利用体外受精技术产业化生产奶牛胚胎_长距离运送卵巢的保存温度的影响
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2023高考生物真题汇编——细胞工程与胚胎工程一、单选题1.(2023·山东·高考真题)利用植物细胞培养技术在离体条件下对单个细胞或细胞团进行培养使其增殖,可获得植物细胞的某些次生代谢物。
下列说法正确的是()A.利用该技术可获得某些无法通过化学合成途径得到的产物B.植物细胞体积小,故不能通过该技术进行其产物的工厂化生产C.次生代谢物是植物所必需的,但含量少,应选择产量高的细胞进行培养D.该技术主要利用促进细胞生长的培养条件提高单个细胞中次生代谢物的含量1.A【分析】由于植物细胞的次生代谢物含量很低,从植物组织提取会大量破坏植物资源,有些产物又不能或难以通过化学合成途径得到,因此人们期望利用植物细胞培养来获得目标产物,这个过程就是细胞产物的工厂化生产。
【详解】A、有些产物不能或难以通过化学合成途径得到,故可利用该技术可获得某些无法通过化学合成途径得到的产物,A正确;B、利用植物细胞培养技术在离体条件下对单个细胞或细胞团进行培养使其增殖,可获得植物细胞的某些次生代谢物,故可通过该技术进行植物细胞产物的工厂化生产,B错误;C、次生代谢物不是植物生长所必需的,其含量少,可以通过增加细胞的数量来增加次生代谢产物的产量,C错误;D、细胞产物的工厂化生产主要是利用促进细胞分裂的培养条件,提高了多个细胞中次生代谢物的含量,不能提高单个细胞中次生代谢物的含量,D错误。
故选A。
2.(2023·北京·统考高考真题)甲状旁腺激素(PTH)水平是人类多种疾病的重要诊断指标。
研究者制备单克隆抗体用于快速检测PTH,有关制备过程的叙述不正确的是()A.需要使用动物细胞培养技术B.需要制备用PTH免疫的小鼠C.利用抗原-抗体结合的原理筛选杂交瘤细胞D.筛选能分泌多种抗体的单个杂交瘤细胞2.D【分析】单克隆抗体制备流程:先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应,之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞,诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合,利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞;进行抗体检测,筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞;进行克隆化培养,即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养;最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
牛卵巢储运条件的探索作者:刘西梅,毕延震,李莉,等来源:《湖北农业科学》 2013年第21期刘西梅,毕延震,李莉,肖红卫,华再东,周木青,华文君,张立苹(湖北省农业科学院畜牧兽医研究所/动物胚胎工程及分子育种湖北省重点实验室,武汉430064)摘要:试验探讨了不同条件下保存和运输牛卵巢的效果。
结果表明,37℃、2h效果最佳;25℃、9h比较实用;而4℃保存可以在20 h以上长途运输。
关键词:牛;卵巢;储运中图分类号:S814.8;S823文献标识码:A文章编号:0439-8114(2013)21-5253-02牛卵巢是一种非常重要的稀缺资源,其储存和运输条件直接影响到后期利用效率。
为了减少外部环境变化对牛卵巢后期利用的影响,众多研究者主张抽取新鲜卵巢中的卵母细胞进行体外成熟培养[1,2]。
