黄牛供体细胞处理及冷冻保存对核移植率的影响
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牛胚胎移植效果的影响因素分析作者:阿勒腾达那来源:《兽医导刊》 2019年第5期阿勒腾达那/ 新疆生产建设兵团第五师八十九团农业发展服务中心牛胚胎移植,主要是指将优良牛的胚胎移植到生理环境以及各方面条件相符合的同种牛的子宫当中,进行相应的孕育。
我国牛胚胎移植技术相较于发达国家而言存在一定的差异,并且在移植过程中经常会受到各类因素的制约,从而对牛胚胎移植效果造成影响。
因此相关的技术工作人员需要及时对影响牛胚胎移植效果的影响因素进行分析,然后给出有效的解决措施。
本文将针对牛胚胎移植效果的影响因素等内容进行相应阐述。
一、供体牛1. 科学合理选择供体牛。
供体牛是胚胎生产的主要载体,供体牛的选择对胚胎移植的效果会产生直接影响,因此,需要保证供体牛选择的科学性与合理性。
供体牛在选择中更加注重供体牛的遗传学价值,就是需要保证供体牛能够具备较强的基因,同时还需要拥有良好的体质,较强的繁殖能力,并且供体牛自身需要无疾病。
在明确供体牛之后,需要及时做好饲养管理工作,这样才能为供体牛发情受孕生产胚胎提供前提保障。
2. 超数排卵处理。
在供体牛胚胎移植过程中,获得可用胚胎的主要方式就是超数排卵。
从理论上讲,供体牛经过超数排卵处理后,得到的卵子越多越好。
但是如果一次性排出的卵子过多,那么将会对胚胎的质量造成影响,从而致使受精率下降,与此同时,胚胎的回收工作也会产生制约。
3. 人工授精次数和精液。
精液会对胚胎质量与数量产生影响,因此,为保证胚胎的正常发育,同时提升胚胎的存活率,需要保证精液的高密度。
供体牛在经过超数排卵处理之后,需要对母畜的发情情况进行及时的观察与分析,在对人工授精时间进行推算时,要从母牛接受其他牛爬跨时开始。
通常情况下,母牛在经过超数排卵处理后的12 h或者24 h 之内开展人工授精工作。
人工授精次数保证在2 次或者3 次即可,每次授精之间需要间隔8 h 或者10 h,保证受精率。
4. 胚胎因素。
供体牛胚胎的质量是影响胚胎移植效果的主要因素,从目前胚胎移植的发展中不难看出,采用超数排卵处理方式体内胚胎的移植妊娠率比体外受精体外胚胎的移植妊娠率要高。
动物医学进展,2007,28(5):53257Progress in Veterinary Medicine哺乳动物异种体细胞核移植技术的应用及影响因素3张 锐,陶 勇,章孝荣3(安徽农业大学动物科技学院,安徽合肥230036) 摘 要:哺乳动物异种体细胞核移植技术是在同种细胞核移植技术基础上发展起来的动物生殖技术,其在濒危动物保护、人类胚胎干细胞及生物基础学科研究等方面已展现出美好的前景。
目前,该技术处于发展阶段,还存在很多值得研究的问题。
文章介绍了动物异种体细胞核移植技术在国内外的研究现状,分析了影响异种体细胞核移植技术发展的因素,并对该技术的发展前景进行了展望。
关键词:异种核移植;体细胞;克隆胚胎中图分类号:S814.8文献标识码:A文章编号:100725038(2007)0520053205 异种体细胞核移植(interspecies somatic cell nuclear t ransfer,ISCN T)是指体细胞核移植构建克隆胚所用的供体细胞和受体卵母细胞来源不同物种,即将某一物种动物的体细胞核通过显微操作移植到另一物种动物的去核卵母细胞中构建成异种核质复合体,并使之发育的过程。
迄今已有几种动物通过异种体细胞核移植获得,如亚洲野牛(Bos gaurus)[1]、欧洲盘羊(Ovis orient alis m usi mon) [2]、非洲野猫(Felis sil vest ris l ybica)等[3],这些异种克隆动物的出生在一定程度上证实了异种体细胞核移植技术的可行性。
