亚牛磺酸对猪胚胎体外培养效果的影响
牛磺酸的生理功能及其在猪生产中的应用
Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｎｉｍａｌ Ｎｕｔｒｉｔｉｏｎ
ｄｏｉ：１０．３９６９ ／ ｊ．ｉｓｓｎ．１００６⁃２６７ｘ．２０１８．０６．００５
牛磺酸的生理功能及其在猪生产中的应用
郝中禹 杨加明 肖克权 杨 泰 李 雪 高凤仙∗
１ 牛磺酸的理化性质
牛磺酸（ 分子式：Ｈ２ Ｎ⁃ＣＨ２ ⁃ＣＨ２ ⁃ＳＯ３ Ｈ） 是四面 针状晶体结构的浅黄色小分子，相对分子质量为
１２５．１５，熔点为 ３２８ ℃ ，溶于水后以两性离子形式 存在，呈 酸 性， 不 溶 于 乙 醇［１１］ 。 化 学 性 质 比 较 稳 定，分子 结 构 包 括 羧 酸 部 分 和 磺 酸 基 的 酸 性 功 能团［１２］ 。
（ 湖南农业大学动物科学技术学院，湖摘 要： 牛磺酸（ Ｔａｕ） 是一种存在于动物体内的游离氨基酸，具有抗氧化、增强免疫力及抗细胞 凋亡等作用。 作为饲料添加剂，牛磺酸在畜牧生产中的应用逐渐受到关注，具有提高生产性能、 繁殖性能和降低应激损伤等作用。 本文阐述了牛磺酸的生理功能及其作用机制，并综述了近年 来牛磺酸在猪生产中的应用效果，以期为牛磺酸在猪生产中更好地应用提供参考。 关键词： 牛磺酸；生理功能；机制；应用；猪 中图分类号：Ｓ８２８ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００６⁃２６７Ｘ（ ２０１８） ０６⁃２０５０⁃０７
６期
郝中禹等：牛磺酸的生理功能及其在猪生产中的应用
２０５１
而言，体 内 产 生 的 如 超 氧 化 物 歧 化 酶 （ ｓｕｐｅｒｏｘｉｄｅ ｄｉｓｍｕｔａｓｅ，ＳＯＤ） 、过 氧 化 氢 酶 （ ｃａｔａｌａｓｅ， ＣＡＴ） 、 谷 胱 甘 肽 过 氧 化 物 酶 （ ｇｌｕｔａｔｈｉｏｎｅ ｐｅｒｏｘｉｄａｓｅ， ＧＳＨ⁃Ｐｘ） 等抗氧化物可与如超氧阴离子（ Ｏ２－ ） 、羟 自由基（ ＯＨ－） 、过氧化氢（ Ｈ２Ｏ２ ） 等氧化中间产物 反应，以维持细胞平衡状态［１６］ 。 当平衡状态失去 导致氧化应激时会引起细胞炎症甚至细胞凋亡， 组织被破坏，机体产生疾病。 ２．１．１ 清除自由基、抑制活性氧产生 细胞内自由基产生的主要部位是线粒体呼吸 链还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（ ＮＡＤＨ） －膜铁 转 运 蛋 白 （ ＦＰＮ ） － 辅 酶 Ｑ （ ＣｏＱ ） － 细 胞 色 素 Ｃ （ ＣｙｔＣ） （ 复合体Ⅰ和Ⅲ） 和琥珀酸－ＦＰＳ⁃ＣｏＱ⁃ＣｙｔＣ （复合体Ⅱ和Ⅲ）。 研究发现，线粒体上也存在与 细胞核膜上同样的钠离子（ Ｎａ＋ ） 依赖性牛磺酸双 向转运体，牛磺酸能增加复合体Ⅱ和Ⅲ上还原性 ＣｙｔＣ 的 含 量， 且 拮 抗 高 半 胱 氨 酸 （ ｈｏｍｏｃｙｓｔｅｉｎｅ， Ｈｃｙ） 诱导的复合体Ⅱ和Ⅲ上还原型 ＣｙｔＣ 含量下 降导致的氧自由基生成及呼吸链电子漏增加［１７］ 。 对阿霉素（ ａｄｒｉａｃｉｎ，ＡＤＲ） 所致非感染性心肌炎的 研究发现，ＡＤＲ 破坏线粒体，导致呼吸链中 ＮＡＤＨ 脱氢酶、细胞色素氧化酶、细胞色素还原酶及琥珀 酸脱氢酶的活性降低，线粒体氧化磷酸化失稳，产 生大 量 氧 自 由 基， 发 生 脂 质 过 氧 化 反 应， 而 ４００ ｍｇ ／ （ ｋｇ·ｄ） 牛磺酸灌胃组与空白对照组无显 著差别，表明牛磺酸可稳定线粒体功能，减少自由 基的产生［１８］ 。 对 Ｈ２ Ｏ２ 损 伤 的 心 肌 细 胞 （ ｍｙｏｃａｒ⁃ ｄｉａｌ ｃｅｌｌ，ＭＣ） 作用研究显示，牛磺酸能降低细胞内 活性氧水平［１９］ 。 ２．１．２ 提高抗氧化酶活性，降低过氧化物水平 抗氧化酶是一类清除过氧化物毒性功效的物 质。 研究表明，添加牛磺酸可以减轻四氯化碳对 肝脏纤维化的作用，四氯化碳作用使线粒体中细 胞色素酶激活，大量活性氧簇（ ｒｅａｃｔｉｖｅ ｏｘｙｇｅｎ ｓｐｅ⁃ ｃｉｅｓ，ＲＯＳ） 产生，而牛 磺 酸 使 细 胞 内 ＭＤＡ 含 量 降 低，ＳＯＤ 活性升高［２０］ 。 因此牛磺酸具有升高抗氧 化酶活性，抑制氧化产物产生的效果。 核因子 Ｅ２ 相 关 因 子 ２ （ ｎｕｃｌｅａｒ ｆａｃｔｏｒ Ｅ２ ｒｅｌａｔｅｄ ｆａｃｔｏｒ ２， Ｎｒｆ２） －抗氧 化 反 应 元 件 （ ａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｅｌｅ⁃ ｍｅｎｔ，ＡＲＥ） 通路是细胞抗氧化信号通路的重要部 分，Ｎｒｆ２ 在刺激如蛋白激酶 Ｃ（ ＰＫＣ） 、丝裂原活化 蛋 白 激 酶 （ ｍｉｔｏｇｅｎ⁃ａｃｔｉｖａｔｅｄ ｐｒｏｔｅｉｎ ｋｉｎａｓｅ， ＭＡＰＫ） 、磷脂酰肌醇 ３－激酶（ ＰＩ３Ｋ） 下与 Ｋｅｌｃｈ 样
不同类型饲料添加剂对猪的生长性能和胴体品质的影响
不同类型饲料添加剂对猪的生长性能和胴体品质的影响不同类型饲料添加剂对猪的生长性能和胴体品质的影响背景介绍：随着人们对食品安全与品质的要求不断提高，猪的生长性能和胴体品质成为了养猪业的重点研究对象。
为了提高猪的生长速度和肉质品质，养殖户们往往会在猪的饲料中添加各种类型的添加剂。
本文将探讨不同类型饲料添加剂对猪的生长性能和胴体品质的影响。
一、抗生素类添加剂抗生素类添加剂具有杀菌、抗炎和促进生长的作用，可以提高猪的生长速度。
但过度使用抗生素类添加剂可能导致耐药性的产生，并对人体健康产生潜在风险。
因此，在养殖过程中使用抗生素类添加剂需要控制使用剂量和时间。
二、生物制剂类添加剂生物制剂类添加剂是近年来发展起来的一类绿色添加剂，包括益生菌、酵素和发酵物等。
这些添加剂可以改善猪的肠道菌群结构，促进养分消化吸收，从而提高猪的生长性能。
此外，生物制剂类添加剂还可以增加猪肉中的不饱和脂肪酸含量，提高胴体品质。
三、激素类添加剂激素类添加剂可以促进猪的生长发育，提高饲料利用率，加快肌肉生长速度，并改善猪的胴体品质。
但激素类添加剂的使用存在一定的道德和法律问题，且可能对人体健康造成潜在风险，因此对激素类添加剂的使用需谨慎。
四、矿物质和维生素类添加剂矿物质和维生素类添加剂可以补充猪饲料中的微量元素和维生素，提高猪的抵抗力和免疫功能，促进猪的生长和发育。
充足的矿物质和维生素对猪的骨骼生长、肌肉发育以及胴体品质具有积极影响。
五、饲料添加剂的合理使用为了确保猪的生长性能和胴体品质的提高，合理使用饲料添加剂是非常重要的。
首先，需要根据猪的品种、年龄和生长阶段选择合适的饲料添加剂。
其次，严格控制添加剂的剂量和时间，防止过度使用导致不良后果。
此外，定期检测和评估猪的生长性能和胴体品质，及时调整饲料配方和添加剂使用，以确保最佳效果。
结论：饲料添加剂对猪的生长性能和胴体品质具有明显影响。
抗生素类添加剂可以提高猪的生长速度，但需谨慎使用。
生物制剂类添加剂可以改善肠道菌群结构，促进养分消化吸收，提高生长性能和胴体品质。
牛磺酸在畜牧生产中的应用及研究进展
牛磺酸在畜牧生产中的应用及研究进展杨建成，胡建民，吕秋凤（沈阳农业大学对＃，辽宁沈阳110161）摘要：牛磺酸是一种具有广泛生物学效应的营养物质，它在畜牧生产中的应用已引起人们的密切关注，成为当今研究的一道亮点。
本文概述了牛磷酸的分布、性质、代谢、生理功能以及在生产中的应用效果，并指出了今后尚待解决的问题和发展前景。
