影响哺乳动物卵母细胞玻璃化冷冻保存效果的因素

从屠宰场收集具有高遗传价值的卵母细胞进行冷冻保存,生产可移植胚胎,这为补充宝贵的种质资源以及物种遗传改良提供机会。虽然玻璃化冷冻技术已经成功保存了几种动物的卵母细胞,但由于卵母细胞对低温极其敏感,导致其进展十分缓慢。本文主要综述了卵母细胞脂质含量、卵丘细胞层、冷冻卵母细胞阶段、冷冻保护剂等因素对哺乳动物卵母细胞玻璃化冷冻保存效果的影响,为改善卵母细胞冷冻效果指引方向。     

哺乳动物卵母细胞和胚胎冷冻保存研究进展:现存问题与未来展望

在过去的几十年中,哺乳动物卵母细胞和胚胎冷冻保存技术因在辅助生殖技术及实际生产中应用广泛,其研究发展尤为迅速.多个物种(包括人)的卵母细胞和胚胎冷冻保存研究获得了受孕和活产的成功佐证,为冷冻保存技术的临床应用提供了理论依据,并成为体外受精不可缺少的环节.尽管哺乳动物卵母细胞和胚胎的冷冻保存技术的研发和应用取得了巨大进展,例如为可能不育的患者贮藏生殖潜能、卵子冻存库的建立以及卵母细胞和胚胎的跨国运输,但成功率仍达不到使用新鲜卵母细胞和胚胎的水平,还存在许多难题有待解决.本文针对低温保存技术中制约冷冻效率和成功率的主要问题进行了综述,旨在解决技术研发中遇到的瓶颈,为改进技术提供借鉴和参考,鼓励低温生物学研究者继续开展深入研究,加快推进冷冻保存技术在人类和动物辅助生殖技术中的实际应用.     

食蟹猴和恒河猴卵母细胞及早期胚胎玻璃化冻存

为了节省经费和使转基因模型动物品种资源得到妥善保存,该研究利用自制的梯度浓度冷冻液和解冻液结合玻璃化方式分别冷冻和解冻了非人灵长类动物的183个卵母细胞（GV期、MI期和MII期）、114个卵裂期胚胎（2-细胞期、4-细胞期和8-细胞期）及25个桑椹期胚胎。其中食蟹猴卵母细胞67个,卵裂期胚胎45个,桑椹期胚胎11个;恒河猴卵母细胞116个,卵裂期胚胎69个,桑椹期胚胎14个。复苏后存活率分别为56/67（83.58%）、36/45（80.00%）、9/11（81.82%）、102/116（87.93%）、55/69（79.71%）和11/14（78.57%）。结果表明,快速玻璃化冷冻法简便且胚胎存活率高,是一种较好的冷冻食蟹猴和恒河猴卵母细胞及胚胎的方法。     

激素诱发绵羊超数排卵及移植试验

胚胎移植,亦称受精卵移植,简单涵义就是:从一头优良母畜(简称供体)的输卵管内取出受精卵或早期胚胎,移植到另一头生产性能较差的同种或同品种母畜(简称受体)的相应部位,“借腹怀胎”,繁育后代。这项技术结合超数排卵,在畜牧业生产上应用后,可以充分发挥优良母畜的繁殖潜力,在短期内达到迅速扩大良种畜群的目的。随着受精卵保存技术的不断提高,如     

玻璃化冷冻对猪体外成熟卵母细胞染色体与纺锤体的影响

以冷冻环为载体,探讨玻璃化冷冻对猪体外成熟卵母细胞染色体与纺锤体影响。单用40%乙二醇(ethyleneglycol,EG)或20%EG与20%二甲基亚砜(dimethylsulphoxide,DMSO)联合作冷冻保护剂,用直投液氮或使用玻璃化冷冻仪法制冷冷冻猪体外成熟卵母细胞;解冻2h后固定并免疫荧光法染色纺锤体及染色体;挑选各试验组形态正常卵母细胞进行体外受精实验。结果表明,与单用EG以及EG和DMSO联合直投液氮方案比较,EG和DMSO联合应用并采用玻璃化冷冻仪制冷方案卵母细胞染色体正常率为30.1%,纺锤体正常率为37.2%,可明显降低卵母细胞染色体及纺锤体结构损伤(P<0.05),并明显提高卵母细胞的激活效果(P<0.05)。采用联合冷冻保护剂及玻璃化冷冻仪高速冷冻可较好维持猪卵母细胞染色体与纺锤体形态,但玻璃化冷冻明显影响猪卵母细胞体外受精后的发育能力。     

