E-64对绵羊卵母细胞成熟过程中CTSB和CTSS基因mRNA表达水平的影响

本实验利用qPCR检测成年绵羊单卵体外成熟过程中空白对照组和E-64添加组0(GV)、8、16、24 h(MII)4个时间点CTSB、CTSS及GAPDH的cDNA数量。结果表明:CTSB及CTSS的mR NA相对数量在成熟过程中呈现上升变化趋势,并且E-64可有效降低CTSB及CTSS的mR NA数量。细胞凋亡基因CTSB及CTSSmR NA的减少,对卵母细胞及胚胎发育质量的提高具有重要意义。     

E-64对绵羊卵母细胞成熟及胚胎发育能力的影响

为了研究E-64对绵羊卵母细胞体外成熟及胚胎发育能力的影响,试验在体外成熟基础液中分别添加0,1,5,10μmol/L的E-64。结果表明:与0μmol/L E-64相比,1μmol/L的E-64能显著提高绵羊卵母细胞囊胚率(P0.05),5,10μmol/L的E-64能极显著提高其囊胚率(P0.01),但各浓度E-64对绵羊卵母细胞体外成熟率、卵裂率及囊胚细胞数均无显著影响(P0.05)。     

卵母细胞体外成熟过程中CTSB、CTSS和caspase 3活性与表达量的变化

CTSB、CTSS和caspase 3对细胞凋亡具有重要作用,其活性和蛋白表达量可反映细胞内、外环境对卵母细胞的凋亡刺激。本研究利用双夹心ELISA方法测定绵羊卵母细胞内CTSB、CTSS和caspase 3在IVM 0、8、16、24 h的活性与蛋白表达量,研究其在IVM过程中的变化、与卵母细胞质量的相关性及E-64对其产生的影响。结果表明:质量差组卵母细胞内CTSB、CTSS和caspase 3活性与CTSB蛋白表达量均极显著高于正常质量组(P0.01);CTSB、CTSS活性和蛋白表达量在IVM过程中无显著变化(P0.05),caspase 3活性呈现先降低后升高的趋势,蛋白表达量无显著变化(P0.05);5μmol/L和10μmol/L E-64显著或极显著降低了CTSB、CTSS和caspase 3活性(P0.05 or P0.01),10μmol/L E-64显著提高了CTSB蛋白表达量(P0.05)。结果显示,CTSB、CTSS和caspase 3的活性及CTSB蛋白表达量与卵母细胞质量呈负相关,E-64可降低CTSB、CTSS和caspase 3活性,并提高CTSB蛋白表达量。     

绵羊卵母细胞和卵丘细胞体外成熟过程中ghrelin mRNA的表达

运用实时定量RT-PCR技术检测了不同成熟培养时间绵羊卵母细胞和卵丘细胞ghrelin mRNA的相对表达量。结果表明,卵母细胞ghrelin mRNA相对表达量在16、24h呈现显著升高,而卵丘细胞ghrelin mRNA则随着成熟时间的延长表现显著降低。绵羊卵母细胞和卵丘细胞ghrelin mRNA的持续表达以及动力学变化提示这一新型分子在生殖功能上有潜在调控作用。     

CTSS基因在高、低繁殖力绵羊卵巢中的差异表达及其功能分析

本实验旨在探究组织蛋白酶S(Cathepsin S,CTSS）基因在不同繁殖力绵羊卵巢组织中的m RNA表达规律及生物学特征。利用实时荧光定量PCR方法（q RT-PCR）对卵泡期（F）及黄体期（L）的高繁殖力（H）和低繁殖力（L）的绵羊卵巢组织（分别记录为FH/FL/LH/LL）中CTSS基因的表达水平进行检测,并运用生物信息学方法分析CTSS基因的核苷酸及氨基酸序列的分子结构特征、蛋白特性、蛋白互作网络关系及功能特性,结果表明：CTSS基因在FL中表达量高于FH、LH及LL(P<0.05）,在FH、LH以及LL中的表达水平趋于一致（P>0.05）。生物信息学分析发现：绵羊CTSS基因核苷酸与氨基酸序列与弯角羚羊（97.2%,97.0%）和牛（95.9%,94.9%）的相似性较高;CTSS蛋白分子式为C1644H2517N449O493S21,其亲水性的平均值（GRAVY）为-0.453,为亲水性蛋白,理论等电点（p I）是7.54,不属于跨膜蛋白,具有磷酸化特性;115～329位氨基酸处为肽酶C1保守结构域,28～87位氨基酸处为抑制剂I29保守结构域;CTSS蛋白的二...     