关键词：牛磺酸；生物功能；生产应用；发展前景中国分类号：5859．79 文献标识码：A 文章编号：0529－5130（2003）03－0041－03牛磺酸（taurine）又名牛黄酸、牛胆酸、牛胆碱、牛胆素，是一种β－含硫氨基酸，因1827年首次从牛胆汁中分离出来而得名。
长期以来牛磷酸一直被认为是机体内含硫氨基酸的无功能代谢产物；直到1957年，Hayes等报道幼猫采食牛黄酸含量不足的食物可导致视力功能下降，甚至失明，牛磺酸的营养作用才5；起了人们的极大关注。
近几年来的研究表明，牛磺酸具有广泛的生物学效应，是调节机体正常生理功能的重要物质，在生产实际和人们的生活中具有广泛的应用价值1 牛磷酸的分布与性质牛磺酸在大多数植物及其果实（蔬菜、谷类植物、水果等）中的含量几乎为零，但在坚果（15－46nmol／g）和豆科植物的籽实（黑豆、蚕豆、嫩豌豆、扁豆及南瓜籽等9．2－18．7 nmol／g）中含量较多。
牛磺酸广泛存在于所有动物的组织、细胞内，在哺乳动物组织细胞内，特别是神经、肌肉和腺体中的含量较高，海洋生物含量最高，是动物机体内含量最丰富的自由氨基酸，但在鸡蛋、牛奶和蜂蜜中含量甚微。
牛磺酸的化学名称为2一氨基乙磺酸或β-氨基乙磺酸，分子式为C2H7NO3S，化学结构式为H2N-CH2-SO3H，相对分子质量为125.15。
常温常压下为无色四周针状结晶，无臭，味微酸，熔点300℃，微溶于水，溶于乙酸，不溶于无水乙醇、乙醚或丙酮，具有抗氧化功能，可作润湿剂和生化试剂。
2 牛磺酸的代谢对于猫来说，由于机体内牛磺酸生物合成的限速酶――半优亚磺酸脱羧酶（CSAD）活性非常低，其体内的牛磺酸合成量远远不能够满足生理需求，因此必须从饲料中采食足够的牛磺酸。
不同种抗氧化剂对胚胎体外发育阻滞机制的研究进展
生， 如氧化磷酸化 、 Ａ Ｐ Ｎ Ｄ Ｈ氧化酶和黄嘌呤氧化酶等 ； 添加 Ｖ Ｅ和 Ｖ Ｃ时 ， 胚胎的 早期囊胚 、 扩张囊胚 和孵化
Ｅ组 。 在人精子体外成熟培养 也可能受培养条件各种因素的影响而导致胚胎内过量 囊胚均显著低于只加 Ｖ Ｖ ＲＳ Ｏ 产生 ． 如过高 的氧气浓度 、 培养液中含有较多的金 的实验 中也得到相 同的结果 。另外 ， Ｃ能有效地清 属 阳离子 、胚胎经常受到光照的影响等。过量的 Ｒ Ｓ 除在细胞新陈代谢中产生的自由基和其他活性氧。据 Ｏ
中图分类号 ： ８４ ￥ １ 文献标识码 ： Ｂ 文章编号 ： ０ — ７９ ２０ ） — ０ ０ ０ １ ５ ２３ （０ ６０ ０ １— ３ ０ ４
活性 氧 （ｅｃ ｖ ｘｇｎｓｅｉ ， Ｏ ） 导 致 胚 胎 阻滞的抗氧化剂主要分为两类 ：即酶类抗氧化剂和非 ｒａ ｔｅｏｙｅ ｐｃｅ Ｒ Ｓ 是 ｉ ｓ
石瑞刚 一 ， 方南洙 杨月春 王 ， ，
（． １ 延边大学农学院， 吉林 延吉
浩 吕礼 良 ，
１６０ ） ３ １０
１３０ ；吉林省农业科学院， ３００ ． ２ 吉林 公主岭
摘 要： 本文主要根据抗氧化剂对胚胎发 育的应用情况及研 究成果进行综述 ， 并分析其作用机制。 关键词 ： 胚胎 ； 体外培养； ＯＳ抗氧化剂； Ｒ ； 机制
自身氧化代谢产生的 Ｒ Ｓ以 ０ 、 ： Ｏ 为主， Ｏ Ｈ０ 和 Ｈ－ 在 将氧化型的谷胱甘肽还原 为还原型谷胱甘肽 ；将 高铁 ； 体外培养 体外培养时， Ｏ 生成量增加 ， ＲＳ 而且 与胚胎发育阶段有 血红蛋 白还原 为亚铁血 红蛋 白等 据报导 ，
关。 如小 鼠胚胎在受精时和 ２ 细胞 Ｇ Ｍ相时 Ｈ０ 的 胚胎时 ， Ｃ能使受到 自由基侵袭的 Ｖ 一 ｆ Ｖ Ｅ分子再 生 ， 通 Ｅ被 氧化 。但 是 ，．． ｓ Ｅ 生成量有所增加 ， 体外培养 比体内发育 Ｈ０ 的生成量 过直接和 自由基反应来 防止 Ｖ ｌ ｎ和 ＧＥ Ｓｉ ｌ ｏ ．． ｅ ｅ 的牛胚胎体外培养实验证明 ， ｄ 同时 增加。Ｒ Ｓ Ｏ 可能由胚胎本身通过 多种代谢途径和酶产 ０ｓ
