单个植入前胚胎mRNA差异显示方法的建立

在已有的研究基础上,优化和建立了单个植入前胚胎的mRNA差异显示（single preimplantation embryo differential display polymerase chain raction,SPEDDRT-PCR）.以小鼠单个成熟的卵母细胞和单个的2细胞期胚胎作为起始材料,比较二者之间基因的表达差异.选择在卵母细胞中不表达而在2细胞期表达的差异片段.进行GenBank检索和表达序列标签(EST)库电子克隆.与多胚研究方法一样,由线粒体编码的和2细胞特异表达的NADH脱氢酶亚单位2和ATPase 6证实了SPEDDRT-PCR方法是可行而且可靠的,是一种需要材料极少、应用广泛而有效的基因分离方法.     

用DDRT-PCR技术克隆小鼠早期胚胎发育相关基因

mRNA差异显示 (DDRT PCR)技术在哺乳动物早期胚胎发育相关基因研究中的应用 ,因获得足够量的早期胚胎材料困难而受到限制 .通过对DDRT PCR技术各种条件参数进行优化组合 ,并对某些环节进行改良 ,以小鼠的MⅡ卵、2 细胞胚胎和 4 细胞胚胎为材料进行差异显示 ,仅以相当于5 0个卵细胞的量为起始材料 ,便得到了理想的差示结果 .从差异条带中挑取感兴趣的差异条带进行回收、阳性鉴定、亚克隆、序列分析、并在反向Northern杂交基础上设计了鉴定实验 .结果发现 ,有一个片段差异显著且是阶段性特异表达 .经GenBank检索 ,发现该片段仅有同源的EST ,其全长及功能尚不清楚 ,是一个功能未知基因 ,将该片段命名为ed1.反向Northern杂交结果表明 ,ed1在 2 细胞期胚胎中有表达 ,而在MⅡ卵及 4 细胞胚胎中均不表达 .     

小鼠胚胎体外发育培养基中氨基酸含量变化

通过检测哺乳动物早期胚胎体外发育过程中可以消耗或生成某些氨基酸的含量,可以了解胚胎的发育潜能。利用反相高效液相色谱法(RP-HPLC)检测KSOMaa培养基中17种氨基酸含量的变化,了解昆明小白鼠(Mus musculus)植入前胚胎体外培养过程中氨基酸含量的变化,旨在寻找一种能有效支持昆明小鼠胚胎体外发育的培养基氨基酸组成,优化小鼠胚胎体外培养体系。将180枚原核胚分为9组,体外培养至囊胚,分别于胚胎发育不同时期取样做高效液相色谱分析。这些氨基酸在胚胎发育不同时期的培养基中含量变化可分为5种类型:①在2细胞期增加但在4细胞期、8～16细胞期减少,囊胚期又增加的氨基酸(甘氨酸、亮氨酸、苏氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸);②在胚胎发育各个时期均下降(谷氨酸、甲硫氨酸、精氨酸、组氨酸);③在胚胎发育各个时期均增加(丝氨酸、赖氨酸、丙氨酸);④2细胞期含量减少而在其他时期持续增加(天冬氨酸、脯氨酸、色氨酸);⑤囊胚期减少,其他时期都有增加(异亮氨酸)。     

人类21号染色体转录调节相关基因作为早期分子诊断标记物的可行性研究

目的分析与转录调节相关的人类21号染色体(HC21)基因在小鼠植入前胚胎发育过程中的表达模式,初步阐明这些基因与早期胚胎发育的关系,发现这些基因作为分子诊断标记物的可行性。方法应用植入前胚胎的GlobalRT-PCR方法,对BACH1、RUNX1、SIM-2、ERG、KIAA0136、GCFC、SON、PKNOX1、HSF2BP和NRIP1小鼠同源基因在植入前发育阶段的表达模式进行研究。结果RUNX1、ERG和SON在整个植入前发育过程中都未见表达。其他基因的表达呈现出阶段特异性表达的特点:BACH1几乎在整个发育过程中都有表达,但是存在着胚胎个体之间的差异,不适于作为分子标记物;SIM-2只在1和2细胞期表达;Kiaa0136在2、4细胞期以外的各个阶段均表达;除了1-和2-细胞期,GCFC在其它阶段普遍表达;PKNOX1只在1、8细胞以及桑椹期表达;而HSF2BP和NRIP1的表达仅见于成熟的卵母细胞和1细胞期胚胎。结论与转录相关的小鼠HC21同源基因大部分参与了早期胚胎发育的转录调节,这些基因的阶段特异性表达说明他们参与了早期胚胎发育的不同转录调节环节,对这些基因的深入研究是认识唐氏综合症发生的分子机制和发现早期分子诊断标记的基础。     

体内系统转基因新方法

建立了一种全新而高效的制备转基因动物新方法.无需外科手术,将含有绿色荧光蛋白的重组质粒直接多次多点反复注射到雄性ICR小鼠的睾丸内.几周后,上述雄性动物与自然发情的雌性交配,制备转基因动物.经PCR检测、DNA印迹,实验结果表明:F1代小鼠转基因阳性率为41%.经DNA印迹证明:外源基因已经整合到子代转基因动物的基因组内并能遗传给后代.将F1代阳性鼠与正常ICR鼠交配,产生F2代转基因鼠,F2代转基因阳性率37%.上述实验结果表明,建立的体内系统转基因方法简便、高效,适用于大规模制备转基因动物,特别适用于一些大型家畜.     

