转基因与强化褪黑素动物生产

随着现代生物学的不断发展并结合原核胚微注射和体细胞核移植技术,转基因已成为当今动物生物技术研究的热点。国内转基因生物育种重大专项的开展加速了转基因动物与转基因食品的研究进程。如何更好地利用转基因技术解决人类对畜产品的需求问题,是摆在科研人员面前的重大课题。褪黑素是一种主要由动物松果体分泌的吲哚类激素,具有调节睡眠、抗衰老、神经保护、促进细胞生长、调控生殖内分泌等生物学功能。本文对转基因技术的发展与应用、转基因动物、转基因食品生产及安全评价、褪黑素的研究现状进行简要综述,并尝试从转基因角度探讨褪黑素的研究与应用,预测其发展前景。     

国内山羊同期发情技术研究概述

同期发情是家畜快速扩繁中的一项关键技术,也是家畜胚胎移植的重要环节,为家畜品种改良、加快育种进程及规模化生产提供了重要保障。同期发情可调控家畜发情周期,提高母畜利用率,同时促进了冷冻精液的广泛应用。目前,我国山羊同期发情技术尚不成熟,平均同期发情率在75%左右,效果不够理想,严重制约了我国山羊规模化养殖的生产效率。笔者对我国山羊同期发情机理、技术方法及影响因素进行归纳总结,旨在为我国山羊同期发情技术的推广和应用提供理论依据。     

不同培养液及不同培养时间对犬卵母细胞体外成熟的影响

试验采集犬卵巢,用切割法回收卵泡中的卵母细胞,选取胞质均匀、2层或2层以上颗粒细胞、直径≥110μm的卵母细胞移入不同的培养液中:(A)M199+10%FBS+0.5μg/mL FSH+10 IU/mL hCG,(B)M199+0.1%PVA进行体外成熟培养。在培养不同时间(0,48,72 h)用1%醋酸地衣红染色,在显微镜下观察卵母细胞核成熟情况,探索适宜犬卵母细胞体外成熟的培养体系。结果表明:卵母细胞在A液中培养48 h MII期比例(7.84%)高于B液中的比例(P<0.01);在培养72 h MII期比例也是A液中(8.00%)高于B液,虽然二者差异不显著(P>0.05),但72 h卵母细胞退化比例高于48 h(P<0.01)。因此培养液中添加FBS,FSH和hCG有利于犬卵母细胞体外成熟,且在此培养液中培养48 h为最佳成熟时间。     

牛孤雌发育胚胎干扰素-τ基因的表达规律

采用地高辛(DIG)标记的DNA探针,对体外生产的不同日龄(3,5,6,7,9d)的牛孤雌发育胚胎细胞中干扰素(IFN)τ基因表达产物mRNA进行原位杂交,研究牛孤雌发育胚胎中IFNτ基因的表达情况。结果显示IFNτ基因从第6d的早期囊胚开始表达,第7d囊胚的IFNτ表达量明显提高。胚龄相同而发育阶段不同的胚胎IFNτ表达量有差异,第9d的孵化囊胚IFNτ表达量要高于未孵化囊胚的。     

蓝狐细管冻精的研究

实验对蓝狐细管冻精的冷冻工艺进行了筛选。结果表明:4种以Tris-柠檬酸-甘油稀释液作为细管冻精稀释液效果良好,其中以葡萄糖代替果糖的A1配方及稀释方法效果最佳。常温和冷冻保存中结果发现,虽然乙二醇毒性较大,但含有6%乙二醇的防冻剂的精液解冻后活率最高。冻精平衡以0￣5℃和2 h为宜,初冻温度以-110￣-130℃的冷冻速度最好。解冻时,以38℃水浴中存活指数最高。冷冻过程使精子活率、畸形率、顶体完整率等指标受到明显影响。以A1为冷冻液的冻精人工授精受孕率为73.81%,每胎产仔数为5.81,与鲜精人工授精的结果差异显著(P<0.05)。     

银狐睾丸组织细胞学研究

根据公狐生殖生理特点，对其睾丸组织细胞学进行研究，一方面了解公狐的繁殖生物学，细胞生物学和发育生物学特点，另一方面为生产应用和推广狐狸人工授精技术提供理论依据。研究表明，狠狐睾丸组织发育也是季节性变化，而且其重量的增加与精细管上皮的发育和精子细胞的增多有直接关系。     