牛磺酸对育肥猪生长性能、肉品质、抗氧化功能及肌肉能量代谢的影响
牛磺酸对育肥猪生长性能、肉品质、抗氧化功能及肌肉能量代谢的影响李永明;门小明;陶新;周永学;冯尚连;华卫东;徐子伟【期刊名称】《动物营养学报》【年(卷),期】2023(35)2【摘要】本试验旨在研究饲粮中添加牛磺酸对育肥猪生长性能、肉品质、抗氧化功能及肌肉能量代谢的影响。
试验选用体重78 kg左右的“杜长大”育肥猪48头,按照随机区组设计分为2组,每组4个重复,每个重复6头猪。
对照组饲喂基础饲粮,试验组在基础饲粮中添加2000 mg/kg牛磺酸。
试验期39 d。
试验开始和结束时,对试验猪进行空腹称重,记录每个重复耗料量,计算平均日增重(ADG)、平均日采食量(ADFI)和料重比(F/G)。
试验第39天,每重复选取3头接近平均体重的试验猪前腔静脉采血,测定血清抗氧化指标。
试验结束后,每重复选取2头接近平均体重的试验猪进行屠宰,取背最长肌和肝脏样品,测定抗氧化和肌肉品质、能量代谢指标。
结果表明:1)与对照组相比,试验组育肥猪ADG提高了8.11%(P<0.05),ADFI和F/G 无显著差异(P>0.05)。
2)与对照组相比,饲粮添加牛磺酸显著提高了育肥猪背最长肌pH45 min、肌红蛋白含量和肉色红度(a*)值(P<0.05),但对背最长肌pH24 h、滴水损失、压榨损失、剪切力、肉色黄度(b*)值和亮度(L*)值均无显著影响(P>0.05)。
3)与对照组相比,饲粮添加牛磺酸显著提高了育肥猪肝脏总抗氧化能力(T-AOC)(P<0.05),显著降低了肝脏丙二醛(MDA)含量(P<0.05),但对血清、肌肉的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性和还原型谷胱甘肽(GSH)、氧化型谷胱甘肽(GSSG)、MDA、硫代巴比妥酸反应物(TBARS)含量以及T-AOC均无显著影响(P>0.05)。
4)与对照组相比,饲粮添加牛磺酸显著提高了育肥猪背最长肌琥珀酸脱氢酶(SDH)、苹果酸脱氢酶(MDH)和肌酸激酶(CK)活性(P<0.05),显著降低了背最长肌乳酸脱氢酶(LDH)活性(P<0.05)。
牛磺酸和亚牛磺酸代谢
牛磺酸和亚牛磺酸代谢
牛磺酸和亚牛磺酸是两种重要的氨基酸，它们在生物体内具有多种生理功能。
牛磺酸主要存在于鱼、肉类和奶制品中，而亚牛磺酸则广泛存在于植物中。
牛磺酸和亚牛磺酸在生物体内的代谢过程复杂。
在消化系统中，它们被肠道细胞吸收并转化为二甲基氨基乙醇胺，再被肝脏进一步代谢为牛磺酸和亚牛磺酸。
此外，牛磺酸和亚牛磺酸还可以通过细胞内酶的作用被合成和分解。
牛磺酸和亚牛磺酸在生物体内的代谢与多种生理功能密切相关。
例如，它们可以参与脑神经传递和细胞膜稳定作用，对心脏、肝脏和免疫系统等器官和系统具有保护作用，还可以增强肌肉耐力和促进肌肉恢复。
总之，牛磺酸和亚牛磺酸在生物体内的代谢与多种生理功能密切相关，对人体健康有着重要的影响。
- 1 -。
牛磺酸对牛体外受精早期胚胎发育的影响（一）
牛磺酸对牛体外受精早期胚胎发育的影响（一）核心提示：研究了牛体外受精后早期胚胎体外发育时向其基础培养液中加入牛磺酸对胚胎桑椹胚率、囊胚率和孵化囊胚率的影响。
试验l：以T一199+10％FBS为基础培养液(对照组)，再加入7、14 l／L研究了牛体外受精后早期胚胎体外发育时向其基础培养液中加入牛磺酸对胚胎桑椹胚率、囊胚率和孵化囊胚率的影响。
