 2.7 and 3.6 cm the three primary layers, ependymal cells layer, mantle cells layer, marginal cells layer in the developing lumber spinal cord segment were demonstrated. The mantle layer is the first to show striking differentiation, while the marginal layer is represented by thin outer rim. Proliferation and differentiation of the neuroepithelial cells in the developing spinal cord produce the thick lateral walls, thin roof and floor plates. The spinal ganglion and dorsal root of the spinal nerve are differentiated. At 2.7 cm CVRL differential thickening of the lateral walls produces a shallow longitudinal groove called sulcus limitans , which separates the dorsal part (alar plate) from ventral part (basal plate). The ventral root of the spinal nerve, the spinal cord and ganglion are embedded in loose mesenchyme, which tends to differentiate into spinal meninges. At 3.6 cm CVRL the basal plate, which is the future ventral gray horn, seem to be quite voluminous and the dorsal and ventral roots unite to form the beginning of the spinal nerve. At 5.5 cm CVRL the alar plates enlarge forming the dorsal septum. At 8.4 cm to 10.5 cm CVRL the basal plates enlarge, and bulge ventrally on each side of the midline producing the future ventral medium fissure, and the white and gray matters can be recognized. At 28 cm CVRL the lumen of the spinal cord is differentiated into the central canal bounded dorsally and ventrally by dorsal and ventral gray commissures, and therefore the gray matter takes the appearance of a butterfly.The lumber spinal nerve and their roots are well distinguished.     

昆明小鼠早期胚胎发育时程

以昆明种小鼠为对象,在严格控光条件下,对交配后阴道栓形成时间、排卵时间、精子入卵与原核形成时间以及2-细胞至囊胚的发育时程等进行了系统研究。结果如下:(1)从注射hCG 当天(0 d)21:00(hCG后6 h)至次日(第1 天)1:00(hCG 后10 h),有84.2% 的超排小鼠形成阴道栓;(2)大部分小鼠(66% ～100% )排卵从hCG后第1 天2:00(hCG 后11 h)开始,至3:00～4:00(hCG后12～13 h)结束;(3)从hCG 后第1 天7:00(hCG后16 h)至11:00(hCG 后20 h),小鼠卵受精率为5.6% ～82.4% ;(4)从hCG后第1 天7:00(hCG 后16 h)至11:00(hCG 后20 h),原核形成率为4.4% ～67.5% ;(5)从hCG 后第1 天21:00(hCG 后30 h)至第2 天1:00(hCG后34 h),2-细胞形成率为14.9% ～83.1% ;hCG后第2 天19:00(hCG后52 h)至23:00(hCG后56 h),4-细胞形成率为12.9% ～85.7% ;hCG 后第3 天6:00(hCG后63 h)至10:00(hCG 后67 h),8-细胞形率为12.8% ～88.2% ;(6)从hCG 后第3 天10:00(hCG 后67 h)至24:00(hCG后81 h),8～16 细胞(早期桑葚胚)形成率由100% 下降到42.9% ;从hCG 后第3 天24:00(hCG 后81 h)至第4 天4:00(hCG后85 h),17～32 细胞(晚期桑葚胚)形成率由57.1% 增加到90.0% ;(7)从hCG 后第4 天6:00(hCG后87 h)至8:00(hCG后89 h),囊胚形成率从11.4% 上升到60.9% 。     

水牛卵母细胞体外受精与早期胚胎发育的研究

本实验通过 3种水牛卵母细胞体外成熟培养系统的比较 ,与早期胚胎发育研究结果表明 ,3组是最好的培养系统 ,卵母细胞成熟率为 5 1.9% (2 8 5 4 ) ;卵裂率为 5 2 .76 %± 9.0 8% (193 35 9) ;囊胚率 (占授精卵数 )为 2 7.2 2 %± 9.17% (10 1 35 9)、(占分裂卵数 )为 5 2 .13%± 16 .32 % (10 1 193) ;孵化囊胚率为 83.34%± 11.5 6 % (85 10 1)。该系统为含 10 %FBS的TCM - 199液中添加促性腺激素FSH、LH ,类固醇激素E2 ,表皮生长因子 (EGF)和硫醇类化合物β—巯基乙醇 (β—ME)的较完善系统。据 39批次早期胚胎体外发育至囊胚 (343枚 )所需时间 (以授精当日为 0d计算 )分析 ,5d囊胚 2枚 (0 .6 % ) ;6d囊胚 89枚 (2 5 .9% ) ;7d囊胚14 9枚 (43.4 % ) ;8d囊胚 73枚 (2 1.3% ) ;9d囊胚 2 5枚 (7.3% ) ;10d囊胚 5枚 (1.5 % )。2头经超数排卵处理的母水牛 ,授精后第5d非手术回收 3枚囊胚 ,说明受精卵在体外发育速度比在体内发育慢 ,推测试管水牛胚胎移植的适宜时间 ,应是受体母牛站立发情后第 4～ 6d     