然而,在现实操作中屠宰场与实验室相距甚远,很难保证在极短的时间内将卵巢送到实验室,卵巢采集后如何储存和运输成为体外胚胎研究的第一道关口。
为此,本试验从不同角度探索了牛卵巢的储运条件,以期提高对这一资源的利用效率。
1材料与方法1.1卵巢从武汉市牛屠宰点采集,置于储存液(加双抗的生理盐水)中保存,以等温(采集、保存、运输等过程保持同一温度)保温箱进行储存和运输。
1.2试剂卵母细胞成熟培养液:TCM-199+10%FBS+10IU/mLPMSG+100IU/mL双抗,受精卵培养液CRlaa。
受精试剂:BO液+10mg/mL肝素钠等[3]。
1.3卵母细胞采集及培养方法用预热的生理盐水清洗卵巢3次,然后用带20#针头的10mL一次性注射器抽取直径为3~8mm的卵泡,抽取液注入39℃、50mL尖底离心管中。
用杜氏磷酸缓冲液(DPBS)洗涤2次,在体视显微镜下检卵,将捡取的卵母细胞用DPBS洗涤3次,成熟培养液洗涤3次,移入含有成熟培养液滴的直径35mm培养皿中。
每个液滴50μL并覆盖石蜡油,每滴放COCs(卵丘-卵母细胞复合体)10~15枚。
开躲市安祥阳光实验学校胚胎工程、生物技术的安全性和伦理问题及生态工程时间:45分钟满分:100分一、选择题(每题5分,共40分)1.(2014·江苏卷)下列关于蛙胚胎发育过程的叙述,正确的是( )A.通过细胞分裂不断增加细胞数量,并在一定时期发生细胞分化B.胚胎发育过程中细胞不断分裂,但不发生凋亡C.随着细胞分裂次数的增加,蛙胚的有机物总量不断增加D.发育过程中蛙胚从环境中获得的氧气和营养物质逐渐增加解析蛙胚胎发育从受精卵开始,经有丝分裂,细胞数量增多,再经细胞分化形成早期胚胎,A对;胚胎发育过程中,细胞不断分裂,同时也有部分衰老的细胞发生凋亡,如人早期胚胎有尾,指间有蹼,随着发育,这些结构消失,是细胞凋亡的结果。
由于蛙是体外受精,在由受精卵发育成胚胎过程中,有机物只来源于受精卵,而细胞要通过呼吸消耗有机物,因此有机物不断减少,因此C、D错。
答案A2.(2013·浙江卷)培育“试管山羊”的基本过程如下图所示。
若要培育成功,下列叙述正确的是( )A.甲过程中可通过给母山羊注射有关激素使其超数排卵B.乙过程的目的之一是促进卵母细胞和精子的成熟C.丙过程与乙过程中应采用相同成分的培养液D.丁过程中早期胚胎须移植到与供体性状相同的怀孕母羊子宫内解析本题考查胚胎工程的知识。
给母山羊注射促性腺激素可使其超数排卵;乙过程的目的之一是促使卵母细胞进一步发育成熟到减数第二次分裂中期,精子是已经成熟的细胞,乙过程和丙过程采用的培养液成分不同;丙过程中要加入促使细胞分化的激素等;供体和受体应是生理状态相同,不是性状相同。
答案A3.下列关于转基因生物安全性的叙述,错误的是( )A.种植转基因作物应与传统农业种植区隔离B.转基因作物被动物食用后,目的基因会转入动物体细胞中C.种植转基因植物有可能因基因扩散而影响野生植物的遗传多样性D.转基因植物的目的基因可能转入根系微生物解析为了防止在杂交过程中转基因农作物将某些基因传递到近缘物种,应将其与传统农业种植区隔离;动物食入转基因植物后,其消化系统能将植物基因分解成小分子物质,基因不能转入动物体细胞中;转基因生物的花粉可能将某些基因传递到一些亲缘关系较近的物种中,从而影响到野生植物的遗传多样性;某些微生物能侵入到转基因植物的根系而使基因扩散到这些根系微生物。
专题9 生物技术与工程第16讲细胞工程及生物技术的安全性与伦理问题考点3胚胎工程及生物技术的安全性与伦理问题(2023·广东卷)科学家采用体外受精技术获得紫羚羊胚胎,并将其移植到长角羚羊体内,使后者成功妊娠并产仔,该工作有助于恢复濒危紫羚羊的种群数量。