试验l：以T一199+10％FBS为基础培养液(对照组)，再加入7、14 l／L的牛磺酸(试验组)，试验组与对照组的桑椹胚率分别为48．1％、47．4％和43．2％；囊胚率分别为26+4％、22．3％和21．％；孵化囊胚率分别为21．8％、18．7％和0。
试验2：IVF后2细胞、4～8细胞及8～l6细胞期，在基础培养液中分别添加7 l／L的牛磺酸时，桑椹胚率分别为48．7％、57．1％和52．0％，囊胚率分别为25．1％、30．7％和27．9％，孵化囊胚率分别为25．9％、28．6％和25．％；而添加14 l／L牛磺酸时，桑椹胚率分别为50．4％、56．4％和55．4％，囊胚率分别为26．5％、31．3％和27．7％，孵化囊胚率分别为27．5％、31．1％和29．9％。
结果表明，体外发育培养液中添加7 l／L牛磺酸可显著提高桑椹胚率和囊胚率(P ．05)，并且在4—8细胞期添加14 l／L牛磺酸最为合适。
关键词：牛；牛磺酸；体外受精近年来，随着卵母细胞体外成熟(IV)、体外受精(IVF)以及细胞核移植技术的发展，胚胎体外培养(IV)的方法也不断完善，使胚胎体外生产(IVP)成为可能。
目前，牛的体外受精一胚胎移植技术已渐趋完善，每年有上千头“试管牛”诞生在我国的各大牛场。
但是，由于胚胎在体外培养时自身代谢产生过剩的反应氧(RS)对胚胎的发育有阻滞或延迟效果，而在自然情况下，胚胎细胞有多种抗氧化作用机制，动物生殖道内存在的牛磺酸、次牛磺酸以及维生素等非酶性物质对胚胎发挥外部抗氧化效应，因此不少学者认为，在胚胎的体外培养液中添加一定量的抗氧化物可以促进胚胎的发育。
牛磺酸在养猪业中的应用
牛磺酸在养猪业中的应用
牛磺酸在养猪业中有着广泛的应用。
首先，牛磺酸可以作为一
种营养添加剂，用于改善猪的生长性能。
研究表明，牛磺酸可以促
进猪的生长发育，增加肌肉质量，提高体重增长速度，从而提高养
猪效益。
此外，牛磺酸还可以改善猪的抗氧化能力，减少因应激而
导致的生长停滞，提高猪的抗病能力，减少死亡率，改善肉质品质。
其次，牛磺酸也可以用于改善饲料的营养价值。
添加适量的牛
磺酸可以提高饲料的利用率，降低饲料成本，同时减少对环境的污染。
这对于养猪场来说具有重要意义，可以提高养猪业的经济效益
和可持续发展能力。
此外，牛磺酸还可以作为一种保健品添加到猪饲料中，有助于
改善猪的消化吸收功能，促进营养物质的吸收利用，增强猪的抵抗
力和免疫力，减少因疾病而导致的损失，提高猪的生产性能。
总的来说，牛磺酸在养猪业中的应用涵盖了多个方面，包括改
善生长性能、提高饲料营养价值、增强抗病能力等。
通过合理的使
用牛磺酸，可以有效提高养猪业的生产效益，促进养猪业的健康发展。
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收稿日期:2009207218;修回日期:2009212223基金项目:国家“863”资助项目(“十五”重大专项课题)(2002AA206651)作者简介:吴正三(1979-),男,博士研究生.通讯作者:石德顺(1962-),男,研究员,博士,博士生导师.亚牛磺酸对猪胚胎体外培养效果的影响吴正三,卞桂华,陆凤花,杨素芳,石德顺(广西大学动物繁殖研究所,广西南宁530005)中图分类号:S814.6文献标识码:A 文章编号:100427034(2010)02-0004-02关键词:猪胚胎;体外培养;分裂率;囊胚率摘 要:为了探讨亚牛磺酸的浓度对猪胚胎体外培养效果的影响,试验以孤雌激活胚胎为研究对象,将NCS U -23中的亚牛磺酸浓度从原来的5mmol/L 降低到2.5,1.0,0.5mmol/L,检测猪卵母细胞激活后的分裂率和囊胚发育率。