利用体内外成熟卵母细胞生产转TLR4基因抗病克隆绵羊的研究

研究旨在提高羊的抗病性能、生产培育高抗病力的转基因羊。本实验分别利用绵羊超数排卵获得的体内卵母细胞和体外成熟培养的卵母细胞作为核受体进行转基因克隆羊的生产。体内超排共获卵2 431枚,其中可用卵77.29%(1 879/2 431);体外成熟培养共获卵3 292枚,其中可用卵70.90%(2 334/3 292)。体内外核移植实验分别获得体内重构胚1 879枚、体外重构胚1 786枚。结果表明:体内核移植重构胚融合率(81.12%)显著性高于体外核移植重构胚(68.88%)(P<0.05);将部分体内、外重构胚以手术法分别移植于89只及72只受体,体内重构胚移植妊娠率为10.11%,显著高于体外重构胚移植妊娠率(2.78%)。体内、外重构胚移植后各产羔1只,PCR检测均为转TLR4阳性。本实验初步建立了一套较有效的体内外核移植生产转基因克隆羊的方法,并比较了不同来源卵母细胞对核移植效率的影响,发现体内超数排卵所获取的成熟卵母细胞数量、质量均优于体外成熟培养获卵。     

玻璃化冷冻对绵羊卵母细胞中母源基因mRNA表达量的影响

为详细了解玻璃化冷冻对绵羊卵母细胞中母源基因mRNA表达量的影响,分别玻璃化冷冻GV期和IVM 期(18、24 h)绵羊卵母细胞,解冻后进行体外培养.GV期和IVM期卵母细胞经过冷冻-解冻后,卵裂率(10.37％、23.17％、33.07％)均极显著低于对照组(82.96％,P＜0.01),且冷冻-解冻后的GV期卵母细胞卵裂率极显著低于冷冻-解冻后的IVM期卵母细胞(P＜0.01).本试验利用荧光实时定量PCR技术检测4种母源基因:Gdf9(生长分化因子-9)、Zar1(合子阻泄因子)、Mater(胚胎必要的母体抗原)、Dnmt1(DNA甲基化转移酶1)在不同处理后的绵羊卵母细胞中的mRNA含量.结果表明,4个基因的mRNA在GV期的表达量均高于IVM期的卵母细胞(P＜0.01);经玻璃化冷冻处理后,4个基因的mRNA表达量升高,其中GV期含量最高(P＜0.01).结果提示,绵羊GV或IVM期卵母细胞玻璃化冷冻导致母源基因mRNA表达量升高,可能会对胚胎发育产生负面影响.     

Ghrelin在绵羊卵母细胞体外成熟过程中对BCL-2、BAX的mRNA表达的影响

为了探讨Ghrelin在绵羊卵母细胞体外成熟过程中与BCL-2、BAX的相关性及Ghrelin在绵羊卵母细胞成熟过程中可能的作用机理,试验在绵羊卵母细胞成熟液中添加500 ng/mL Ghrelin,采用实时荧光定量PCR分别在0,8,16,24小时时检测卵母细胞BCL-2、BAX的表达量。结果表明:试验组添加Ghrelin后8,16小时时卵母细胞BCL-2 mRNA相对表达量显著升高(P<0.05),但成熟后16,24小时时较8小时时有下降趋势;下降到24小时时,其表达量与0小时时没有显著变化(P>0.05);8,16小时时试验组与对照组比较差异显著(P<0.05),0,24小时时差异不显著(P>0.05)。试验组添加Ghrelin后8,16,24小时卵母细胞BAX mRNA相对表达量较0小时时下降,且差异显著(P<0.05),但成熟后16,24小时时与8小时时比较有上升趋势;在8,16小时时试验组较对照组BAX mRNA相对表达量均有所下降,且差异有显著性(P<0.05),而在0,24小时时差异不显著(P>0.05)。说明Ghrelin在绵羊卵母细胞成熟过程中与BCL-2和BAX的表达存在相关性,推测Ghrelin在卵母细胞成熟过程中存在积极调控作用。     