异种体细胞核移植技术在珍稀濒危动物保护上展现出美好的前景[4]。
异种体细胞核移植技术能采用正常的体细胞借助易得到的卵母细胞生产胚胎干细胞,通过诱导干细胞分化得到治疗疾病需要的细胞组织[5];异种核移植技术突破了物种之间的“生殖隔离”限制,涉及物种之间在分子、细胞和生理水平上的相互作用,对细胞分化、核质互作、物种进化等基础理论的研究而言,其提供了重要的研究材料和研究手段。
体细胞核移植是近年来人类在发育生物学和细胞生物学领域所取得的最强大的成果之一,然而该项技术成功率低,技术研究薄弱,因此,分析体细胞核移植技术存在的问题,成为近年来体细胞核移植技术的研究重点。
本文分析影响核移植成功率的影响因素。
自1997年英国科学家Wilmut拉开了体细胞核移植时代的序幕以来,先后在小鼠、牛、山羊、猪、猫、兔等动物上获得成功。
尽管体细胞核移植在理论研究和技术完善方面取得了长足的进步,但克隆效率低的瓶颈依然无法突破。
1供体核影响因素1.1供体核的类型用作供体的体细胞是核移植的主要核心部分,也是影响移植成功率的主要因素之一。
自从体细胞核移植技术诞生以来,已经使用过多种类型的体细胞,所使用的体细胞分化程度越低,发育后期胚胎的基因重编程越容易,重组胚的发育潜力越高。
目前研究应用比较广泛的成体细胞是生殖系统的细胞、胎儿成纤维细胞和成体成纤维细胞。
卵丘细胞在G0/G1期时处于自然静止状态,染色体端粒较短,但细胞内端粒酶活性较高,细胞不会因为染色体端粒的变短而老化。
胎儿成纤维细胞来源广泛,分化程度低,复制速度较快且不易衰老。
相对于胎儿成纤维细胞,成体纤维细胞具有取材方便,对消化液比较敏感的优点,且易得到纯化的细胞。
目前使用尾尖成纤维细胞、皮肤成纤维细胞、乳腺上皮细胞及心肌成纤维细胞等,都成功取得核移植后代。
1.2供体核周期供体核的DNA合成情况与其所处的细胞周期相关,处于G0/G1期的细胞为二倍体核,发生核编程时能够在第一次细胞分裂的末期维持正常的染色体倍数。
许多研究者也支持这个观点。
诱导供体细胞进入G0/G1期阶段的方法主要有细胞分选法、血清饥饿法、周期抑制剂、接触抑制法等,血清饥饿法最为常见。
有人认为使用血清饥饿发会引发不同程度细胞凋亡,但大多数结果显示,经过血清饥饿处理过的供体细胞处于G0期利于重构胚发育。
而处于G2/M期的细胞用作供体核,染色质发生成熟前染色质凝集(PCC),很大程度会形成四倍体,经复制形成八倍体染色体,胚胎无法正常发育。
动物体细胞核移植中供体细胞的选择楚秋霞;施巧婷;魏成斌;徐照学;丁岩【摘要】影响体细胞核移植效率的因素很多,供体细胞选择是核移植实验成功的基础和关键.本文参考近年来国内外在动物体细胞核移植技术方面的资料,从供体体细胞类型、细胞年龄、细胞传代及细胞周期对克隆效率的影响进行简要综述.【期刊名称】《中国牛业科学》【年(卷),期】2017(043)006【总页数】3页(P47-49)【关键词】供体细胞;核移植;克隆效率【作者】楚秋霞;施巧婷;魏成斌;徐照学;丁岩【作者单位】河南省农业科学院畜牧兽医研究所,河南郑州450008;河南省农业科学院畜牧兽医研究所,河南郑州450008;河南省农业科学院畜牧兽医研究所,河南郑州450008;河南省农业科学院畜牧兽医研究所,河南郑州450008;郑州市动物园,河南郑州450000【正文语种】中文【中图分类】S823摘要:影响体细胞核移植效率的因素很多,供体细胞选择是核移植实验成功的基础和关键。
本文参考近年来国内外在动物体细胞核移植技术方面的资料,从供体体细胞类型、细胞年龄、细胞传代及细胞周期对克隆效率的影响进行简要综述。
关键词:供体细胞;核移植;克隆效率*通讯作者:徐照学(1961-) ,男,陕西华县人,研究员,博士,硕导,主要从事动物胚胎工程研究。
自从1997年世界首例体细胞克隆绵羊多莉诞生以来,引起了世界各国的关注。
接着小鼠、牛、山羊和猪等在多个物种中陆续获得成功。