结果表明:各种浓度亚牛磺酸处理后的分裂率和囊胚发育率(30.7%、27.6%、22.8%、26.5%)差异不显著(P >0.05);但不使用亚牛磺酸则导致囊胚发育率极显著下降(30.7%vs 1.4%,P <0.01)。
结果说明亚牛磺酸是猪胚胎培养液必不可少的重要成分,但其浓度可下调至0.5mmol/L 。
The effect of hypotaur i n e on the i n v itro cultiva tion of porc i n e em bryosWU Zheng -san,B IAN Gui -hua,LU Feng -hua,Y ANG Su -fang,SH IDe -shun(Ani m al Rep r oducti on I nstitute,Guangxi University,Nanning 530005,China )Key words:Porcine e mbryo;I V C;cleavage rate;blast ocycsts rateAbstract:The effect of hypotaurine on the in vitr o cultivati on of porcine embryos was investigated in this study .Decreasing the concentrati on of hypotaurine in NCS U -23medium fr om 5mmol/L t o 2.5,1.0or 0.5mmol/L did not affect the cleavage rate and blast ocyst yield of activated porcine oocytes (P >0.05).However,eli m inating hypotaurine fr om NCS U -23medium resulted in a dra matically decrease in the blast ocyst devel opment (30.7%vs 1.4%,P <0.01).The result shows hypotaurine is an i m portant component for porcine e mbryo culture and its con 2centrati on can be declined t o 0.5mmol/L. 长期以来,大量的研究试图通过改善培养系统来提高体外胚胎的生产效率,努力提高整个生产系统各个环节的技术水平[1,2]。
然而,上述研究的进展并不大,目前猪体外成熟(I V M )、体外受精(I V F )、体外培养(I V C )的总体效率仍然较低。
卵子的体外成熟和胚胎培养是这一技术的重要环节,提高这些环节的技术水平对提高整个体外生产体系的效率尤为重要。
因此,试验以猪孤雌激活胚胎为研究对象,着重探讨亚牛磺酸对猪胚胎体外培养效果的影响,以便进一步完善猪胚胎体外培养系统。
1 材料与方法1.1 试剂及药品T C M -199,Gibco 公司生产;犊牛血清(FCS ),Hycl one 公司生产;人绒毛膜促性腺激素(hCG ),宁波激素制品厂生产。
除特别注明外,其他所有无机盐和生物化学试剂均为Sig ma 公司生产。
卵巢保存及运输液:含有K +、Ca 2+、Mg 2+的生理盐水。
洗卵液:T C M -199+2%发情牛血清(OCS )。
成熟液:NCS U -23基础液+10%卵泡液(PPF )+半胱胺酸+激素。
胚胎培养液:NCS U -23基础液+0.5%牛血清白蛋白(BS A )。
以上配制的所有试剂均用孔径为0.22μm 的微孔滤膜过滤消毒。
