牛体外受精胚胎工厂化生产技术的探讨

牛体外受精胚胎工厂化生产的目的是获得大量优良遗传性状的胚胎,用于胚胎移植。作者就该技术的5个主要环节,即活体采卵、体外成熟、体外受精、体外培养、胚胎冷冻及发展前景等作一综述。     

牛活体采卵技术及其在胚胎体外生产中的应用

自第1头体外生产胚胎(IVP)牛诞生和非手术活体采卵(OPU)技术在牛上应用以来,为了改进IVP和OPU技术,许多研究者致力于提高牛IVP和OPU技术的效率.时至今日,OPU和IVP技术均已成为成熟的技术.阐述了过去十几年中OPU和IVP技术的主要研究成果和研究进展,并总结了该技术的应用历史、应用现状和应用前景.     

牛胚胎体外生产质量控制

牛胚胎体外生产质量控制就是在常规实验的基础上 ,避免额外因素对胚胎体外生产造成影响。本文从实验记录、卵母细胞、精液、培养条件、胚胎质量等方面分析讨论了牛胚胎体外生产中的质量控制     

通过活体采卵(OPU)的方法来进行牛体外胚胎生产的研究

近年来，体外胚胎生产的技术日益提高，尤其是在牛上应用比较广泛，在1988年由体外生产的胚胎最后可移植到受体的数目达到30000枚，靠超声波引导从活体上采集卵母细胞（OPU）进行体外胚胎的生产的方法现在被广泛采用，这种方法可以使活体持续性的生产胚胎，大大地提高了繁殖效率。且活体采卵是一项非常灵活、方便的技术，通常1周可以采集2次，连续许多周，都不影响供体的繁殖潜力，通常依靠活全采卵的方法（OPU）所获得的平均每8～10个卵母细胞中就可生产出2枚可移植的胚胎，从而提高了胚胎的生产效率，缩短了世代间隔，而且用活体采卵的方法（OPU）所生产的胚胎质量也要好于屠宰的卵巢上所获得的卵母细胞生产的胚胎。目前，这种方法除在牛上应用外、也在其它动物如水牛，马上采用。     

牛胚胎体外生产技术的简化研究

利用屠宰牛卵巢分离的卵母细胞，以卵裂率和囊胚发育率为标准，对牛胚胎体外生产过程进行了简化试验。结果显示：不加卵丘细胞的高密度卵母细胞体外成熟（１００￣２００枚／平皿）可代替加卵丘细胞的标准密度（５０枚／平皿）培养，其卵裂率（５７．６％比６２．５％）和囊胚发育率（２３．７％比２９．１％）没有显著差异（Ｐ〉０．０５），体外授精时间可从成熟培养后２２ｈ延长至２７ｈ，卵裂率和囊胚发育率均没有显著变化，卵母     

牛胚胎的体外生产技术

应用体外受精技术，可以有效地利用淘汰的高产奶牛和屠宰的青年母牛卵巢中的未成熟卵，大量，廉价地实验室生产胚胎，这对加速我国高产奶牛群和良种肉牛群的繁殖，是一项行之有效的胚胎工程技术，借鉴国外实验室生产牛胚胎的经验和根据我们实验室的实践，本文比较详细地叙述了体外受精牛胚胎（试管牛）的生产过程，包括卵母细胞的获得，培养，精子获能，体外受精以及受精后的胚胎培养，超低温冷冻保存与解冻后的胚胎移植等。     

体外生产的牛胚胎超微结构的研究

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。     

牛活体采卵技术研究进展

活体采卵(Ovum Pick-up,OPU)可生产大量遗传品质优良、系谱明确的体外受精胚胎,成为牛胚胎移植的重要胚胎来源,在奶牛和肉牛生产中得到广泛应用。本文综述了牛OPU技术特点和优势,重点分析了影响OUP效率的因素,以期为牛OUP胚胎生产提供参考。     

奶牛胚胎工厂化生产的应用研究

本实验对20头荷斯坦青年奶牛进行活体采卵,共获卵母细胞131枚,回收率65.17%。以牛雄性特异序列BOV97M和牛属1.715卫星DNA序列设计引物进行PCR扩增,将发育至囊胚阶段的胚胎性别鉴定,共检测25枚胚胎,12枚为雌性,13枚为雄性,把雌性胚胎进行移植,怀孕3头,受胎率25%,产出母犊3头,准确率100%。     