白藜芦醇和褪黑素对绵羊胎儿成纤维细胞转染及卵母细胞体外成熟的影响

试验旨在利用白藜芦醇(Re)和褪黑素(MT)提高绵羊胎儿成纤维细胞电穿孔转染(电转)效率、优化卵母细胞体外成熟体系,以提高转基因动物生产效率。将绵羊胎儿成纤维细胞分为6组:对照组、添加白藜芦醇高、中、低(R^-5、R^-6、R^-7)3种浓度组及白藜芦醇和褪黑素联合添加组(R^-5M^-5、R^-6M^-7),通过电转效率和细胞凋亡情况确定电转体系优化方案;通过对细胞周期、线粒体膜电位及活性氧(ROS)的检测研究其作用机制。将绵羊卵母细胞分为对照组及白藜芦醇和褪黑素(R^-5M^-5、R^-6M^-7)联合添加组,通过绵羊卵母细胞体外成熟后卵丘细胞扩展、第一极体排出及体外受精胚胎的卵裂率检测其对卵母细胞体外成熟的作用。研究结果显示,分离的绵羊胎儿成纤维细胞P3代增殖旺盛,细胞生长曲线呈典型的S型;与对照组相比,所有试验组胎儿成纤维细胞的电转效率均显著提高(P<0.05),R^-5M^-5组电转效率最高;R^-6M^-7组显著降低细胞凋亡率(P<0.05),R^-5、R^-6、R^-5M^-5和R^-6M^-7组均显著促进细胞增殖(P<0.05);R^-6、R^-7、R^-5M^-5和R^-6M^-7组G1期细胞增加,S期细胞相对减少,但差异均不显著(P>0.05);R^-6、R^-7、R^-5M^-5和R^-6M^-7组成纤维细胞内ROS水平均显著降低(P<0.05),R^-6、R^-5M^-5和R^-6M^-7组线粒体膜电位均显著增加(P<0.05);R^-6M^-7组显著促进绵羊卵丘细胞扩展、提高卵母细胞第一极体排出率和体外受精胚胎发育能力(P<0.05)。综上,白藜芦醇和褪黑素可以优化绵羊胎儿成纤维细胞电转体系,提高卵母细胞体外成熟效率,为白藜芦醇和褪黑素在转基因动物生产中的应用提供参考依据。     

猪体外成熟卵母细胞的电激活及其激活后的体外培养

 主要研究了猪体外成熟卵母细胞电激活的条件以及孤雌激活胚胎的体外培养体系。用不同场强、脉冲时程和脉冲次数激活猪体外成熟的卵母细胞。结果表明 ,在本试验条件下电激活最佳场强和脉冲时程为 130V·mm-1/ 80 μs ,其囊胚发育率为 (2 0 .12± 8.18) % (P >0 .0 5 )。多次脉冲并不比单次脉冲的激活效果好 (P >0 .0 5 )。孤雌激活胚胎用不同培养方式和气体环境在体外培养 7d ,发现 7d不换液与第 5天换液和第 5天换含 10 %胎牛血清的培养液其囊胚发育率 [分别为 (2 5 .30± 7.5 5 ) %、(2 6 .4 4± 8.35 ) %和 (17.6 8± 5 .39) % ]无显著差异 (P >0 .0 5 ) ,后两者换液培养方式其囊胚细胞数 (15 .78± 5 .4 6、14 .5 5± 4 .81)明显低于不换液的 (18.0 1± 6 .79,P <0 .0 1)。同时发现低氧 (5 %CO2 ∶7%O2 ∶88%N2 )气体环境培养的胚胎囊胚发育率和囊胚细胞数和高氧环境 (5 %CO2 的空气 )无明显差别 ,分别为 [(2 0 .78± 8.80 ) %、17.0 0± 6 .12和 (2 5 .30± 7.5 5 ) %、18.0 1± 6 .79,P >0 .0 5 ]。表明激活后第 5天换原液和换含胎牛血清的培养液不能提高囊胚细胞数。低氧 (5 %CO2 ∶7%O2 ∶88%N2 )气体环境培养猪胚胎的效果不比高氧环境 (5 %CO2 的空气 )好。     

OPS玻璃化冷冻对小鼠四倍体胚胎体外发育的影响

为探究开放式拉长细管(OPS)玻璃化冷冻对四倍体胚胎发育的影响,本实验利用2-细胞胚胎电融合法制备四倍体胚胎,再对四倍体胚胎进行OPS玻璃化冷冻,分别观察记录二倍体胚胎、四倍体胚胎以及冷冻解冻后四倍体胚胎的发育情况。结果表明:2-细胞胚胎电融合效率为96.1%;二倍体胚胎组与电融合后四倍体胚胎组的囊胚率和孵化囊胚率差异不显著;冷冻解冻后四倍体胚胎的囊胚率(100%)与四倍体新鲜组(93.3%)差异不显著,其孵化囊胚率(72.3%)较新鲜组(64.9%)显著增高(P<0.05);四倍体冷冻解冻组的囊胚细胞数(31.96)与新鲜组(32.54)无显著差异;冷冻解冻后的四倍体早期囊胚进行体外培养时其发育速度比对照组更快。可见,冷冻对小鼠四倍体胚胎的囊胚率和囊胚细胞数均无显著影响,但孵化囊胚率显著提高,且OPS玻璃化冷冻后使四倍体胚胎的发育速度更快。