第五章 动物卵母细胞与胚胎冷冻保存技术
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胚胎冷冻保存技术摘要; 胚胎冷冻保存技术可使胚胎移植不受时间地点的限制,从而达到提高胚胎移植效率的目的。
研究和优化胚胎冷冻保存技术对胚胎工程的发展有重要的意义。
关键词:胚胎冷冻保存为便于长途运输和随时供移植使用,将那些6~7日龄已有20~30个细胞的新鲜活胚胎(或分割后的半胚胎、1/4胎)在-196℃的超低温下冷冻贮存就是胚胎冷冻保存技术。
这是在冷冻精子的技术基础上进一步发展起来的一项新技术。
目前用冷冻胚胎移植的成功率约为鲜胚胎的70%~80%,胚胎冷冻保存技术可使胚胎移植不受时间地点的限制,从而达到提高胚胎移植效率的目的。
现有的胚胎冷冻保存方法有四种:一、常规冷冻法常规冷冻法:也叫慢速冷冻法、逐步降温法。
将采集到的胚胎用培养液洗涤后置入有不同冷冻保护剂(甘油或二甲亚枫(DMSO)等)浓度的三种冷冻液中(冷冻液浓度由低到高,最终浓度1.4M),每种冷冻液中平衡5分钟,然后将胚胎和冷冻液装入细管中封口、标记,放入冷冻仪中进行冷冻。
冷冻速率先以1~3~C/分下降至-6~-7℃,在此温度诱发结晶,平衡10分钟,然后,以0.3℃/分的速率降温至-35~_38℃,之后投入液氮中保存。
胚胎解冻后,需按胚胎进入冷冻液时的相反浓度,即从高到低浓度脱除冷冻保护剂,每步5分钟,最后置入含20%血清的PBS保护液中洗涤3次,彻底脱除冷冻保护剂。
或者将解冻后的胚胎放入0.5M(或1.0M)的蔗糖溶液中平衡10分钟,再用上述PBS液洗涤3次。
二、一步冷冻法一步冷冻法:也叫一步细管法。
该方法是由慢速冷冻法改进而来,细管内的冷冻液和蔗糖液是分开的,因此,在细管内用蔗糖液可一步脱除甘油抗冻剂,从而利于在生产中推广应用。
三、程序冷冻法程序冷冻法主要采用低浓度冻结保存剂梯度脱水,经程序冷冻仪缓慢降温。
主要操作步骤包括:将细胞顺序放入一系列逐渐增加保存剂浓度的溶液中梯度脱水,置入程序冷冻仪快速降温至-6℃植冰(人工诱导冰晶形成),然后程序冷冻仪缓慢降温至-30℃~-80℃后液氮贮存。
《胚胎工程实验技术》讲义一、胚胎工程的概念与发展胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术。
它是在胚胎学基础上发展起来的一门新兴学科,主要包括体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎冷冻保存、胚胎性别鉴定等技术。
胚胎工程的发展可以追溯到上世纪初。
随着显微镜技术的不断进步,人们对生殖细胞和胚胎的结构与功能有了更深入的了解。
20 世纪 50 年代,科学家成功实现了家兔的胚胎移植,标志着胚胎工程技术开始走向实用化。
此后,各种胚胎工程技术不断涌现和完善,为畜牧业、医学等领域带来了巨大的变革。
二、体外受精技术(一)基本原理体外受精是指将哺乳动物的精子和卵子在体外人工控制的环境中完成受精过程的技术。
其基本原理是模拟体内受精的环境,使精子和卵子在适宜的条件下结合形成受精卵。
(二)操作步骤1、卵母细胞的采集卵母细胞的采集方法主要有两种:一种是从卵巢中直接采集未成熟的卵母细胞,然后在体外培养成熟;另一种是通过超数排卵技术,使雌性动物排出更多的卵子,再从输卵管中采集成熟的卵母细胞。
2、精子的采集与获能精子的采集通常通过人工采精的方法获得。
采集后的精子需要在体外进行获能处理,使其具备受精能力。
获能的方法有化学诱导法和培养法等。
3、受精将成熟的卵母细胞和获能的精子在体外共同培养,使精子穿过卵母细胞的透明带和卵膜,完成受精过程。
(三)应用体外受精技术在畜牧业和人类辅助生殖领域都有广泛的应用。
在畜牧业中,可以快速扩繁优良家畜品种;在人类辅助生殖领域,为不孕不育夫妇带来了生育的希望。
三、胚胎移植技术(一)基本原理胚胎移植是指将雌性动物体内的早期胚胎,或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物体内,使之继续发育为新个体的技术。
(二)操作步骤1、供体和受体的选择供体应选择具有优良遗传性状和生产性能的个体,受体则要求具有良好的繁殖性能和健康状况。
2、同期发情处理对供体和受体进行同期发情处理,使它们的生殖生理状态同步化,为胚胎移植创造适宜的条件。