此过程不涉及的操作是()A.超数排卵B.精子获能处理C.细胞核移植D.胚胎培养解析:由题干信息可知,该过程通过体外受精获得胚胎,再通过胚胎移植,使长角羚羊成功妊娠并产仔,因此需要进行超数排卵、精子获能处理,并对获得的受精卵进行胚胎培养;由于该过程为有性生殖,因此不需要涉及细胞核移植,所以C项正确、A、B、D三项错误。
答案:C1.早期胚胎发育过程的流程分析2.熟知胚胎工程的操作流程3.归纳胚胎工程中的5个“两”(1)受精过程中的两个标志受精的标志是卵细胞膜和透明带之间观察到两个极体,受精完成的标志是雌雄原核融合完成。
(2)胚胎移植过程中两次使用激素第一次是对供、受体进行同期发情处理。
第二次用于供体的超数排卵。
(3)胚胎移植过程中两次检查第一次对收集的胚胎进行检查。
第二次对受体是否妊娠进行检查。
(4)胚胎移植或分割的两个时期:桑葚胚和囊胚。
(5)胚胎干细胞的两个来源:早期胚胎和原始性腺。
4.试管婴儿与克隆人(1)试管婴儿的培育过程(2)设计试管婴儿的过程(3)克隆人的培育过程题点一:通过胚胎工程及应用,考查理解能力1.(2023·广东惠州统考)2017年,我国科学家首次培育了体细胞克隆猴。
在培育过程中,我国科学家经过多年的反复试验,可以在10S之内对卵母细胞进行去核操作,在15S之内将体细胞注入去核的卵母细胞里。
培育克隆猴的流程如下图所示,请结合图回答问题。
注:①Kdm4d:组蛋白去甲基化酶②TSA:组蛋白脱乙酰酶抑制剂(1)为获得数量较多的卵母细胞,采集前应先用__________激素处理母猴,从卵巢采集到的卵母细胞经成熟培养后进行“去核”处理,这里的“核”是指________________________________________________________________________。
牛卵母细胞及体外胚培养技术研究牛卵母细胞及体外胚培养技术研究序言:牛是人们生活中非常重要的家畜之一,其产奶、提供肉食和劳动能力等方面都具有重要的经济价值。
然而,传统的牛繁殖方式存在着一些问题,如繁殖效率低、繁殖周期长等,制约了牛产业的发展。
因此,研究牛卵母细胞及体外胚胎培养技术具有重要的理论和实际意义。
一、牛卵母细胞提取与培养卵母细胞是牛胚胎发育的重要原始细胞,提取和培养牛卵母细胞是开展体外胚胎培养研究的第一步。
目前,常采用超声波技术辅助输卵管穿刺取卵的方法,然后通过卵巢剖腹取卵的方法提取牛卵母细胞。
在体外培养的过程中,应注意控制培养液的温度、酸碱平衡以及添加适宜的营养物质等因素,以满足卵母细胞的生理需要。
二、牛体外胚胎培养技术体外胚胎培养技术是指将受精卵或早期胚胎转移到体外培养基中进行培养,使其继续发育并形成胚胎。
该技术的研究主要集中在以下几个方面:1. 培养基的优化体外胚胎培养的关键是培养基的优化。
培养基的组成应包括必需和非必需营养物质、酶、胺基酸、维生素、激素等,以提供胚胎发育所需的营养和生长因子。
同时,还需要控制培养基的温度、pH 值和气体环境,以维持胚胎发育的正常进程。
2. 胚胎的分级和选择在体外胚胎培养过程中,需要对胚胎进行分级和选择,以筛选出发育良好的胚胎,并移植到母牛体内。
通过观察胚胎的细胞数目、形态和活力等指标,可以初步评估其发育能力和潜在质量。
3. 胚胎的保护和冷冻技术在体外胚胎培养的过程中,存在一些不可控因素,如培养时间的延长、培养条件的不稳定等,容易导致胚胎的发育异常或死亡。
因此,需要对胚胎进行保护,选用适当的冷冻技术,储存健康的牛胚胎,以备不时之需。
结论:牛卵母细胞及体外胚胎培养技术的研究为改善牛繁殖效率和提高育种进展提供了有力支持。
通过牛卵母细胞的提取与培养,以及体外胚胎培养技术的不断优化和完善,可以大幅提高牛胚胎的获取率和存活率,缩短繁殖周期,达到节省繁殖成本、提高繁殖效益的目的。