蛋白酶抑制剂E-64对猪卵母细胞体外成熟的影响

为了研究猪卵母细胞成熟过程中在成熟液中添加蛋白酶抑制剂E-64对猪卵母细胞体外成熟的影响,试验采用在成熟液中添加不同浓度的E-64进行体外培养44 h后统计成熟率,计算卵母细胞的成熟率,确定最佳浓度为10μmol/L。将10μmol/L组、未添加组的卵母细胞进行固定、染色,鉴定卵母细胞核成熟情况。结果表明:在猪卵母细胞成熟液中添加10μmol/L的E-64,成熟率和核成熟率显著高于未添加组,并能显著提高猪孤雌卵母细胞的分裂率和囊胚发育率。     

绵羊卵母细胞体外成熟过程中VEGF对DNMT3a表达的影响

旨在探究血管内皮生长因子(Vascular endothelial growth factor,VEGF)在绵羊卵母细胞体外成熟过程中对DNMT3a的影响。本研究采用RNA干扰和显微注射技术将针对VEGF两个受体FLT1和KDR/Flk-1的有效干扰片段导入到绵羊卵丘-卵母细胞复合体(Cumulus-oocytes complexes,COCs)中,检测体外成熟培养各时间卵母细胞和颗粒细胞中DNMT3amRNA和蛋白表达水平的变化。结果表明,COCs体外成熟培养过程中,无论是否添加VEGF,卵母细胞内DNMT3amRNA表达量都随着培养时间延续而降低,培养至8h时DNMT3amRNA表达量急速下降,之后下降速度放缓,至24h后各组趋于一致,且未注射干扰片段对照组的下降速度快于其他干扰组(P0.01)。添加VEGF组DNMT3amRNA表达量的下降速度快于未添加组。干扰片段导入后发现,FLT1-siRNA和KDR-siRNA复合干扰组干扰效果优于KDR-siRNA干扰组,FLT1-siRNA干扰组干扰效果最弱(P0.01)。无论是否添加VEGF,在COCs体外成熟培养过程中,颗粒细胞DNMT3amRNA表达量都随着培养时间延续而降低,且各组表达量差别不大。其中未注射干扰片段对照组的下降速度在COCs成熟培养中期快于其他干扰组(P0.05或P0.01),FLT1-siRNA干扰效果较好。无论是否添加VEGF卵母细胞内DNMT3a蛋白表达量从0~4h上升,之后匀速下降,至16h急速下降,24h为零。未导入干扰片段对照组下降速度最快。其中16h对照组、FLT1-siRNA干扰组、KDR-siRNA干扰组和FLT1-siRNAKDR-siRNA复合干扰组DNMT3a蛋白表达量,添加VEGF后,分别下降到培养初期的23.12%、31.07%、41.47%和37.90%,未添加VEGF的组则分别下降到培养初期的37.38%、54.60%、57.58%和82.75%。颗粒细胞中,添加VEGF组DNMT3a蛋白表达量呈现逐渐下降趋势,至20h时,已无DNMT3a蛋白表达;未添加VEGF组从0~4h有略微上升,之后呈现逐渐均速下降趋势,20h时,急速下降,至24h时,无DNMT3a蛋白表达,且干扰片段对DNMT3a蛋白表达影响不大,而本身颗粒细胞中DNMT3a蛋白表达量也不高。结果提示,绵羊COCs体外成熟培养过程中,VEGF加快了卵母细胞中DNMT3a mRNA和蛋白表达量的下降速度。而干扰片段的导入则使DNMT3amRNA和蛋白表达量下降速度放缓;颗粒细胞内VEGF的添加和受体干扰片段的导入,对DNMT3amRNA和蛋白表达影响效果不明显。     