微量元素锌对牛卵母细胞体外成熟及其体外受精胚胎发育的影响

本研究旨在探讨锌对牛卵母细胞体外成熟及体外受精胚胎发育的影响。首先使用锌螯合剂TPEN去除锌,并检测缺锌对牛卵母细胞体外成熟的影响;然后在体外成熟液中分别添加0(对照组)、0.4、0.8、1.2、1.6μg/mL硫酸锌,探索不同浓度硫酸锌对体外成熟及后续胚胎发育的影响。结果表明:锌元素在体外成熟液中的含量低于牛卵泡液和颈静脉血清(P<0.05);去除体外成熟液中的锌后牛卵母细胞的体外成熟效率下降(P<0.05),且具有时间依赖性,补充适宜浓度硫酸锌后成熟效率恢复;向体外成熟液中添加硫酸锌并未对卵母细胞体外成熟效率产生显著影响,但添加0.8μg/mL硫酸锌成熟后的卵母细胞中活性氧含量显著降低,后续体外受精胚胎的囊胚发育效率显著提高;RT-qPCR分析结果显示,与对照组相比,添加0.8μg/mL硫酸锌成熟后的卵母细胞中抗氧化基因SOD1、CAT、TXN1、PRD1和卵丘扩展基因PTX3、TSG6的表达水平均提高(P<0.05)。研究表明,添加0.8μg/mL硫酸锌可以通过提高卵母细胞内抗氧化酶基因的表达水平,降低卵母细胞内活性氧含量,促进卵丘扩展,从而提高卵母细胞成熟质量和体外受精胚胎的发育效率。     

营养水平对妊娠早期母猪胚胎存活和瘦素、孕酮分泌及基因表达影响

本试验选用63头长白-大白杂交初产母猪,研究营养水平对初产母猪妊娠早期胚胎存活和瘦素(leptin)、孕酮分泌及胚胎瘦素、瘦素受体(Ob-R)、信号传导和转录活化因子-3(STAT-3)、孕酮受体(PGR)、DNA甲基化转移酶-1(DNMT-1)基因表达的影响.将配种后的母猪随机分到高、中、低3个营养水平组按2倍、1.2倍和0.6倍维持需要(分别记为2.0M、1.2M和0.6M)供给饲粮,妊娠12、25和35 d屠宰母猪收集血清和胚胎,用ELISA方法测定血清中瘦素、孕酮水平,用RT-PCR方法研究目的基因在胚胎中的表达差异.结果表明:①胚胎存活率,妊娠12、25和35 d时,1.2M组均显著高于2.0M组(P<0.05);1.2M组妊娠12 d时与0.6M组间差异不显著(P>0.05),而妊娠25、35 d高于0.6M组(P<0.05);②血清瘦素水平,妊娠12 d时,2.0M组显著高于1.2M组(P<0.05),极显著高于0.6M组(P<0.01);妊娠25和35 d时,2.0M组极显著高于1.2M和0.6M组(P<0.01);1.2M组极显著高于0.6M组(P<0.01).血清孕酮水平,妊娠12、25和35 d时,2.0M组极显著低于1.2M组和0.6M组(P<0.01),1.2M组和0.6M组之间差异不显著(P>0.05);③营养水平对胚胎存活重要基因表达的影响,leptin和ob-R基因mRNA的相对表达量在妊娠12、25和35 d时,2.0M组显著高于1.2M和0.6M组(P<0.05),而1.2M与0.6M组差异不显著(P>0.05).妊娠12和25 d时,2.0M组胚胎STAT-3基因的相对表达极显著高于0.6M组(P<0.01);妊娠35 d时,2.0M和1.2M组极显著高于0.6M组(P<0.01).妊娠12、25和35 d时,2.0M组胚胎DNMT-1的相对表达显著高于0.6M组(P<0.05).妊娠12 d时,各水平组胚胎PGR表达差异不显著(P>0.05),妊娠25 d时,0.6M组极显著高于2.0M组(P<0.01),显著高于1.2M组(P<0.05),妊娠35 d时,1.2M组极显著高于2.0M和0.6M组(P<0.01),0.6M组显著高于2.0M组(P<0.05).以上结果表明在妊娠35 d以内以中营养水平饲喂初产母猪具有较高的胚胎存活率.营养水平显著影响瘦素、孕酮的分泌及lep-tin等基因的表达,瘦素、孕酮分泌过高、过低均对胚胎发育不利,高水平饲喂及严重限饲引起胚胎中leptin、Ob-R、STAT-3、PGR、DNMT-1基因表达变化,降低胚胎存活率.     