章末检测1.2015年2月3日,英国议会下院通过一项历史性法案,允许以医学手段培育“三亲婴儿”。
三亲婴儿的培育过程可选用如下技术路线。
据图分析,下列叙述错误的是( )A.该技术可避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代B.捐献者携带的红绿色盲基因不能遗传给三亲婴儿C.三亲婴儿的染色体全部来自母亲提供的细胞核D.三亲婴儿的培育还需要早期胚胎培养和胚胎移植等技术2.下图为哺乳动物胚胎工程的有关操作流程。
下列叙述正确的是( )A.①过程运用超数排卵技术可得到多个胚胎B.③过程可以用胃蛋白酶处理囊胚获得干细胞C.④过程需要在无菌的二氧化碳培养箱中进行D.⑤过程可以直接获得各种效应T细胞3.分析下面图解判断以下哪一项不是精子、卵细胞发生的区别( )A.初级精母细胞、初级卵母细胞的形成时间B.MⅠ和MⅡ的时间连续性C.成熟生殖细胞是否经过变形D.成熟生殖细胞中染色体的数量4.图示目的基因导入胚胎干细胞的过程。
下列有关叙述不正确的是( )A.过程Ⅰ的研究利用了胚胎干细胞具有全能性的特点B.过程Ⅰ中,囊胚的后一个阶段形成了内、中、外三个胚层及两个囊胚腔C.过程Ⅱ中可用显微注射法将目的基因导入胚胎干细胞D.过程Ⅱ中需要用到的工具酶有限制酶、DNA连接酶5.下图表示通过体外受精培育牛的过程,下列叙述错误的是( )A.获取的精子经获能后才能进行体外受精B.②过程只与细胞膜的流动性有关C.③过程的细胞增殖方式一定是有丝分裂D.④过程属于胚胎移植过程6.动物细胞培养是动物细胞工程的基础,如图所示,a、b、c表示现代工程技术,①、②、③表示其结果,下列说法正确的是( )A.若a是核移植技术,①反映了动物细胞也具有全能性B.若c是胚胎分割技术,③中个体的基因型和表现型一定相同C.①②③中作为受体的动物品种是珍稀的或存量少的雌性动物D.若b是体外受精技术,则②为良种家畜快速大量繁殖提供了可能7.下列不是精子和卵子发生的区别的是( )A.初级精母细胞和初级卵母细胞在个体发育过程中的形成时间B.MⅠ和MⅡ的时间连续性C.成熟生殖细胞是否经过变形D.成熟生殖细胞中染色体的数量8.下列关于卵母细胞采集的叙述,不正确的是( )A.有些动物在采集时要用促性腺激素处理B.从输卵管中取出的卵子可以直接与获能的精子在体外受精C.对有些动物可以直接从活体卵巢中吸取卵母细胞D.采集的卵母细胞都可以直接与获能的精子在体外受精9.分析下面图解,以下哪一项不是精子、卵细胞发生的区别 ( )A.初级精母细胞、初级卵母细胞的形成时间B.MⅠ和MⅡ的时间连续性C.成熟生殖细胞是否经过变形D.成熟生殖细胞中染色体的数量10.关于牛体外受精胚胎的工厂化生产,叙述正确的是( )A.精子和卵子受精形成受精卵后可移入母牛子宫B.采集的卵母细胞应立即与精子共同放入培养液才能形成受精卵C.成熟卵子与收集来的精子相遇形成的受精卵,需培养到一定阶段才可移植D.体外受精胚胎的工厂化生产即胚胎发育和受精过程只需在体外进行11.既能进行胚胎性别鉴定,又能进行胚胎移植的最佳示意图是( )12.供、受体母牛选择好后,要用激素进行同期发情处理的原因是( )A.防止受体牛不愿意接受胚胎B.只有受体与供体的生理状态相同,被移植的胚胎才能继续正常发育C.只要发情排卵后,各阶段时间内的变化,供、受体生理状态完全相同D.同期发情处理后,卵细胞和精子受精结合能力强13.如图为某科研小组采用“基因靶向”技术,先将小鼠的棕褐毛色基因导入黑色纯种小鼠的胚胎干细胞(ES细胞)中,再将改造后的胚胎干细胞移植回囊胚继续发育成小鼠的过程。
咐呼州鸣咏市呢岸学校课下限时集训(七) 胚胎工程·生物技术的安全性和伦理问题(限时:25分钟)1.(2015·六校)胚胎工程是一项综合性的动物繁育技术,可在业和制药业领域发挥重要作用。
