睾丸内注射pEGFP-N1体内转染精子并在山羊早期胚胎成功表达

目的探讨睾丸内注射法pEGFP-N1在精细胞的整合和在早期胚胎中表达.方法选择4头本地山羊,双侧睾丸注射不同剂量质粒DNA pEGFP-N1,注射后PCR和Southern杂交检测pEGEP-N1在精子中的整合.结果pEGFP-N1整合到精子基因组中,转染效率最高发生在注射后第40天,转染阳性率最高为81%;绿色荧光蛋白在精子及其体外受精的部分胚胎中表达,胚胎阳性率最高的达66.7%.结论通过睾丸内注射pEGFP-N1能整合进入精子基因组,并能通过体外受精在山羊早期胚胎中表达;睾丸内注射法可能是一种可行、简单并利于推广的制备转基因山羊的方法.     

通过双原核显微注射提高转基因小鼠研制效率的实验研究

目的建立高效的转基因小鼠制备技术,为开展遗传工程动物模型研究奠定技术基础。方法通过向小鼠受精卵原核中注入不同浓度的DNA分子,筛选最适注射用DNA浓度;将K14/hCTLA4-Ig基因表达载体分子通过显微注射分别导入小鼠受精卵雌、雄原核,并设立单原核注射对照组;利用输卵管腹壶部穿刺移植法将注射后的小鼠受精卵移植于同期发情的受体母鼠;利用PCR对出生的转基因首建小鼠进行筛选。结果最适DNA分子浓度为10ng/μl;在单、双原核注射组胚胎2细胞卵裂率分别为52.3%(132/253)和45.0%(108/240),差异有显著性(P<0.05);注射胚胎移植后体内存活率分别为18.1%(24/132)和16.7%(18/108),差异无显著性;转基因首建小鼠阳性率分别为3/24和5/18,转基因阳性小鼠占总注射胚胎的比例为1.2%(3/253)和2.08%(5/240),差异有极显著性(P<0.01)。结论尽管双原核注射对胚胎的2细胞卵裂率有一定影响,但通过双原核注射可有效提高转基因小鼠的制备效率。     

转基因动物及其产品的安全评估方法研究进展

目前,转基因动物技术发展迅速并广泛应用于食品、医药、农业和生物材料等众多领域,带来了巨大的经济效益和社会效益,且发展潜力巨大。同时,转基因动物及其产品的安全性问题也日益突出,表现在转基因动物本身及产品安全性和环境安全性两个主要方面。"实质等同性原则"是国际上转基因动物安全性评价的基本原则。从转基因动物及其产品作为食品、药品等的安全性评估;从转基因动物对生态环境安全和影响的评估和非预期效应的评估等三个方面进行了阐述,并对我国转基因动物评价体系的构建提出建议。     

提高精子转染外源DNA效率的山羊精液冷冻方法

目的筛选一种既提高精子转染外源DNA效率,又保持解冻后精子活力的山羊精液冷冻—解冻方法。方法应用正交设计L9(34),因素分别为稀释液种类、稀释比例、降温时间和解冻液,每个因素选择3个水平,检测和比较解冻后精子转染外源DNA效率和精子活力。结果所选冷冻—解冻各因素对精液转染效率影响不显著[F(8,18)=1.032,P=0.449];平衡时间对冷冻—解冻活力影响极显著[F(2,24)=9.972,P=0.001],平衡1h极显著小于平衡2 h和4 h的精液活力(P=0.003,P=0.000),以平衡4 h最好。用筛选的冷冻—解冻方法处理精液,解冻后精子的活力极明显降低(P=0.002);生存指数降低,GOT释放量增加,菌落数减少,与鲜精相比差异显著(P=0.018;P=0.016;P=0.018);精子畸形率增加,顶体完整率降低,与鲜精相比差异不显著(P=0.494;P=0.084)。结论优化了提高精子转染外源DNA效率的山羊精液冷冻—解冻方法。     