胚胎营养环境对动物出生后营养代谢的调控研究

动物胚胎营养环境受母体营养供应与胎盘营养转运2个方面的影响。充足、合理的母体营养供应是胚胎健康发育的保障。胎盘负责转运来自母体的营养,转运的效率决定了胚胎的营养供给。胚胎的发育与所处的营养环境密不可分,不利的胚胎营养环境可以程序化胚胎发育,并持续影响代谢,导致动物成年发生慢性疾病。因此,深入研究母体营养供应对后代代谢的长期影响,有助于后代的健康生长,还可有效降低动物出生后代谢疾病的发生率。本文梳理了母体营养供应不足对动物出生后营养代谢的影响,初步综述了营养程序化的发生机制。     

热应激抑制哺乳动物早期胚胎发育的作用机理及Hsp70的保护作用

夏季高温是哺乳动物的繁殖性能降低的重要原因。热应激通过诱导氧化应激、促使细胞凋亡、阻碍细胞有丝分裂等机理抑制早期胚胎发育。而热休克蛋白70可以通过分子伴侣作用、诱导热耐受性、抑制细胞凋亡、抵抗氧化应激、参与细胞增殖等方式发挥其对胚胎的保护作用。     

红白锦鲤的人工催产及胚胎发育研究

通过对红白锦鲤的胚胎发育形态特点及发育特点的研究,红白锦鲤成熟卵为黏性卵,卵径1.8 mm。发育期间水温为18~23℃。30 min受精后,受精卵吸水膨胀到最大,胚盘隆起,55 min后进入卵裂期,6 h后进入囊胚期,11 h后进入原肠胚期,15 h 22 min胚孔封闭,30 h 29 min后肌节收缩,31 h 21 min后心跳开始,43 h54 min出膜。初孵仔鱼长7 mm,出膜后2~3 d,胸鳍、鳃、口、体内血管等器官和色素相继发育完全,99 h后鳔充气,鱼苗开始平游和进食。红白锦鲤胚胎整个发育期,卵裂期、原肠期、尾芽期发育较慢,而在尾芽出现后发育较快。通过试验发现红白锦鲤自然产卵产生的卵质量优于人工催产。胚胎发育最适温度在20~23℃,出苗数目1~1.3万条/m3,与尼罗罗非鱼、盘丽鱼比较,在神经胚期、眼基形成期及出膜仔鱼体色上有所差异。     

早期断奶仔猪的营养调控

在猪生产中，最关键的一环是仔猪生产，特别是早期断奶仔猪生产。仔猪早期断奶是国内外集约化养猪生产中普遍关注的先进技术，能提高母猪的繁殖率，减少由母体向仔猪的疾病传播，并能提高生长期的生产性能和胴体品质。目前养猪业发达国家已经开始推广应用１４日龄超早期断奶技术。但仔猪早期断奶时受心理、环境和营养应激的影响，常表现为食欲差，消化功能紊乱、腹泻、生长迟滞、饲料利用率低等所谓的“仔猪早期断奶综合症”。引发的主要原因是营养应激。早期断奶仔猪的成活率和生产性能与猪品种、日粮养分、饲养管理、疾病防治等方面有关，…