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体细胞重编程的不完全以及克隆胚胎在表观遗传修饰、多能性维持等方面的异常是造成体细胞核移植技术效率低下的重要原因。组蛋白H3K9三甲基化是一种重要的表观遗传修饰,在体细胞重编程和胚胎发育过程中具有重要作用。毛壳素(chaetocin)是真菌类的一种天然代谢物,为组蛋白H3K9三甲基化SUV39H1/2和二甲基化转移酶G9a的特异性抑制剂,可降低细胞中H3K9me3的表达。为了解降低H3K9me3表达水平对德保黑猪核移植胚胎发育潜能的影响,本研究采用组蛋白甲基化转移酶特异性抑制剂毛壳素处理德保黑猪核移植胚胎和成纤维细胞,探究毛壳素处理对德保黑猪核移植胚胎体外发育潜能的影响。1.探究了毛壳素处理猪孤雌胚胎的适宜条件。采用不同浓度毛壳素处理猪PA胚胎24 h,发现2 nM毛壳素处理24 h可以显著提高猪PA的4-细胞率和囊胚率(81%vs69%,46%vs37%,P<0.05)。用2 nM毛壳素处理不同时间发现,处理24 h可以显著提高猪PA的4_细胞率和囊胚率(81%vs69%,46%vs37%,P<0.05)。qRT-PCR结果显示,2nM毛壳素处理24h整体降低了*SUV39H1、SUV39H2和G9a基因在早期胚胎中的表达,且在2-细胞、4-细胞期胚胎中表达显著降低(P<0.05)。在该处理条件下,eIF3A和TFIIA合子基因在2-细胞和4-细胞期胚胎中的表达显著提高(P<0.05),Nanog和Oct-4基因在囊胚中的表达亦显著提高(P<0.05)。免疫组化结果显示,2 nM毛壳素处理24h降低了猪孤雌胚胎中H3K9me3的表达,其中在4-细胞期显著降低(P<0.05)。2.探讨了毛壳素处理德保黑猪核移植胚胎对其发育潜能的影响。结果发现,用2 nM毛壳素处理激活后的核移植胚胎24 h可以显著提高其2-细胞分裂率和囊胚率(79%vs 68%,21%vs 13%,P<0.05)。qRT-PCR结果表明,毛壳素处理整体降低了克隆胚胎SUV39H1、SUV39H2和G9a基因的表达,其中SUV39H1、G9a和SUV39H2基因在2-细胞、4-细胞期胚胎中的表达显著降低(P<0.05);eIF3 和TFIIA基因在2-细胞和4-细胞期胚胎中的表达显著提高(P<0.05),同时显著提高囊胚中Nanog和Oct-4基因的表达(P<0.05)。免疫组化分析结果显示,毛壳素处理整体降低了猪核移植胚胎中H3K9me3的表达,其中在2-细胞和4-细胞期胚胎中是显著降低(P<0.05)。3.研究了毛壳素处理供体细胞对德保黑猪核移植胚胎发育潜能的影响。当用不同浓度毛壳素处理德保黑猪成纤维细胞24 h时,20 nM毛壳素处理组的细胞生长曲线与未处理组接近,均呈“S”型。随着毛壳素浓度的增加,细胞呈现不同程度的形变和死亡。采用20 nM和30 nM毛壳素处理的成纤维细胞进行核移植,发现仅20 nM毛壳素处理可以显著提高核移植胚胎的囊胚率(19%vs 13%,P<0.05)。qRT-PCR结果显示,20 nM处理供体细胞整体降低了 SUV39H1/2和G9a基因在核移植胚胎中表达,显著提高了 2-细胞和4-细胞期胚胎中eIF3A和TFIIA合子激活基因以及囊胚中Nanog和Oct-4基因的表达(P<0.05)。免疫组化结果表明,20nM毛壳素处理供体细胞降低了H3K9me3在核移植胚胎中的表达,其中在2-细胞和4-细胞期是显著降低(P<0.05)。以上结果表明:采用适宜浓度的毛壳素处理德保黑猪供体细胞或核移植胚胎可以降低核移植胚胎的H3K9me3表达,上调eIF3A和TFIIA等合子激活基因以及囊胚中Nanog和Oct-4等多能性标志基因的表达,从而提高核移植早期胚胎的发育潜能。