牛胚胎体外生产与早期胚胎发育的探讨

试验对牛胚胎体外生产技术中的体外受精液、精卵共育时间、血清和培乔液等影响早期胚胎体外发育的因素进行了研究。以BO（Brackett ＆ Oliphant）和BM（BO：成熟培养液=3：2）作为受精液，受精卵的囊胚发育率分别为26．0％和15．0％；精卵共育时间以9-12h为宜；受精卵在含血清FBS或OCS培养液中的专胚发育率分别为26．4％或29．9％，明显高于在无血清培养基中的囊胚发育率（10．3％）；TCMl99、mBECMaa、mSOFaa3种胚胎培养液均能支持受精卵的体外发育，在其中培养受精卵囊胚发育率分别为18．O％、30．7％和29．2％。试验结果表明：精卵于BM受精液中共育9～12h后，将假定受精卵置于添加5％OCS的mBECMaa或mSOFaa培养液中培养，能显著提高体外生产胚胎的囊胚发育率。     

牛胚胎体外生产技术的简化研究

利用屠宰牛卵巢分离的卵母细胞，以卵裂率和囊胚发育率为标准，对牛胚胎体外生产过程进行了简化试验。结果显示：不加卵丘细胞的高密度卵母细胞体外成熟（１００～２００枚／平皿）可代替加卵丘细胞的标准密度（５０枚／平皿）培养，其卵裂率（５７．６％比６２．５％）和囊胚发育率（２３．７％比２９．１％）没有显著差异（Ｐ＞０．０５），体外授精时间可从成熟培养后２２ｈ延长至２７ｈ，卵裂率和囊胚发育率均没有显著变化，卵母细胞体外成熟后可以不经洗涤直接移入受精滴，原成熟培养皿内残留卵丘细胞再培养４８ｈ形成的单层细胞，可代替标准方法制作的单层小滴用于体外受精胚胎的共同培养，供胚胎发育培养的单层细胞使用多次不影响囊胚发育率，经简化的ＩＶＦ技术获得的胚胎非手术移入情期同步受体牛子宫角２～２．５个月后直检有５８．３％（７／１２）妊娠。我们认为，传统的牛胚胎体外生产技术经过简化可以提高生产效率，不会减少囊胚发育率和妊娠率，值得推广应用。     

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。     

奶牛活体采卵与屠宰场卵巢卵子体外生产胚胎的效果比较

先利用屠宰场卵巢获得的卵母细胞进行体外培养试验.在建立了培养体系获得较稳定的囊胚率的基础上,再利用具有优良乳用遗传性状的老龄奶牛进行活体采卵(OPU),获得的卵子进行体外胚胎生产,对奶牛活体采卵与屠宰场卵巢卵子体外生产胚胎的效果进行了比较.同时对奶牛重复OPU的效果及OPU卵子的培养天数对妊娠率的影响因素等进行探讨,试图为研究和生产建立一个高效的活体采卵体外胚胎生产方法.结果表明:(1)活体采卵获得的卵母细胞从形态以及后期的发育情况均明显差于屠宰场卵巢获得的卵子;OPU法的卵裂率、囊胚率(70.5%、18.3%)明显低于从屠宰场卵巢获得的卵子的卵裂率、囊胚率(75.1%、34.8%)(P＜0.01).(2)不同个体采集卵子数量差异明显(5.92枚/头与1.4枚/头)(P＜0.05).(3)同一头奶牛每次采卵数之间无显著差异,但有波动性变化.(4)奶牛OPU卵子经培养在第6 d或第7 d发育至囊胚的胚胎移植妊娠率高于第8 d发育至囊胚的胚胎.     