如图是通过胚胎工程培育试管牛的过程。
(1)培育“试管牛”过程中,采用激素处理可使良种母牛一次排出多枚卵母细胞,常使用的激素是________。
要使精子和卵母细胞在体外结合,从良种公牛采集的精子一般放在____________________溶液中使其________后才能进行受精作用。
(2)在体外培养受精卵时,除了给予一量的O2以维持细胞呼吸外,还需要提供________气体以维持________。
(3)图中过程A称为________,若要通过该过程获得遗传物质完全相同的两个个体,可对发育到________时期的胚胎进行________处理,再植入到受体母牛子宫内。
2.如图为利用生物技术生产单克隆抗体和经体外受精培育优质奶牛的过程。
请回答下列问题:(1)图Ⅰ所示制备单克隆抗体的过程,包括________和动物细胞培养两个过程,在进行动物细胞培养时,首先要将动物组织剪碎,然后用________处理,使其分散成单个细胞,制备成细胞悬液。
(2)A细胞的特点是___________________________________________,经选择性培养的杂交瘤细胞,还需进行________和抗体检测,经多次筛选就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞,最后进行体内或体外培养。
(3)单克隆抗体与常规抗体相比,具有_________________________________的特点。
(4)图Ⅱ所示过程为优质奶牛的培育过程,该过程需要进行胚胎移植,移植后的胚胎能在受体子宫中存活,其生理基础是___________________________________________。
(5)若要同时获得多头与此优质奶牛相同的小牛,可对图Ⅱ所示囊胚阶段的胚胎进行________,操作过程需要特别注意的问题是____________________________________,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
奶牛体外受精效果几种影响因素的研究佟桂芝;董正德【期刊名称】《中国草食动物科学》【年(卷),期】2007(027)004【摘要】文章研究了卵巢的保存温度、保存时间、不同的培养液成分、培养方法等对奶牛体外受精后的卵裂率、囊胚发育率的影响.结果表明:①采集的卵巢在37℃保存2h时,卵巢卵母细胞体外受精后的卵裂率(71.3%)和囊胚率(31.4%),与25℃保存组的卵裂率(75%)和囊胚率(30.7%)相比,差异不显著(P>0.05);但与40℃保存组(55%和15%)和4℃保存组(47.8%和12%)有显著差异(P<0.05);当卵巢保存6h 时,25℃保存组的卵裂率(70.2%)和囊胚率(29.2%)均显著高于37℃保存组(50.9%和13%)(P<0.05);与40℃保存组(30%和7%)和4℃组(30.1%和8.2%)差异极显著(P<0.01);但与保存2 h组差异不显著.在25℃温度下,屠宰牛卵巢保存时间达到8h 时,卵母细胞的卵裂率和囊胚率显著下降,分别为55%和14%.②作为早期胚胎的培养液,CRlaa的效果好于TCM-199.③50μl微滴组的卵裂率(71%)与微滴100μl组(75%)和500μl组(72%)无显著差异(P>0.05),但囊胚率(15.8%)显著低于100μl组(32%)(P<0.05);大体积培养组(2 ml)的卵裂率和囊胚率(55%和14.8%)显著低于100μl组和500μl组(P<0.05).【总页数】4页(P6-9)【作者】佟桂芝;董正德【作者单位】黑龙江省畜牧研究所,齐齐哈尔,161005;黑龙江省畜牧研究所,齐齐哈尔,161005【正文语种】中文【中图分类】S814.5【相关文献】1.