本研究的目的是探讨源于胎儿生殖嵴三黄鸡胚胎干细胞(Embryonic Stem cell，ES细胞)的分离培养及甜菜碱对其增殖和分化的影响。通过研究甜菜碱对三黄鸡ES细胞物质合成、抗氧化的作用，以及对三黄鸡ES细胞体外分化、定向诱导分化为神经细胞的影响，揭示甜菜碱调节三黄鸡ES细胞生长增殖的作用机理，阐明甜菜碱在鸡ES细胞分化中的作用。 1、采用酶消化法从5.5天三黄鸡胎儿生殖嵴分离获得鸡原始生殖细胞，体外抑制分化培养，来源于原始生殖细胞的ES细胞克隆形成典型的“鸟巢”状集落。AKP和PAS染色，ES细胞呈阳性。ES细胞具有多分化潜能，能分化形成类胚体，也能分化为上皮细胞、神经细胞和心肌细胞。这表明分离培养的鸡ES细胞具有典型的胚胎干细胞特性。 2、采用不同浓度的消化液和不同消化时间，从5.5天的三黄鸡胎儿生殖嵴分离获得原始生殖细胞，用含不同浓度犊牛血清的抑制分化培养液培养来源于鸡原始生殖细胞的ES细胞，测定ES集落数，探讨消化液浓度、消化时间、犊牛血清对鸡ES细胞分离培养的影响。结果表明，采用0.1％胰蛋白酶和0.02％EDTA消化液从鸡生殖嵴分离原始生殖细胞的效果最好，消化时间是4 min。在抑制分化培养液中添加20％NBS培养鸡ES细胞的效果最好，继代消化时间是40 s。 3、在抑制分化培养液中分别添加5、10、15、20 mmol/L甜菜碱，培养鸡ES细胞，对照组鸡ES细胞仅用抑制分化培养液培养，观察鸡ES细胞的形态和生长行为，测定鸡ES细胞集落数、传代数，以及蛋白质、DNA和RNA含量，并对添加不同浓度甜菜碱对鸡ES细胞是否存在毒性作用进行评价。结果表明，①添加5、10、15 mmol/L甜菜碱可提高鸡ES细胞克隆数和传代数，以添加15 mmol/L甜菜碱效果最好，传代数可达10代。添加20 mmol/L甜菜碱组的鸡ES细胞从1代和2代开始克隆的集落数急剧下降，仅传至第五代。②与对照组相比，各添加甜菜碱组均可极显著(P<0.01)提高鸡ES细胞蛋白质含量，以添加15 mmol/L甜菜碱效果最好。添加10、15 mmol/L甜菜碱组可极显著(P<0.01)提高鸡ES细胞DNA含量，添加20 mmol/L甜菜碱则降低鸡ES细胞DNA含量，但差异不显著(P>0.05)。③与对照组相比，添加5、10、15mmol/L甜菜碱能提高鸡ES细胞增殖率，对鸡ES细胞无毒害作用。而添加20mmol/L甜菜碱鸡ES细胞增殖率降低，对鸡ES细胞有毒害作用。 4、外源性氧化剂H2O2制备鸡ES细胞氧化损伤模型，探讨甜菜碱对鸡ES细胞抗氧化作用的影响。结果表明，添加10、15 mmol/L，甜菜碱极显著(P<0.01)提高氧化状态下鸡ES细胞SOD和GSH-Px酶活性，15 mmol/L甜菜碱还显著减少MDA的产生(P<0.05)。添加20 mmol/L甜菜碱极显著(P<0.01)提高氧化状态下鸡ES细胞SOD和GSH-Px酶活性，但比添加15 mmol/L甜菜碱的抗氧化作用弱。 5、在培养液中添加不同含量甜菜碱，探讨甜菜碱对鸡ES细胞体外分化的影响。结果表明，甜菜碱对鸡ES细胞无定向诱导分化作用，且抑制鸡ES细胞向心肌细胞分化。 6、维甲酸(retinoic acid，RA)联合甜菜碱体外定向诱导鸡ES细胞分化为神经细胞，对照组仅添加RA，测定神经细胞分化率，探讨甜菜碱对由RA定向诱导鸡ES细胞分化为神经细胞的影响。结果表明，联合添加RA和甜菜碱或仅添加RA均诱导74％～85％鸡ES细胞分化为神经细胞，分化形成的神经细胞呈网状连接，大部分为双极细胞，有小部分分化细胞胞体成多边形，有多个短突起，类似多级神经元。添加10、15 mmol/L甜菜碱能显著(P<0.05)提高神经细胞分化率，促进RA定向诱导鸡ES细胞分化为神经细胞，且以添加10 mmol/L甜菜碱效果最好。 综上，从鸡胚胎生殖嵴分离培养的鸡ES细胞具有典型的胚胎干细胞特性。甜菜碱可以促进鸡ES细胞的生长增殖，同时发挥着抗氧化作用，但高剂量(20mmol/L甜菜碱)对鸡ES细胞有毒害作用，抑制三黄鸡ES细胞增殖。鸡ES细胞分化研究表明，甜菜碱对鸡ES细胞无定向诱导分化作用，但能促进RA定向诱导鸡ES细胞分化为神经细胞。