精子的冷冻保存、卵母细胞的体外成熟和胚胎体外培养是人工繁育动物的技术基础。提高精子冷冻后的活力、提升体外卵母细胞成熟和体外生产胚胎质量,对动物生产有重要意义。褪黑素（melatonin,MT）主要由松果腺合成,与生殖行为和内分泌调节密切相关。褪黑素及其代谢产物可以直接清除活性氧,使谷胱甘肽的水平增加,抑制细胞内促氧化酶活性。褪黑素是减少细胞氧化损伤最有效的物质之一。本文通过在培养液中添加褪黑素,对其在精子冷冻、卵母细胞体外成熟和体外受精胚胎发育过程中的影响进行了研究。结果如下:1.选取3头安格斯牛（n1、n2、n3）采精,在其精液冷冻稀释液里添加不同浓度MT(0、10^-3、10^-4和10^-5M),研究MT对精子活力、质膜完整性、线粒体膜完整性、顶体完整性以及在冷冻过程中产生的ROS水平差异。研究发现,10^-3M和10^-4M MT处理组对安格斯牛的精子的活力、质膜、线粒体膜完整性都有显著性提高。添加10^-3M MT后,精子的顶体完整性比对照组显著提高,且使精液的ROS水平降低约2倍。因此,在冷冻精液的过程中,添加10^-3M MT为最佳浓度。2.研究不同浓度MT(0、10^-7、10^-8、10^-9和10^-10M)对卵母细胞成熟的影响和MT对细胞内活性氧水平的影响。与对照组相比,添加10^-7M MT对卵母细胞的成熟率有显著提高,并能使ROS水平降低2.4倍。3.在体外培养液中添加10^-7M MT,能显著提高胚胎的卵裂率、囊胚率和囊胚细胞数。同时,在此过程中检测8-cell的ROS水平,MT处理8-cell能使ROS水平降低1.6倍;与对照组相比,10^-7M MT能显著提高在胚胎（8-cell）发育过程中的抗氧化、抗调亡基因（CAT、BCL-2）和发育相关基因（C23、MFN1）的表达,降低促调亡（Caspase-3、BAX）基因的表达。综上所述,本文较为系统地研究了褪黑素对安格斯牛精液冷冻、卵母细胞成熟、体外受精以及体外胚胎发育的影响,不同浓度的褪黑素所起的作用有差异。添加10^-3M MT对精液冷冻效果最佳;添加10^-7M MT可以显著提高卵母细胞成熟率和受精胚胎发育率。