hCG对绵羊卵母细胞体外成熟的影响

为了探讨hCG对绵羊卵母细胞体外成熟的影响。从屠宰场获取绵羊卵巢后,采用机械切割法获取卵母细胞,在hCG为0u／L（对照组）、5u／L（低浓度）、10u／L（中浓度）、15u／L（高浓度）的培养液中体外成熟培养24h,计算成熟率。结果表明：hCG对绵羊卵母细胞体外成熟培养无显著影响（P〉0．05）。     

白藜芦醇对绵羊卵母细胞体外成熟的影响

本实验探究体外成熟(IVM)培养基中添加不同浓度白藜芦醇(0、0.5、2.0、5.0μmol/L RES)对绵羊卵母细胞核质成熟的影响。IVM 24 h后观察卵丘细胞扩展率和卵母细胞第一极体形成情况,并检测卵母细胞细胞质内活性氧(ROS)和谷胱甘肽(GSH)含量。结果表明:与对照组相比,0.5μmol/L RES组的卵丘细胞扩展率无显著差异,卵母细胞第一极体的形成显著提高,卵母细胞胞质中ROS显著降低,GSH含量显著提高;添加量增至5.0μmol/L卵丘扩展率、第一极体形成率、胞质内GSH含量显著下降。综上所述,在绵羊卵母细胞IVM液中添加0.5μmol/L RES通过降低胞质内ROS及提高GSH含量增强卵母细胞抗氧化能力,提高卵母细胞核成熟率及胞质质量,而促进卵母细胞体外成熟。     

体外成熟液中添加PAF对牦牛卵母细胞发育能力及基因表达的影响

旨在探讨体外成熟（IVM）液中添加血小板活化因子（PAF）对牦牛卵母细胞发育能力及基因表达影响。本试验将牦牛1 025个卵丘-卵母细胞复合体（COCs）分为4组,分别在含不同浓度PAF（0、10^-8、10^-7和10^-6mol·L^-1）的IVM液中成熟后,与奶牛精子体外受精（IVF）和体外培养（IVC）,比较分析各组卵母细胞成熟率、卵裂率和囊胚率以及COCs和胚胎中抗凋亡（BCL-2）、促凋亡（BAX）、表皮生长因子（EGF）及其受体（EGFR）、转录因子（OCT-4和NANOG）和c-fos等基因的表达量差异。结果表明,IVM液中PAF浓度为10^-7mol·L^-1组的卵母细胞成熟率（（92.16±0.19）%）、卵裂率（（77.20±0.85）%）和囊胚率（（46.71±0.68）%）显著高于其他组（P<0.05）。qPCR结果显示,在该组成熟的COCs中BCL-2、EGF、EGFR、c-fos表达量显著上调（P<0.05）,而促凋亡基因BAX表达量显著下调（P<0.05）,囊胚中EGF、EGFR、OCT-4基因表达量显著上调（P<0.05）。各组间2-、4-、8-细胞、桑椹胚和囊胚中BCL-2、BAX和NANOG表达量差异不显著,但桑椹胚和囊胚中BCL-2表达量均明显下调,而BAX表达量均明显上调。综上所述,IVM液中适宜浓度PAF（10^-7mol·L^-1）可以促进牦牛卵母细胞成熟和胚胎发育,调控细胞凋亡和增殖相关基因的表达。     

FSH对绵羊卵母细胞体外核成熟的影响

为了探讨FSH对绵羊卵母细胞核成熟的影响,本试验将绵羊卵母细胞体外成熟24 h,并在成熟过程中的4个不同时间段内添加FSH,统计各个时间段卵母细胞的生发泡破裂(germinal vesicle break down, GVBD)及第一极体排出情况。结果显示：①在体外成熟培养的前4 h或前8 h添加FSH,经体外成熟的卵母细胞其生发泡破裂率与不添加FSH组无显著差异;②在体外成熟的4~24 h或8~24 h添加FSH,其第一极体排出率与不添加FSH组有极显著差异。说明,在本试验条件下,FSH对绵羊卵母细胞体外成熟具有显著的促进作用,是在减数分裂的恢复后到减数分裂完成之间的某一阶段起的促进作用。     