猪胚胎玻璃化冷冻保存技术的优化

在以往工作的基础上本研究对现有猪胚胎玻璃化冷冻保存技术进行了优化。以巴马小型猪为供体,采用超数排卵技术,采集5~6日龄的胚胎(囊胚/桑椹胚),比较冷冻方法、胚胎承载工具胚胎、透明带处理和冷冻胚胎移植受体对猪胚胎冷冻效果的影响。结果表明,冷冻方法I[胚胎首先在冷冻液1(TCM199+20%FBS+10%EG+10%DMSO)中平衡3min,然后立即转入冷冻液2(TCM199+20%FBS+20%EG+20%DMSO+0.4mol/LSUC)中并在1min内装管(每管含2~6枚胚胎),直接投入液氮保存]与冷冻方法II[透明带完整的胚胎在NCSU23(含7.5μg/mLCB)培养液中平衡25min,13000×g离心12~13min,然后在含2mol/LEG的NCSU23中平衡5min,再在含8mol/LEG+7%PVP的NCSU23中快速漂洗,装进OPS/GMP管,放入液氮保存]冷冻效果没有显著差异;GMP法能显著提高冷冻胚胎存活率(83.8%vs77.6%,P<0.05)和囊胚细胞数(47.5vs53.1,P<0.05);以0.5%链蛋白酶(Pronase)处理透明带10s,虽然对猪胚胎存活率没有显著影响,但能...     

不同防冻剂对兔胚胎干细胞慢速冷冻保存的影响

干细胞冷冻保存是干细胞研究和临床应用中的必需技术。为提高兔胚胎干细胞在慢速冻存过程中的保存效果,比较了二甲基亚砜(DMSO)和乙二醇(ethylene glycol,EG)对兔胚胎干细胞冷冻保护效果。对冷冻复苏后的细胞进行台盼蓝染色,并研究其胚胎干细胞分子特性,结果表明DMSO比EG具有更好的冷冻保护效果。再在以10%DMSO为基础的防冻液中添加膜稳定剂海藻糖(trehalose)或谷氨酰胺(glutamine),细胞冷冻复苏后结果显示,谷氨酰胺对兔胚胎干细胞有明显的冷冻保护作用,使细胞存活率从71%提高到83.7%。当谷氨酰胺浓度为0、5、10、20、40mmol/L分别加入防冻液中后,20mmol/L的谷氨酰胺具有最佳的冷冻保护效果。以上结果得出兔胚胎干细胞慢速冷冻的防冻液改进配方为:在胚胎干细胞培养液中添加10%DMSO 20mmol/L谷氨酰胺。     

昆明小鼠精子冷冻的研究（简报）

胚胎工程技术是动物品种、品系培育,种质资源保存及转基因动物制备、保种的重要手段。配子的冷冻保存技术目前广泛应用于胚胎工程。和胚胎冷冻相比小鼠精子冷冻技术方便、高效尤其适用于转基因及突变系小鼠的保种。成功的精子冷冻要求复苏后通过体外受精(IVF)获得胚胎,再移植入受     

不同防冻剂对兔胚胎干细胞慢速冷冻保存的影响

干细胞冷冻保存是干细胞研究和临床应用中的必需技术。为提高兔胚胎干细胞在慢速冻存过程中的保存效果，比较了二甲基亚砜(DMSO)和乙二醇(ethylene glycol，EG)对兔胚胎干细胞冷冻保护效果。对冷冻复苏后的细胞进行台盼蓝染色，并研究其胚胎干细胞分子特性，结果表明DMSO比EG具有更好的冷冻保护效果。再在以10% DMSO为基础的防冻液中添加膜稳定剂海藻糖(trehalose)或谷氨酰胺(glutamine)，细胞冷冻复苏后结果显示，谷氨酰胺对兔胚胎干细胞有明显的冷冻保护作用，使细胞存活率从71%提高到83.7%。当谷氨酰胺浓度为0、5、10、20、40 mmol/L分别加入防冻液中后，20 mmol/L的谷氨酰胺具有最佳的冷冻保护效果。以上结果得出兔胚胎干细胞慢速冷冻的防冻液改进配方为：在胚胎干细胞培养液中添加10% DMSO＋20 mmol/L谷氨酰胺。     

文昌鱼胚胎的程序化冷冻保存

文昌鱼在进化和发育生物学中有重要科学研究价值,然而由于文昌鱼实验室繁殖受产卵季节等因素的限制,以其胚胎为材料的研究工作受到局限,胚胎冷冻保存是解决这一问题的有效途径之一。本文首次对文昌鱼(Branchiostoma japonicum)胚胎的程序化冷冻保存进行了研究,通过筛选合适的程序化抗冻液、适宜的胚胎发育阶段,以及比较不同平衡处理时间、植冰温度、保存温度和洗脱时间对文昌鱼胚胎冷冻保存的影响。结果表明:几种抗冻液中,A2的效果较好,对胚胎的毒性小;原肠中期胚胎较其它时期对抗冻液的耐受力更强,适宜进行冷冻保存;胚胎在抗冻液中的最佳平衡处理时间为40-50min;冷冻降温时,适宜的植冰温度为-7.0℃--10.0℃;植冰后进行程序化冷冻,目前能稳定得到存活胚胎的最低保存温度为-15℃;此外,不同的洗脱时间对胚胎的存活率无显著影响。根据优化后的条件,对文昌鱼胚胎进行程序化冷冻保存(-196℃)实验,获得1粒存活的胚胎,并孵化出膜,发育至两鳃裂时期,幼鱼共存活了8d,但形态畸形。结果提示文昌鱼胚胎冷冻保存的可行性,但需要进一步优化包括抗冻液在内的各种条件,以提高存活率。