未成熟卵母细胞的形态与成熟能力、染色质构型和H3K27三甲基化水平的相关性研究

该文研究未成熟卵母细胞的形态指标与成熟能力、染色质构型和表观遗传模式的相关性,为家畜繁育和人医辅助生殖选卵标准提供参考。以经不同激素处理(N组、P组、H组)的小鼠未成熟卵母细胞作为实验材料,利用滴中孔技术进行体外跟踪培养检测不同形态未成熟卵母细胞的成熟能力,Hoechst33342标记DNA AT双键研究染色质构型,H3K27三甲基化抗体检测全基因组H3K27三甲基化水平差异。结果表明,H组小鼠卵母细胞中,细胞质直径较小的更适合在滴中孔系统内培养成熟[(71.63±1.02)μm,A形态vs(68.33±0.97)μm,B形态,P0.05],核仁直径和透明带厚度与卵母细胞成熟能力无关。A形态卵母细胞NSN型(non-surround nucleolus)比例高于SN型(surround nucleolus)(78.57%vs 21.43%),B形态卵母细胞SN构型比例高于NSN构型(65.12%vs34.88%)。N、P、H三组小鼠卵母细胞H3K27三甲基化水平差异不显著,但N组小鼠中,A形态未成熟卵母细胞H3K27三甲基化水平显著低于B形态组(P0.05)。P组和H组小鼠中,A形态卵母细胞与B形态卵母细胞H3K27三甲基化水平差异不显著。如果不考虑激素处理分组,则A形态卵母细胞H3K27三甲基化水平显著低于B形态卵母细胞H3K27三甲基化水平(P0.05)。综上可知,卵母细胞形态可以反映其成熟能力、染色质构型和H3K27三甲基化水平,激素处理影响H3K27三甲基化水平。     

兔植入前移核胚中发育相关基因的差异表达分析

与早期胚胎发育相关的一些重要基因异常表达致使克隆胚细胞核的再程序化过程受阻,是导致动物克隆失败的重要原因.为了分离鉴定再程序化相关基因,我们改进了mRNA差异显示技术,成功地建立了单胚差示技术体系.以不同发育时期的兔克隆胚（MⅡ卵、2细胞、4细胞、8～16细胞克隆胚胎）为材料进行单胚差示, 分离了80个差异片段.经反向RNA印迹验证、亚克隆、序列分析及NCBI GenBank数据库检索, 结果表明：A028片段与CstF3基因有93％的同源性, 在早期胚胎发育过程中的表达有阶段特异性, 该基因在兔克隆胚的早期发育过程中起重要作用.RNA印迹显示：该基因在所检测的组织中,只在卵巢中有表达.这项研究为再程序化相关基因全长的克隆及功能研究奠定了良好的基础.     

小鼠体内外受精植入前胚胎全基因组甲基化模式比较

为考察体外受精、操作及培养环境对体外受精的小鼠植入前胚胎全基因组DNA甲基化模式的影响,本研究以体内受精的植入前胚胎作为对照,采用间接免疫荧光法检测小鼠体内外受精植入前胚胎基因组DNA甲基化模式.实验结果表明,体外受精各期植入前胚胎呈现出与之相应时期的体内受精植入前胚胎不同的DNA甲基化模式和水平,原核期甲基化水平较高,2-4-、8-细胞期明显降低,而桑葚胚和囊胚期又略有升高.各期体外受精植入前胚胎的基因组DNA甲基化水平都比同时期体内受精胚胎的甲基化水平低.本实验结果部分显示了体外受精、操作及培养环境可能对正常的DNA甲基化模式产生影响,造成体外受精植入前胚胎甲基化模式异常.     

高师生物教育专业实验教学现状及改革研究——来自阜阳师范学院生科院毕业生的调查报告

通过对阜阳师范学院生科院生物教育专业毕业生的问卷调查,发现了高师生物教育专业实验教学中存在的问题,并从实验室硬件建设、实验课程体系、实验教学目的、实验教学方式、实验管理体制以及实验教学评价等方面提出了改进思路。     

兔胚胎时期特异性基因相关新片段的克隆

阶段特异性基因的表达是早期胚胎发育过程中的重要事件,对植入前胚胎基因表达模式的研究是进一步研究植入前胚胎发育调控机制的前提。本实验利用mRNA差异显示技术来研究兔(Oryctolagus cuniculus domestica)植入前各期胚胎的基因表达差异。在获得的42个阳性阶段特异性表达的基因中,有5个在NCBI和EMBL数据库中没有同源序列,登录EMBL,申请了登录号。这些新基因片段都是桑葚期特异表达的基因,而且在以后的囊胚期也有表达。兔由母源型调控向合子型调控的过渡是在8～16细胞期开始的,在桑葚期开始表达的这些基因片段应该是兔胚胎时期特异性基因。这些基因的克隆将为进一步研究兔的植入前胚胎发育模式奠定基础。