1.2 卵母细胞的采集与成熟培养从屠宰场收集青年母猪卵巢,将其置于含有30～35℃生理盐水的保温瓶内,在短时间内送回实验室;然后用10mL 注射器和12号针头穿刺抽吸卵巢上面3～8mm 卵泡内的卵母细胞,在体视显微镜下挑选出具有完整卵丘细胞层或部分致密卵丘细胞的卵母细胞,用洗卵液清洗2次,放入已装有1.5mL 含有激素(10U /mL hCG,0.1μg/mL FSH )的成熟培养液(无血清的NCS U -23基础液+10%PFF +10ng/mL EGF +0.1mg/mL 半胱胺酸)的玻璃培养皿(每皿200～300枚)中,在38.5℃、5%CO 2、饱和湿度的培养箱中体外成熟培养20～22h,然后转移到不含激素的成熟液中再培养22～24h 。
1.3 血清的制备用无菌针头和离心管在发情当天的母牛颈静脉处采血,静置30m in;在4℃冰箱中放置24h 左右,4Heil ongjiang Ani m al Science and VeterinaryMedicine №220102010年2月(上)待血清全部析出后,以3500r/m in离心10m in;吸取血清,再以同一转速离心10m in;弃去沉淀,将血清在56℃水浴中灭活30m in;最后将灭活的血清过滤消毒,分装,-20℃保存(使用时取出解冻)。
1.4 卵泡液的制备从卵巢表面3～8mm的卵泡中抽取卵泡液收集于离心管中,3500r/m in离心10m in;弃去沉淀,直接用0.22μm的滤器过滤灭菌,然后小剂量分装,于-20℃保存,备用。
1.5 卵母细胞的激活处理猪卵母细胞成熟培养42～46h后,用吸管反复抽打去掉周围的卵丘细胞,然后在含有5μmol/L离子霉素(i ono mycin)的培养液中处理5m in(38.5℃),随即用胚胎培养液洗2次,移入含有2mmol/L6-二甲氨基嘌呤(6-D MAP)的培养液中培养3～4h(38.5℃)。
1.6 卵母细胞体外培养(I V C)及早期胚胎发育潜力的评定将经人工激活处理后的卵母细胞置于50μL的培养液微滴中培养48h,检查分裂情况,中间不换液,第6～8天检查囊胚发育情况。
1.7 试验设计将经激活处理的猪体外成熟卵母细胞随机分成5组,分别用不同浓度(0,0.5,1.0,2.5,5.0mmol/L)的亚牛磺酸进行胚胎的体外培养,试验各组分别按前述的方法进行胚胎发育能力评定。
1.8 数据的统计分析所得数据均用卡方检验进行统计分析,确定差异的显著性。
2 结果(见表1)表1 亚牛磺酸对猪胚胎体外培养效果的影响Table1 Effect of hypot aur i n e on the i n v itrodevelop m en t of porc i n e e m bryos亚牛磺酸浓度/mmol・L-1重复数/次卵子数/枚分裂数/枚分裂率/%囊胚数/枚囊胚发育率/%0514111078.0a2 1.4a0.5513610677.9a3626.5b1.0514511277.2a3322.8b2.5512710381.1a3527.6b5.0513711483.2a4230.7b 注:同列数据肩标字母不同表示差异极显著(P<0.01),相同表示差异不显著(P>0.05)。
从表1可以看出:不同亚牛磺酸浓度处理组的分裂率之间差异不显著(P>0.05);不添加亚牛磺酸组的囊胚发育率(1.4%)极显著低于添加亚牛磺酸的各处理组(26.5%、22.8%、27.6%、30.7%,P< 0.01),但亚牛磺酸各处理组间的囊胚发育率差异不显著(P>0.05)。
由此表明,亚牛磺酸是猪胚胎体外培养液的关键成分,但为了降低成本,可以在NCS U-23培养液中添加0.5mmol/L的亚牛磺酸。
