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为了进一步提高水牛的繁殖率,本研究针对影响水牛胚胎产量和质量的部分关键环节,从体内和体外二个部分研究了如何提高水牛超排效果、胚胎的产量和胚胎的质量以及如何提高水牛卵母细胞体外成熟和促进水牛胚胎体外发育,以期完善和优化水牛超排方案和水牛卵母细胞体外成熟系统,为水牛的胚胎移植提供技术支持。
第一部分探讨利用免疫抑制素-α亚基融合蛋白提高水牛超排效果,提高水牛胚胎产量和质量的可行性。试验选取25头14月龄左右青年奶水牛,随机分为高剂量组10头、低剂量组8头、对照组7头。高剂量组首次免疫2mg/头,第28天和第56天分别进行2次加强免疫,剂量为1mg/头,同期对低剂量组进行免疫,免疫原用量为高剂量组的一半,对照组牛同期注射矿物油与生理盐水混合液。在第二次加强免疫后11天,采用FSH 4日递减法对实验牛进行超排处理,并在注射氯前列烯醇后48h进行人工输精,输精后第6天收集胚胎。结果显示:抑制素主动免疫提高了血液中抑制素抗体效价、促进了卵泡发育;提高了血液雌二醇、孕酮和活化素浓度。抑制素免疫组的头均获胚/卵总数(4.40±1.23和4.12±1.04 VS 2.86±0.75)和头均可利用胚胎数(3.40±1.18和3.21±1.24 VS l.54±1.13)都显著高于对照组(P<0.05)。从超排后的第6天开始,免疫组和对照组孕酮的浓度和黄体的数目高度相关(r=0.72,r=0.68),抗体效价高的实验牛超排效果要好于抗体效价低的实验牛,而活化素浓度高的实验牛则会产生更多的可移植胚胎。
第二部分探讨利用抑制素抗体和卵泡抑素抗体促进水牛卵母细胞的体外成熟,以提高卵子体外受精后胚胎发育产量和质量的可行性。用制备的抑制素和卵泡抑素免疫健康黄牛,提取抑制素抗体和卵泡抑素抗体。将抑制素抗体和卵泡抑素抗体分别添加到培养水牛卵母细胞的成熟液中。结果显示:向卵母细胞成熟液中添加抑制素抗体和卵泡抑素抗体,对卵母细胞发育具有促进作用。在成熟液中添加50μg/mL、lOOμg/mL抑制素抗体,能显著提高卵母细胞的成熟率和分裂率(p<0.05),且添加100μg/mL好于添加50μg/mL。成熟液中添加50μg/mL、100μg/mL卵泡抑素抗体,均能显著提高卵母细胞的成熟率、分裂率和囊胚率(p<0.05),而添加200μg/mL仅显著提高了卵母细胞的分裂率(p<0.05),对成熟率和囊胚率没有显著的影响。
以上结果说明,抑制素主动免疫可以中和水牛体内抑制素的生物学活性,解除抑制素对FSH分泌的抑制作用,促进卵泡发育、提高水牛体内雌二醇、孕酮和活化素的浓度,增加排卵数,提高胚胎产量和质量。在体外添加抑制素抗体和卵泡抑素抗体能够促水牛卵母细胞的体外成熟和水牛胚胎的体外发育。