几种简易诊断液对奶牛隐性乳房炎诊断效果研究 [J], 张昕;张琪;马云;迟纲2.几种冷冻保存方法对奶牛胚胎保护效果的研究 [J], 巨向红;雍艳红;余四九3.奶牛性控冻精应用效果及其影响因素研究 [J], 魏立明;祁占胜;赵国琳;王晓平;龚高全;张凡华4.聚维酮碘凝胶治疗奶牛子宫内膜炎的效果及其影响因素研究 [J], 童勤;王海瑞;张淑君;王维;王波;杨利国5.奶牛活体采卵-体外受精效率的影响因素研究 [J], 王腾飞;张燕;王彦平;赵善江;朱化彬;王玲玲;麻柱;戴蕴平;庞云渭因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
利用体外受精技术产业化生产奶牛胚胎 ——长距离运送卵巢的保存温度的影响谭世俭 (广西大学动物繁殖研究所,广西南宁530005)摘要:实验1,利用9187枚荷斯坦母牛卵巢,进行71批次的胚胎体外产业化生产,结果表明,母牛卵巢在离体后约14h 的长时间运输保存条件下,控制其保存温度从最初的30~35℃缓慢下降至到达实验室时的15~20℃时胚胎体外生产效果最好,其卵母细胞体外受精卵裂率(7516%)、囊胚率(2510%)和冻胚率(1010%)均显著地高于其他各组(10~14℃,21~28℃,P <0101)。
实验2,在相同的保存温度下,保存7h 的肉牛卵巢产胚效果要显著地好于保存14h 的奶牛卵巢组。
结果说明,在当前牛胚胎产业化生产的条件下,牛卵巢在收集和运输期间的保存温度变化对其后卵母细胞体外受精及胚胎体外发育有很大的影响;母牛卵巢在适当的温度下保存14h 后,仍可获得较好的体外产胚效果。
关键词:荷斯坦奶牛;卵巢;保存温度;体外胚胎;产业化生产中图分类号:S 823134 文献标识码:A 文章编号:100524545(2004)0420398204 收稿日期:2003205229 基金项目:加拿大国际新技术发展集团(I ND )资助项目 作者简介:谭世俭(19532),男,副研究员。
E 2m ail :tansj @gxu .edu .cn 近年来,我国乳品业凭借巨大的利润空间吸引了大量资金的投入。
然而,奶源不足却成为制约乳品加工业发展的主要因素之一。
这给奶牛饲养业带来了前所未有的商机[1]。
但我国良种奶牛数量严重不足,长期以来主要利用人工授精技术进行牛群品质改良,世代间隔长,改良速度慢,严重制约了奶牛群生产水平的提高[2]。
自1988年L u 等[3]报道利用完全体外化的体外受精技术(I V F )获得世界首例试管牛犊以来,利用I V F 技术进行商业化体外生产牛胚胎的研究得到了长足的发展,有些畜牧业发达国家如爱尔兰和加拿大,已经利用该技术进行商业化、工厂化生产牛体外胚胎,供应市场需求。
我国不少有识之士认为,利用体外生产(I V P )胚胎结合胚胎移植技术是快速解决目前我国奶牛生产群体普遍存在的质量差、高产牛数量少问题的最好选择[2]。
虽然我国牛I V F 技术达到世界先进水平[4],但由于国内屠宰良种奶牛很少,活体采卵技术又存在缺陷,在短时间内尚难以应用I V F 技术进行良种牛胚胎的商业化生产开发。
因此,利用进口国外的I V P 牛胚胎或者到国外生产胚胎运回国内使用,是个可行的方法。
充足的良种母牛卵巢来源是利用I V F 技术工厂化大批量生产牛体外良种胚胎的基本前提。
在牛I V F 研究中,卵母细胞的来源虽然可以通过超数排卵、活体采卵等方式获得,但目前主要还是从屠宰场收集屠宰母牛卵巢来获得量大价廉的卵母细胞。
在实际生产中,为了拓展良种母牛卵巢来源,常常需要从较远的地方获取,这就涉及到卵巢在较长时间运输当中的保存问题。