冷冻对山羊精子转染外源DNA和体外制备转基因胚胎的影响

本实验将鲜精和冻精分别与地高锌标记的线形化的pEGFP-N,质粒孵育转染,用原位杂交方法检测转染效率;PCR和Southern Blotting检测精子与外源DNA的整合效率;与成熟卵母细胞体外受精,PCR检测阳性胚胎比率,用透射电镜技术、碘化丙锭和羟化荧光素双探针技术和单细胞电泳（Single Cell Gel Electrophoresis,SCGE）技术,观察精子冷冻前后的超微结构、精子质膜完整性和精子核DNA损伤的变化,研究冷冻对山羊（Caprahircus）精子转染内化外源DNA和体外制备转基因胚胎的影响及机理。结果表明,冻精显著提高了转染外源DNA的效率（81．60％&#177;16．59％VS32．95％&#177;2．93％,t=4．873,P=0．003;41．80％&#177;6．26％vs27．89％&#177;8．64％,t=2．634,P=0．039）。PCR和Southern Blotting检测表明外源DNA已经整合到精子基因组上。用冻精与成熟卵母细胞体外受精,体外受精穿透率和卵裂率显著低于鲜精组（24．19％&#177;3．15％vs58．86％&#177;3．73％,t=7．131,P〈0．001;11．83％&#177;2．37％vs29．71&#177;3．47％,t=4．302,P〈0．001）,但体外生产的胚胎PCR阳性率比鲜精组显著提高（45．45％&#177;10．87％VS24．44％&#177;6．06％,t=1．750,P=0．013）。超微结构观察和双荧光探针检测都发现冷冻-解冻精子质膜完整性降低（8．34％&#177;4．21％VS65．67％&#177;6．46％,t=12．492,P〈0．001）,SCGE显示冷冻极显著增加了精子彗尾长度和彗星细胞比例（42．67μm&#177;4．56μmvs21．14／Lm&#177;2．36μm,t=5．644,P=0．005;60．00％&#177;4．00％vs17．37％&#177;2．57％;t=15．787,P〈0．001）。冷冻-解冻可以提高山羊精子转染外源DNA的效率,冷冻破坏精子质膜完整性,解除质膜的阻碍作用,是提高外源DNA转染效率的一个主要原因[动物学报54（6）：1089-1097,2008]。     

通过睾丸内注射转染外源DNA在小鼠精子的表达

为研究睾丸内注射外源DNA法生产转基因小鼠(Mus musculus)的可行性,并探讨注射DNA的最佳浓度。将环形的质粒DNA pEGFP-N1与脂质体混合制备DNA-脂质体复合物,按DNA浓度不同分为0.08μg/μl、0.12μg/μl和0.24μg/μl3组,分别注射入成年SPF级昆明小鼠睾丸内,同时设空白对照;每组处理公鼠2只,注射5d后每只与3只成年母鼠同笼,20d后在荧光显微镜下检测公鼠附睾精子,并制作睾丸石蜡切片,检测绿色荧光蛋白(GFP)的表达;PCR法检测各组后代阳性率。结果显示,3组小鼠附睾荧光精子比例分别为9.09%、47.06%和27.78%。3组小鼠的睾丸石蜡切片中均可看到不同强度的GFP表达。后代经PCR检测阳性率分别为17.26%、47.61%和22.11%。本实验证实了睾丸注射法能使外源DNA整合进入精子基因组,并能在自身和后代中得到表达,本研究中外源DNA注射浓度以0.12μg/μl效果为最佳。     

山羊精子结合外源DNA能力的年龄及品种依赖性

本文应用正交设计L16(44),优化精子和外源DNA处理条件;用建立的方法转染1-4岁川东白山羊和波南F1公羊、2岁波尔山羊和南江黄羊公羊共149只,用原位杂交法检测精子结合外源DNA的效率,比较不同品种、年龄的山羊(Capra hircus)精子结合外源DNA的能力。结果显示川东白山羊1岁时的阳性精子率为39.34%±13.76%,4岁时降为23.40%±19.37%,与1岁和2岁时相比,差异显著;南江黄羊的阳性精子率最高,波尔山羊最低;并筛选到一种山羊精子和外源DNA处理方法。表明实验山羊的精子结合外源DNA的能力有随着年龄的增长而减少的趋势,并表现出品种间差异。     

精子因素对精子载体法制备转基因山羊的影响

精子具有主动结合、转运、整合外源DNA的能力,并在受精时导入卵母细胞,获得转基因动物.精子介导基因转移(sperm-mediated gene transfer,SMGT)是目前获得转基因动物简单而高效的方法之一.精子因素是影响SMGT方法生产转基因动物的重要方面.本论文结合我们的研究针对转染用山羊(Capra hircus)精液的来源、精子质膜完整性、精液品质及发育阶段等精子因素影响精子结合外源DNA和SMGT方法生产转基因山羊的效率进行了论述,并从这些影响因素入手,提出了筛选精子供体、保持精液品质、调控质膜等措施,提高精子转染外源DNA能力和生产转基因动物的效率.     

酵母双杂交中诱饵蛋白载体的构建与鉴定方法

酵母双杂交已是研究蛋白质相互作用的经典方法之一。该方法以真核生物酵母为模型,在体内研究活细胞内蛋白质的相互作用,具有高度敏感性,被很多研究者采用。综述了酵母双杂交系统中诱饵蛋白载体的构建,及其在转化酵母中的毒性、自激活性检测研究的最新进展。