干细胞生物学的研究一直是生命科学领域的热点问题。胚胎干细胞(EmbryonicStem Cells,ES细胞)具有发育分化的多潜能性和无限的自我更新能力,能在体外长期培养并具有向机体各种组织细胞分化的潜能。　　 转壁式生物反应器提供的模拟微重力环境给在地球上研究空间细胞生物学提供了可能和方便。迄今,已经成功研究了一些不同类型的细胞甚至器官在模拟微重力条件下的生物学特征,然而ES细胞在模拟微重力条件下的生长特征和诱导分化情况尚未见报道。因此,本研究旨在揭示模拟微重力条件下小鼠ES细胞的生长特征以及分化情况。本论文以昆明小鼠为主要研究对象,从小鼠的囊胚中分离出内细胞团(InnerCell Mass,ICM)并进行鉴定;用一些常规培养方法和模拟微重力培养进行对比,观察ES细胞的增殖情况和诱导分化的情况。研究表明:　　 1.第二、三代小鼠胎儿成纤维细胞(Mouse Embryonic Fibroblast,MEF)生长最为旺盛,第五代MEF开始变形和衰老。因此为了提供更好的ES细胞培养条件,第二、三代MEF是作为饲养层的最佳选择。在处理MEF过程中,丝裂霉素C浓度应为10-15μg/ml。实验证明在一周内,MEF停止分裂但并没有死亡,而且能很好地贴壁。因此应该选取丝裂霉素C处理后一周内的MEF作为饲养层,并在ESC培养过程中及时更换新的饲养层。　　 2.4d胚龄的胚胎中囊胚率显著高于3.5d胚龄的,ICM的出现率和贴壁率也显著高于3.5d的。原因是桑椹胚在贴壁后往往发育缓慢甚至不发育、易退化。因此4a胚龄的胚胎更适用于ES细胞的提取,分离和传代。通过形态鉴定、AP染色和OCT-4免疫荧光对ICM进行初步检测,证明所提取的ICM是具有多能性的ES细胞。　　 3.模拟微重力三维旋转培养条件下,将差速贴壁纯化后的ES细胞悬液接种培养,调整密度为1×104个/ml,以FACTⅢ微载体为支架材料,最初旋转速度为10rpm,1d后旋转速度调整为15rpm,同时以常规平皿培养和加微载体的平皿培养为对照进行9d的体外培养。分别在培养3d,6d,9d用AP活性染色计算ES细胞的数量。结果表明三种培养方式培养3d,ES细胞数达到顶峰,然后随着时间逐渐减少。其中加微载体平皿培养的ES细胞数量最多,而旋转培养对ES细胞的增殖和维持有不利作用。　　 4.模拟微重力三旋转培养条件下,将差速贴壁纯化后的ES细胞悬液接种培养,调整密度为6×105个/ml,最初旋转速度为10rpm,1d后旋转速度调整为15rpm,同时以直接诱导和悬滴制备EB诱导为对照进行11d的体外培养。分别在培养2d,4d,7d,11d用油红染色计算脂肪细胞的数量。结果表明最初2d,与模拟微重力旋转培养相比,悬滴制备的Ebs数量更多;使用诱导培养液诱导11d后,悬滴制备Ebs诱导分化的脂肪细胞最多,而旋转培养并没有发现脂肪细胞。