目前,在一般的I V F 研究和生产中,要求在卵巢离体后不超过6h 尽快送到实验室[5],这就极大地限制了较远距离的卵巢资源的利用。
为了找出经长途运输保存卵巢的最佳温度,拓展卵巢资源的利用,笔者结合荷斯坦胚胎的体外产业化生产过程,在2002年7月至12月,对远距离(几千公里)、长时间(14h )的卵巢保存及运输过程中,保存温度变化对胚胎体外化生产所造成的影响进行了研究。
1 材料与方法111 卵巢的收集 实验1的全部卵巢和实验2实验组卵巢,均为荷斯坦母牛卵巢,从加拿大魁北克省奶牛定点屠宰场收集,然后通过飞机空运至位于温哥华的实验室。
从卵巢收集到机场办理托运时间大约需5h 。
卵巢在托运前,保存在30~35℃、每毫升内含100U 青霉素和100Λg 链霉素的生理盐水的塑料广口保温瓶中,外面再套一个长方形的塑料保温箱保温。
从卵巢办理托运到运抵实验室约需9h 。
这样,从卵巢开始收集到运抵实验室约需14h 。
实验2的对照组肉牛卵巢,从加拿大卡尔加利的屠宰场收集,卵巢处理方法与实验组相同,也经飞机空运至实验室,到达实验室时保存温度为20~22℃,保存时间约为7h 。
所有卵巢在运输过程中,夏季气温高时,采取在保温箱内置放冰袋法降温;冬季气温低时,采取加填保温材料如发泡塑料等适当的保温措施,尽量使卵巢保存温度在运输过程中缓慢下降,预期在到达实验室时维持在15~26℃之间。
当卵巢运抵实验室后,马上测定保存液的温度并做记录。
每天收集一批卵巢,每周收集3~4批。
112 卵母细胞的采集及体外成熟培养(I V M ) 卵巢经清洗2~3次后,用注射器抽取法采集卵巢表面直径2~6mm 卵泡内的卵母细胞。
卵母细胞体外成熟培养液(简称为MM )为含10%犊牛血清(FBS )的TC M 199,内含微量的FSH 及抗生素。
I VM 采用4孔盘(N unc .D K 24000Ro sk ilde ,D enm ark )培养,每孔内加入MM 110mL ,大约培养100枚经过用PBS 洗2次的卵母细胞。
培养箱的条件为:3816℃、5%CO 2、95%空气、最大相对饱和湿度(以下I V F 、I V C 的培养条件相同)。
113 卵母细胞的体外受精 卵母细胞在I VM 21~23h 后,进行体外受精处理。
将细管冷冻精液在35℃水浴中解冻后,经1600r m in ×5m in 离心2次洗涤精子;受精液为改良TAL P 液(简称FM )。
卵母细胞经FM 清洗1次后,以大约100枚1组移入含600ΛL FM 孔的四孔盘中,加入约15ΛL经上述处理好的精液。
精子最终密度约为5×105 mL ,每支细管精液1次约可授精2000枚卵母细胞。
除实验2对照组的肉牛卵母细胞采用海福特细管冷冻精液受精外,荷斯坦卵母细胞均采用来自同1头荷斯坦种公牛个体的细管冻冻精液受精。
114 受精卵的体外培养 在精2卵共同孵育18~20h 后,利用旋涡振荡法将受精卵的卵丘细胞清除,然后放入含5%FBS 改良SO F 液(650ΛL孔)四孔盘中培养,约100枚 孔,上盖350ΛL 石蜡油。
在受精后3d 观察卵裂率,7d 和8d 观察囊胚发育情况,并将A 、B 级的扩张囊胚进行常规冷冻保存。
以上实验所用的各种培养液为每周配制1次,4℃保存,1周内用完。
115 数据统计分析 实验数据除特别指出外,均采用卡方分析确定统计学差异的显著性。
2 结果211 实验1 观察了奶牛卵巢在长时间运输过程中,保存温度变化对其后体外胚胎生产效果的影响。
21111 实验分组 位于加拿大东部的魁北克屠宰场,冬季寒冷(可达-30℃以下),夏季较热,在实验过程中,虽然采取了保温或降温措施,但有时最后卵巢到达时,保存温度仍偏高或偏低。
