繁殖学综述.docVIP

家畜卵母细胞冷冻保存研究进展 徐腾 动物遗传育种与繁殖 112010323002283 Progress on Cryopreservation of livestock Oocytes Xuteng 112010328002283 Abstract: Cryopreservation of Oocytes bought tremendous flexibility in vitro fertilization, nuclear transfer, transgenic embryo engineering technology and so on. This review mainly deals with the methods of animal oocyte cryopreservation, the reason and solution of cryopreservation on the development capacity of oocytes. Keywords:oocytes Cryopreservation livestock development capacity 20世纪80年代以后，卵母细胞体外成熟、体外受精、核移植、基因转移等相继研究成功。像建立“精子库”、“胚胎库”一样，建立起“卵子库”，不仅可以为这些生物技术提供充足的材料，还可以为家畜保种和遗传资源的长距离国际运输提供可能的途径。卵母细胞的冷冻保存也为稀有动物、濒危动物和其他有价值的雌性个体（如基因工程个体）遗传资源的长期保存带来了希望。因此,将卵母细胞进行冷冻保存,可随时随地对其利用, 解除了胚胎生物技术研究上时间和空间的限制, 并有利于冷冻生物学及受精生物学的基础研究。 1 卵母细胞的体外保存方法 目前，对卵母细胞的保存可以在37℃下短时保存，也可以用低温保存和超低温保存方法进行长期保存[1]。 37℃下短时保存 在37℃下短时期保存卵母细胞，实际上是在卵母细胞体外培养的条件下进行的，因而应该考虑保存时间与卵老化的问题。排出的卵在取出后受精能力有一定限度，所以保存时间不长，即使能受精，也会出现胚胎发育异常。所以，除特殊需要外，一般不在37℃保存。 1.2 低温保存 在低于室温但还达不到冷冻温度的条件下保存卵母细胞和胚胎的方法称为低温保存，一般在0-10℃保存。由于温度较低，可以抑制物质代谢的速度和细胞分裂的速度，因此可以延长保存时间。冷冻保存的方法是：先装管，即把外观正常的卵母细胞（连同颗粒细胞）吸入到含1ml低温保存液的塑料指形管中，每管放入20~30枚卵母细胞，封闭指头管并加标记。然后缓慢降温与保存，即将封装好的卵母细胞经低温处理后，放入6℃冰箱做缓慢降温处理，经2~3小时降温至6℃，并保存。 利用低温冷冻保存技术的关键是避免对细胞造成不可逆的损伤。在冷冻过程中主要发生的损伤包括物理损伤和化学性损伤。当温度下降到冰点以下时, 细胞内的水分会形成冰晶。如果形成的冰晶体积较大, 冰晶将会损伤细胞膜及其他膜性结构, 并且占位挤压细胞内部的结构, 破坏细胞骨架造成对细胞的物理性损伤。化学性损伤是由于在冷冻降温过程中, 随着温度的不断下降,溶液中的水分逐渐结冰, 使溶液中的溶质被浓缩、 溶液渗透压升高、 离子浓度增加并带来溶液其他一些化学参数的改变从而使细胞受到损伤[2]。 1.3超低温保存 超低温保存即冷冻保存，一般有两种方法：常规冷冻法、玻璃化冷冻法。卵母细胞的冷冻保存要比胚胎的应用前景更加广泛，它除具备胚胎冷冻保存的优点外，还具备以下优势：利用冷冻保存技术建立“卵子库”，可以解决目前卵母细胞来源短缺的问题。可以使其他生物技术如体外受精、克隆和转基因动物生产不受时间和空间的限制。代替家畜的活体保种和濒危动物遗传种质资源保存。 1.3.1冷冻保护剂 常用的冷冻保护剂分为渗透性保护剂和非渗透性保护剂。渗透性保护剂具有良好的水溶性, 能自由通过细胞膜, 迅速进入细胞内,将水分子交换到细胞外, 起到脱水的作用, 减少或避免细胞内冰晶的形成。同时渗透性保护剂又能起到渗透压缓冲剂的作用,保护细胞不受渗透性损伤的危害。非渗透性保护剂分子量较大, 不能进入细胞内。通过提高细胞外的渗透压促进细胞的脱水、稳定细胞膜,并可以改善保护液的玻璃化性质,提高冷冻保护效果。主要的渗透性保护剂有:二甲基亚砜(DMSO), 乙二醇(EG), 1、2- 丙二醇(PROH)等。非渗透性保护剂有:蔗糖,海藻糖, 聚蔗糖 ( Ficoll), 聚乙二醇( PEG) , 聚乙烯吡咯烷酮(PVP)等。研究证实, 多种渗透性保护剂和非渗透性保护剂配合使用能获得更好的效果[3]。 1.3.2常规冷冻法 经典或平衡冷冻保存的基本过程：降温至0℃以下