绵羊感染支原体后杀菌通透性增加蛋白(BPI)mRNA表达水平的变化

为了检测巴什拜羊和盘羊杂交羊在感染绵羊肺炎支原体(MO)前后杀菌通透性增加蛋白(BPI)表达水平的变化,对试验羊攻毒MO,在感染前(第0天)及感染后的第2、5、7、14及21天,颈静脉采血分离中性粒细胞,采用Real-time q PCR方法检测BPI的表达水平。结果显示,感染后第5天,2组BPI相对表达量升高。巴什拜羊BPI持续升高,杂交羊在第7天表达水平最高,在14-21天则逐渐降低。在第7天,巴什拜羊高于杂交羊(P0.05),在第14-21天,巴什拜羊极显著高于杂交羊(P0.01)。说明绵羊感染MO后初期BPI有明显升高趋势,在后期巴什拜羊和杂交羊的BPI变化有差异,这对研究支原体肺炎发病机理提供参考。     

生殖激素对绵羊卵母细胞体外成熟的影响

母羊体内生殖激素在不同季节的分泌水平是不同的，这就说明在不同季节，需要不同的生殖激素浓度刺激，才能使卵母细胞体外成熟效果达到最佳。由于本试验是在夏季绵羊乏情季节进行，所以通过对比FSH、LH和雌激素不同浓度对绵羊卵母细胞的体外成熟影响，期望优化出适合晋中绵羊夏季乏情季节体外成熟培养所需的生殖激素的添加方案，完善乏情季节晋中绵羊卵母细胞体外成熟的体系。     

EGF和IGF-I对绵羊卵母细胞体外成熟和卵裂的影响

本文研究了EGF、IGF-I以及EGF和IGF-I联合对绵羊卵母细胞体外成熟和卵裂的影响,以确立绵羊卵母细胞体外成熟的最佳条件。结果表明：50ng／mL的EGF的成熟率和卵裂率分别为71．2％和45．5％,显著高于对照组和10、20、30、40ng／mL组（P〈0．05）,当EGF浓度达到100ng／mL时,成熟率和卵裂率最高,分别为72．9％和45．7％;40ng／mL IGF-1的成熟率和卵裂率分别为70．7％和58．5％,显著高于对照组和10、20、60、80、100ng／mL组（P〈0．05）,当IGF-I的浓度为100ng／mL时,成熟率和卵裂率最低,分别为38．8％和20．0％,与对照组和其它各试验组差异显著（P〈0．05）;50ng／mLEGF和40ng／mLIGF-I联合使用,成熟率和卵裂率分别为85．6％和61．0％,同对照组和50ng／mLEGF组、40ng／mLIGF-I组之间差异显著（P〈0．05）。     

不同因素对猪卵母细胞体外成熟培养的影响

本试验旨在探讨不同外源激素组合的添加、胰岛素—转铁蛋白—亚硒酸钠(ITS)的添加、不同培养皿、石蜡油的添加对卵母细胞体外成熟培养(IVM)的影响。结果显示:①孕马血清促性腺激素+人绒毛膜促性腺激素+促卵泡素(PMSG+HCG+FSH)组高于促卵泡素+促黄体素(FSH+LH)组和尿促性腺激素(hMG)组,相互之间差异显著(80.1%、68.3%、53.3%,P<0.05);②添加1% ITS到猪卵母细胞培养液中对卵母细胞成熟率无显著提高(P>0.05),但显著提高了孤雌激活后孤雌胚胎的卵裂率和囊胚率(63.3%、55.1%,18.7%、12.1%,P<0.05);③凹槽皿组猪卵母细胞成熟率显著高于四孔板和30 mm塑料皿组(73.3%、68.0%、68.3%,P<0.05);④石蜡油的添加对卵丘细胞扩展和卵母细胞体外成熟率均有显著提高(84.8%、69.9%,P<0.05)。结果表明培养液中添加PMSG+HCG+FSH和ITS及选用凹槽皿、成熟培养液上覆石蜡油可提高猪卵母细胞IVM效果。     

