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炎热的夏季,动物暴露于高温环境时,生育能力下降。牛的妊娠率可由凉爽季节的50-55%下降至炎热季节的10-20%。将超数排卵后的母鼠暴露于高温,然后与公鼠交配,发现热应激显著降低收集到的正常胚胎的比率。由此可见,高温能够对卵母细胞以及胚胎造成损伤并引起胚胎发育阻滞。但是,在小鼠卵母细胞体外成熟过程中,热应激对卵母细胞以及随后孤雌胚胎发育能力的研究较少。本文以18-23日龄昆明小鼠为实验模型,将卵母细胞在体外不同温度条件下(37-40℃)成熟培养,然后在正常的培养条件(37℃)下孤雌激活及胚胎培养,系统研究了体外成熟过程中的热应激对卵母细胞以及孤雌胚发育能力的影响。此外,本文还使用了纺锤体互换技术研究了热应激对卵母细胞核以及胞质成熟的影响。结果表明:1.卵母细胞体外成熟过程中的高温(38.5-40℃),对核成熟没有影响。2.当卵母细胞在38.5℃成熟培养时,对卵裂率以及囊胚率没有影响。但是,当温度升高到39℃和39.5℃时,对卵裂率没有影响但是显著降低囊胚率。当温度升高到40℃时,所有的胚胎都阻滞在2-细胞期。3.利用核移植技术将37℃和40℃条件下成熟卵母细胞的纺锤体进行互换,来研究40℃体外成熟卵母细胞的低发育率是由胞质还是核因素引起。结果发现将40℃体外成熟卵母细胞的纺锤体移植到去核37℃体外成熟卵母细胞胞质,重构卵孤雌激活后发现能发育到4-细胞,比例与37℃纺锤体互换组的差异不显著,这说明37℃胞质能部分改善40℃核质体的发育。这些结果说明,热应激卵母细胞的低发育能力主要是由胞质引起的,即热应激主要破坏卵母细胞的胞质成熟。4.当卵母细胞在37-39℃成熟培养时,卵丘细胞对卵母细胞的发育有一定的保护作用,DOs的发育能力显著低于COCs。但是当温度升高到40℃时,不管是否含有卵丘所有的胚胎都阻滞在2-细胞期。5.比较37℃和40℃下成熟卵母细胞反应胞质成熟的一些指标发现:两个温度下成熟的卵母细胞都能形成正常MⅡ纺锤体,其中正常纺锤体和平头纺锤体的比例没有差异;40℃成熟培养后获取的MⅡ卵母细胞中具有部分极化线粒体分布的卵母细胞,所占的比例显著高于对照组;40℃成熟的MⅡ卵母细胞中,CGs迁移不完全比例增加。