实践证明,利用体细胞进行动物克隆的技术是可行的。
因此许多研究人员致力于寻找合适的供核细胞进行核移植试验。
目前核移植供体核来源广泛,种类繁多。
大量研究结果表明,分化程度越低的细胞构建的重构胚发育潜力越高。
但由于未分化和低分化细胞受多种因素的影响,因此不同制备途径获取的体细胞在做为核供体进行克隆过程中所获得的移植效率也不相同。
因此研究人员尝试对体细胞进行多方面的试验以期望获得适合的供体细胞,提高重构胚的发育效率。
影响核移植成功率的主要因素。
答:
(1)供体细胞类型及所处细胞周期相:
常用供体细胞类型有胚胎细胞、胚胎干细胞、胎儿成纤维细胞、卵丘颗粒细胞、乳腺上皮细胞等。
供体细胞发育时期越早,分化程度越低,重组胚的发育程序就越容易重新编
程,重组胚发育潜力越高。
胚胎供体细胞来源受限,发展受到制约。
体细胞来源广泛,选用时应考虑其相对分化程度。
如:乳腺上皮细胞、卵丘颗粒细胞、神经细胞。
(2)受体胞质的影响
①受体胞质环境对重组胚发育的影响:合子胚、M2期卵母细胞
②受体胞质量的多少对重组胚发育的影响:去核操作时应努力减少卵母细胞质的损失。
(3)供体细胞与受体胞质的相互作用:
众多实验表明:G1早期供体核较S晚期、G1晚期供体核与M2期卵母细胞有较好的协调性,重组胚染色体异常较少,胚胎的发育潜力较高。
由于目前供体细胞多采用血清饥饿培养获得的G0/G1期细胞,融合后,需有充足时间从抑制状态恢复,故注核后延长核质作用时间可能会促进和重塑和发育程序重编。
(4)重组胚的激活
Ca2+的升高及Ca2+的振荡对诱导皮质颗粒释放和细胞周期的恢复,启动卵母
细胞的发育时至关重要的。
不同的激活方法对不同物种卵母细胞的激活效果是不一样的。
如:Sr2+可充分激活小鼠卵母细胞,而对牛、羊等卵母细胞几乎没有激活作用:离子霉素与6-DMAP或CHX联用可激活牛、羊卵母细胞,但对小鼠则会引起卵母细胞破。
卵母细胞和供核体细胞质量对牛体细胞核移植效率的影响江胜芳;张昌军;姜雪强;罗清炳;董毅飞【期刊名称】《扬州大学学报:农业与生命科学版》【年(卷),期】2012(33)1【摘要】将未成熟牛卵母细胞进行体外成熟培养,挤压法去除卵母细胞核,以牛耳成纤维细胞作为供核细胞进行体细胞核移植研究,观察形成囊胚组与未形成囊胚组平均每卵巢获卵数、卵母细胞体外成熟率、供核体细胞细胞传代次数、饥饿天数的差异。
结果表明:形成囊胚组平均每卵巢获卵数(4.90枚)和体外成熟率(63.9%)均显著高于未形成囊胚组(分别为4.05枚、48.4%)。
形成囊胚组供核体细胞代数(4.7代)和血清饥饿天数(4.7d)与未形成囊胚组(分别为6.1代、4.4d)无显著差异。
卵巢质量和卵母细胞质量是决定能否形成克隆囊胚的重要影响因素,在供体细胞传代3~8代、饥饿1~9d的范围内,供体细胞传代次数和血清饥饿处理时间对克隆效率无显著影响。
【总页数】4页(P28-31)【关键词】牛;体细胞核移植;卵母细胞;供核体细胞【作者】江胜芳;张昌军;姜雪强;罗清炳;董毅飞【作者单位】湖北医药学院附属人民医院;湖北医药学院附属东风总医院【正文语种】中文【中图分类】Q343.6【相关文献】1.供体细胞来源及预处理对牛体细胞核移植效率的影响 [J], 曹俊伟;马利兵;张弛;毕聪明;赛务加甫;舒建洪;华松;张涌2.受体卵母细胞来源和供体细胞类型对山羊体细胞核移植融合率的影响 [J], 刘海军;刘灵;刘玉堂;李平;池炳杰3.供体细胞和去核卵母细胞的不同预激活对体细胞核移植胚胎体外发育的影响 [J], 李雪峰;李煜;安志兴;郭继彤;张涌4.不同核移植方法对牛体细胞核移植效率的影响 [J], 李雪峰;王新庄;安志兴;李煜;郭继彤;张涌5.紫外线照射对牛孤雌激活卵母细胞和体细胞核移植胚胎体外发育的影响 [J], 李雪峰;安志兴;李向臣;张涌因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。