【摘 要】
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母畜卵母细胞的排卵后老化（Postovulatory Oocyte Aging,POA）会影响卵母细胞的受精能力以及其受精后胚胎的发育潜能,但其具体机制目前尚不完全清楚。因此,研究卵母细胞的排卵后老化对提高卵母细胞的体外成熟、体外受精等胚胎工程技术的迅速发展具有重要意义。本研究利用超数排卵技术获得对8只健康的湖羊（1.5-2岁）的未老化卵母细胞（Control group,NC组）和排卵后老化12
【基金项目】
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国家重点研发计划（2018YFD0502000）； 国家现代农业产业技术体系专项基金（No.CARS-38）； 安徽省重点研究和开发计划项目； 2019中央扶持地方高校改革领军骨干资金；
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母畜卵母细胞的排卵后老化（Postovulatory Oocyte Aging,POA）会影响卵母细胞的受精能力以及其受精后胚胎的发育潜能,但其具体机制目前尚不完全清楚。因此,研究卵母细胞的排卵后老化对提高卵母细胞的体外成熟、体外受精等胚胎工程技术的迅速发展具有重要意义。本研究利用超数排卵技术获得对8只健康的湖羊（1.5-2岁）的未老化卵母细胞（Control group,NC组）和排卵后老化12-18h的卵母细胞（POA group,PO组）,利用透射电镜和单细胞转录组测序技术分别对卵母细胞进行超微结构观察和检测其差异表达基因的变化,以此来解析造成湖羊排卵后卵母细胞老化的潜在分子机制。本文主要结果如下:（1）通过对卵母细胞透射电镜的观察发现,相对于NC组,PO组的卵母细胞透明带排列紧密,内层变得致密,外层边缘虚化,透明带硬化,且卵周隙明显变宽,微绒毛数量少,且形成粗细不规则的伪足状突起,皮质颗粒迁移且肿胀、变黑,线粒体主要位于皮质区,且基质变黑、致密,有部分小脂滴聚集在一起形成大脂滴,卵母细胞中含有大量的空泡。这些结果说明,排卵后老化会造成卵母细胞超微结构发生变化。（2）基于卵母细胞单细胞转录组测序,获得原始数据经过滤后得到了平均6.6 G的clean reads,且Q20＞97.55%、Q30＞90.28%,clean reads所占比例＞68.47%,GC含量＞44.4%;对湖羊的排卵后老化与未老化的卵母细胞差异表达基因分析,总共得到786个差异表达基因（Differentially Expressed Genes,DEGs）,其中上调的DEGs有348个,下调的DEGs有438个。其中与卵母细胞中线粒体能量代谢异常相关的OMA1、DCPS、MRPL44等基因在排卵后老化卵母细胞表达下调,这些基因可能是引起卵子老化的关键基因。（3）通过对DEGs的GO富集及KEGG Pathway富集分析发现,随着湖羊卵母细胞排卵后的老化,DEGs主要影响线粒体功能、氧化应激反应、细胞死亡负调控等过程。在老化的卵母细胞中,DEGs在生热作用、氧化磷酸化、代谢途径、亚油酸代谢、抗生素的生物合成等通路富集表达。其中,氧化磷酸化和生热作用等这些通路显著富集极有可能与湖羊排卵后卵母细胞老化的生物学事件有关。（4）综上所述,本研究从形态学和基因表达水平上分析了PO组和NC组卵母细胞的差异,并结合生物信息学分析获得可能影响湖羊排卵后卵母细胞老化有关的基因和参与的信号通路,为进一步解析湖羊排卵后老化的分子机制提供了研究基础。
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