BCB筛选后的绵羊卵母细胞中母源基因mRNA表达量的差异性分析

卵母细胞的胞质成熟对于受精后正常的胚胎发育是至关重要的,亮甲酚蓝染色液(BCB)能有效筛选出胞质成熟卵母细胞。为详细了解BCB筛选出的不同质量绵羊卵母细胞中母源基因mRNA的表达量的差异性,从而证明BCB对绵羊卵母细胞筛选的可行性和可靠性,判断4种母源基因与卵母细胞的胞质成熟是否有关,为哺乳动物卵母细胞成熟和早期胚胎发育分子机理的研究提供参考。本实验将卵母细胞置于BCB染色液中,细胞质着蓝色的为BCB+,没着蓝色的为BCB-;并利用荧光实时定量PCR技术检测4种母源基因Gdf9(生长分化因子-9)、Zar1(合子阻泄因子)、Mate(r胚胎必要的母体抗原)和Dnmt1(DNA甲基化转移酶1)在不同质量绵羊卵母细胞中的mRNA含量。结果表明:BCB染色筛选后,阴性卵母细胞4种基因的mRNA表达量比阳性高(P<0.01),这充分证明,BCB能有效筛选出胞质成熟度好的绵羊卵母细胞,这4种母源基因与卵母细胞的胞质成熟有关。     

绵羊磷脂酶C-γ1对绵羊卵母细胞体外成熟的影响

卵母细胞成熟率可作为衡量体外培养卵母细胞质量和发育能力的指标。本研究旨在探讨PLC-γ1是否参与了绵羊卵母细胞的体外成熟及其影响。将绵羊卵母细胞在含有不同浓度的U73122（PLC抑制剂））及m-3M3FBS （PLC激活剂）的成熟培养液中进行培养,每个浓度150个细胞,重复试验3次,统计细胞成熟率、卵裂率及桑葚胚率以供筛选出PLC-γ1的最佳抑制及促进浓度。qPCR检测0.5 μmol·L^-1 U73122及0.5 μmol·L^-1 m-3M3FBS处理后48 h的卵母细胞中PLC-γ1、BAK、BAX、CASP3、CASP8、P53、BCL6基因mRNA水平表达情况,Western blot检测0.5 μmol·L^-1 U73122及0.5 μmol·L^-1 m-3M3FBS处理后48 h的卵母细胞中PLC-γ1、BAK、BAX、CASP3、CASP8、P53、BCL6蛋白的表达情况。每个浓度150个细胞,重复试验3次。在绵羊卵母细胞中,0.5 μmol·L^-1 U73122是促进成熟的最佳浓度,0.5 μmol·L^-1 m-3M3FBS是抑制成熟的最佳浓度。0.5 μmol·L^-1 U73122处理组卵裂率和囊胚率均显著低于对照组。0.5 μmol·L^-1 m-3M3FBS处理组卵裂率和囊胚率均显著高于对照组。通过qPCR检测结果显示,与对照组相比,U73122组中BAK、BAX、CASP3、CASP8、P53基因mRNA表达量显著上升,PLC-γ1、BCL6基因mRNA表达量显著下降;m-3M3FBS组则与之相反。Western blot结果显示,与对照组相比,U73122组中BAK、BAX、CASP8蛋白表达量显著增多,PLC-γ1、BCL6蛋白表达量显著减少,P53和CASP3蛋白表达量无明显变化。m-3M3FBS组中PLC-γ1、BCL6蛋白表达量显著增多,BAX、CASP3、P53蛋白表达量显著减少,BAK、CASP8蛋白表达量无明显变化。综上所述,本研究表明PLC-γ1在绵羊卵母细胞的体外成熟培养中发挥重要作用,其可调节卵母细胞的成熟以及早期胚胎的发育能力。