3 分析与讨论在体外培养过程中,胚胎会受到氧自由基的损害,这已经在多种动物中得到证实。
有报道表明,活性氧化基团会造成线粒体的功能紊乱,使DNA、RNA 和蛋白质受到损害。
为防止胚胎在体外培养过程中因氧化压而受到的损害,必须在培养液中添加各种抗氧化剂。
有研究报道,在小鼠胚胎的体内和体外发育过程中,添加超氧化物歧化酶(S OD)能保护胚胎不受氧浓度因素的影响。
在无蛋白添加物的培养液中添加超氧化物歧化酶能提高兔胚胎发育成囊胚的比率。
亚牛磺酸和牛磺酸常被添加于培养液中进行胚胎的体外受精和体外培养,与超氧化物歧化酶、半胱氨酸、胱氨酸等成分一起提高谷胱甘肽的水平,保护胚胎不受外环境因素的损害。
曾申明曾用NCS U-23、合成输卵管(S OF)等培养液对猪胚胎体外培养进行比较研究,NCS U-23培养液效果较其他培养液好,其原因就是NCS U-23培养液中含有的牛磺酸和亚牛磺酸有利于猪胚胎发育。
Long C R等[3]在BEC M-7中添加了牛磺酸和亚牛磺酸后,虽不能提高囊胚率,但胚胎细胞数有所提高。
在改良的鼠胚高钙培养液(KS OM)中添加牛磺酸对牛的早期胚胎发育有益。
Petters R M等[4]认为牛磺酸或亚牛磺酸能显著提高猪胚胎的发育能力。
Elhassan Y M等[5]发现牛输卵管液和子宫液中牛磺酸等几种氨基酸含量很高,认为它们在胚胎发育中可能起重要作用。
然而,由于亚牛磺酸非常昂贵,这无疑会增加猪胚胎体外培养的成本。
为此,研究对NCS U-23中亚牛磺酸的浓度进行了进一步试验,结果发现,将NCS U-23中的亚牛磺酸浓度降低到原来的1/10(0.5mmol/L)对猪胚胎的囊胚发育率没有显著影响,但不添加亚牛磺酸则使胚胎的囊胚发育率极显著下降。
由此表明,亚牛磺酸是猪胚胎培养液中的重要成分,但其浓度可降低至目前常用的1/10(0.5mmol/L)。
参考文献:[1] ABEY DEERA L R.I n vitr o p r oducti on of embryos in s wine[J].Theri ogenol ogy,2002,57:257-273.[2] DAY B N.Rep r oductive bi otechnol ogies:current status in porcinerep r oducti on[J].Ani m Rep r od Sci,2000,60/61:161-172.[3] LONG C R,DOBR I N GSKY J R,JOHNS ON L A.I n vitr o p r oduc2ti on of p ig embryos:Comparis ons of culture media and boars[J].Theri ogenol ogy,1999,51:1375-1390.[4] PETTERS R M,REE D D E.Additi on of taurine or hypotaurine t oculture medium i m p r oves devel opment of one-and t w o-cell p ige mbryos p ig e mbryos in vitr o[J].Theri ogenol ogy,1991,35:253.[5] ELHASS AN YM,WU G,LEANEZ A C,et al.Am ino acid concen2trati ons in fluids fr om the bovine oviduct and uterus and in KS OM-basde culture media[J].Theri ogenol ogy,2001,55:1907-1918.(009)5 《黑龙江畜牧兽医》科技版。