从半年的实验结果统计看,绝大部分批次(9115%,65 71)的卵巢在运送到实验室时,保存温度在预期的15~26℃之间;少量批次在10~14℃(516%,4 71)和27~28℃(218%,2 71)之间。
为了便于数据处理,大部分的实验结果以各批次卵巢到达实验室时所测得的实际温度,分别按10~14℃、15~17℃、18~20℃、21~23℃、24~26℃和27~28℃合并分成6组进行统计分析。
21112 回收卵数 回收卵数是指体外成熟培养的卵母细胞数与所采集的卵巢数之比。
实验总共收集奶牛卵巢9187枚,回收到卵母细胞70460枚供体外成熟培养,平均每枚卵巢可回收卵母细胞7167枚;其中最高的批次,每枚卵巢可回收1113枚卵母细胞(出现在22℃组);最少为411枚(出现在19℃组)。
卵母细胞的回收数与卵巢保存温度的高低没有明显的直接相关性,但相对来说,卵巢保存温度偏高(>26℃)或偏低(<15℃)时,回收卵数有下降的趋势。
见表1。
表1 卵巢保存温度对卵母细胞回收及随后体外受精卵裂的影响温度 ℃卵巢数 枚培养卵数 枚回收卵数及范围卵裂数 授精数重复10~1440428307.0(5.5~9.0)1549 2810(55.1%a,范围31.0%~65.3%)4 15~1774061508.3(6.4~10.8)4720 6090(77.5%b,范围63.0%~88.3%)7 18~201757126907.2(4.1~10.4)9382 12570(74.6%c,范围52.3%~83.9%)16 21~234264336907.9(5.9~11.3)24773 33378(74.2%c,范围55.1%~87.4%)30 24~261845138907.5(6.3~10.2)9988 13725(72.8%d,范围55.1%~82.5%)1227~2817712106.8(6.4~7.2)710 1190(59.7%e,范围46.2%~69.4%)2合计9187704607.67(4.1~11.3)51122 69763(73.3%,范围31.0%~88.3%)71 注:a,b,c,d,e,P<010121113 卵裂率 平均卵裂率的高低与卵巢保存温度相关。
实验的总体平均卵裂率为7313%(51122 69763);保存温度在15~26℃范围时,各组平均卵裂率均高于7217%;其中以15~17℃组最高(7715%),尔后随着保存温度的升高或降低呈下降趋势。
卵巢保存温度偏高(≥27℃)或偏低(≤14℃),均导致其后卵母细胞受精卵裂率的极显著下降。
见表1。
对71批次实验的原始数据,以1℃为组距统计卵裂率、囊胚率和冻胚率,结果见图1。
结果显示,保存温度在15~25℃间各组(n= 64)卵裂率都维持在70%以上,其中有2510%(16 64)批次的卵裂率≥80%;各批次卵裂率结果以10℃时最低(3110%, 93 300,n=1),其次是28℃(4216%,231 500,n=1)。
图1 卵巢保存温度对胚胎体外生产效果的影响21114 囊胚率 囊胚率是以授精卵母细胞为基数计算的。
囊胚率的高低也与卵巢保存温度的变化相关。
其中囊胚率最高的批次达5117%(150 290,17℃),最低为513%(16 300,10℃)。
以平均值计算,15~17℃组(2516%)最高,其次为18~20℃(2418%),2组间差异不显著(P=0122),但显著地高于其他各组(P<0105或P<0101,表2)。
资料合并前,以1℃为组距的各温度段囊胚率见图1,显示卵巢保存在15~18℃时囊胚发育率较高。
21115 冻胚率 冻胚率为冷冻胚数与授精卵母细胞数之比。
整个实验共使用69763枚卵母细胞进行体外受精,产出可冻胚胎5382枚,平均冻胚率为717%(5382 69763),即每100枚卵母细胞可以生产717枚优质可冻胚胎。