牛早期胚胎体外发育条件的研究

本试验研究了精卵共育时间和培养液等因素对牛早期胚胎体外发育的影响。精卵共育6～12h能显著提高受精卵的囊胚发育率,受精卵的囊胚发育率为23．2％～25．3％,共育时间为24h时,囊胚发育率降低,但精卵共育6h时卵裂率较低;TCM199、mBECMaa、mSOFaa均能支持体外受精卵的发育,其囊胚发育率分别为18％、30．7％和29．2％。试验结果表明：精卵于BM受精液中共育9h后,将其置于添加5％OCS的mBECMaa或mSOFaa中培养,能得到较高的体外生产胚胎的囊胚发育率。     

体外胚胎生产技术在国内肉羊快繁中的应用分析

为了进一步提升活体采卵和体外受精技术(OPU-IVF)在肉羊商业化快繁的作用,明确今后研发方向和商业化模式,本研究以国内代表性体外胚胎工厂化生产基地为对象,对2019—2021年基地肉羊体外胚胎生产的部分数据和应用效果及其与高校、科研院所的产学研合作情况进行了分析与总结。结果表明：2019—2021年黑头萨福克、黑头杜泊等优质品种肉羊胚胎生产规模持续扩大,生产效率明显提升;不同品种之间的采卵效率、卵子受精后的发育效率差异明显;腹腔镜法的整体效率比手术法更具优势,并可缩短采卵间隔,从而提高体外胚胎生产效率。以上结果说明,通过技术研发,近年来国内肉羊体外胚胎生产规模和技术水平发展迅速,使我国在国际上率先实现了肉羊OPU-IVF技术的大规模商业应用。     

荷斯坦奶牛与和牛活体采卵-体外受精（OPU/IVF）体系的建立及应用

[目的]研究牛活体采卵-体外受精（ovum pick-up and in vitro fertilization,OPU/IVF）体系,建立高效的牛体外胚胎生产系统。[方法]以从屠宰场采集的健康牛新鲜卵巢为试验材料,进行卵母细胞体外成熟、体外受精、体外胚胎培养相关条件的摸索,重点考查体外胚胎培养液中添加瘦素（leptin）对囊胚率的影响。选取13～15月龄健康荷斯坦奶牛及和牛各10头作为供体,进行活体采卵、卵母细胞体外成熟、体外胚胎生产,记录可用卵数及可用囊胚数,统计卵裂率、囊胚率;2个品种牛的体外冷冻胚胎解冻后,以荷斯坦奶牛为受体进行胚胎移植,移植后45 d统计妊娠率。[结果]添加30 U/mL的leptin可以显著（P<0.05）提高屠宰场来源牛体外胚胎的囊胚率。随机选择供体牛活体采卵,平均每头荷斯坦奶牛获得可用卵7.5枚,平均每头和牛获得可用卵8.1枚;荷斯坦奶牛及和牛的卵裂率分别为84.00%、82.71%,二者差异不显著（P>0.05）。体外培养条件下,平均每头荷斯坦奶牛获得可用囊胚4.3枚,平均每头和牛获得可用囊胚3.7枚;荷斯坦奶牛的囊胚率（57.33%）显著...     

牛胚胎生产的全程质量控制

本文介绍了供体牛的准备、供体牛同期发情处理、供体牛的超排和配种以及胚胎回收、胚胎质量评定、胚胎冷冻等牛胚胎生产的各个环节中应采取的全程质量控制措施。     

试管牛胚胎的实验室生产过程

应用体外受精技术，可以有效地利用淘汰的高产奶牛和屠宰的青年母肉牛卵巢中的未成熟卵，大量、廉价地实验室生产胚胎。这对加速繁殖我国高产奶牛群和良种肉牛群，是一项行之有效的胚胎工程技术。根据国外实验室生产牛胚胎和我们实验室的实践，比较详细地叙述了体外受精牛胚胎（试管牛）的生产过程，包括卵母细胞的获得、培养，精子获能、体外受精以及受精后的胚胎培养、超低温冷冻保存与解冻后的胚胎移植     

牛体外受精胚胎的体外培养研究进展

家畜体外受精（IVF）技术自上世纪八十年代获得成功以来，发展十分迅速，九十年代已进入试管胚的开发应用阶段。目前，IVF胚胎的质量与体内胚相比仍有很大差距。在进行IVF胚胎体外培养时，常会出现“体外发育阻断”现象，主要表现为细胞数较少、卵裂球形状不规则、存在死亡的细胞和细胞质碎片、发育速率和抗冻性降低以及酶活性和营养物摄取的改变等方面。近年来，为了克服胚胎体外发育所存在的某些缺陷，国内、外对不同动物的胚胎体外培养体系和培养方法进行了系统研究，取得了长足进展。本文就牛IVF胚胎体外培养方面的研究进展综述如下。