体外成熟过程中绵羊卵母细胞组蛋白乙酰化和山羊卵母细胞线粒体的动态变化

论文摘要

卵母细胞是生命延续之本,卵母细胞的成熟是一个复杂的过程。大多数哺乳动物的卵母细胞的减数分裂开始于胚胎早期,在出生前后分裂至双线期便进入休止期。在体外培养的环境中,从卵巢卵泡内获得的长足卵母细胞自发的恢复第一次减数分裂逐步成熟,期间的标志性事件是:生发泡的破裂,染色质的凝集,纺锤体的组装,第一极体的排放。完成第一次减数分裂后至受精前,卵母细胞停滞在第二次减数分裂期。受精后,卵母细胞排出第二极体完成第二次减数分裂。在卵母细胞内雌雄原核形成并且发生变化,开始早期的胚胎发育。卵母细胞的成熟是一个及其复杂的变化过程,分为核成熟和胞质成熟两大基本过程。卵丘细胞、透明带、细胞质和细胞核发生一系列的结构和分子方面的变化,完成卵丘细胞的扩散、核的成熟和胞质的成熟。在胞质成熟方面,如线粒体的激活与迁移、遗传物质等细胞器以及细胞内的生化物质也随着改变,从而保障胚胎的早期发育。最后卵泡破裂排出具备受精和发育能力卵母细胞。实验一绵羊卵母细胞体外成熟过程中组蛋白乙酰化的动态变化组蛋白乙酰化在不同类型的细胞发育过程中存在不同的变化,甚至在不同动物的同一类型细胞中的变化也存在一定的差别。在绵羊卵母细胞体外成熟过程中,为了探讨组蛋白H3/K9、H4/K5和H4/K12乙酰化的详细变化规律,我们应用H3/K9、H4/K5和H4/K12的抗体分别检测,并通过核磁激光共聚焦显微镜进行观测研究。试验结果:H3/K9和H4/K12在生发泡期、生发泡晚期以及生发泡破裂期染色质的抗体表达显著,在第一次减数分裂中期的抗体表达减弱;但是随着卵母细胞进一步发育到中后期和第二次减数分裂中期,抗体的表达又变强,并且在第一极体中可以检测到抗体的存在。H4/K5的抗体表达最早出现在第一次减数分裂中期,随着细胞发育到中后期其表达效应加强;但是发育到第二次减数分裂中期,卵母细胞及第一极体中H4/K5的抗体表达不明显,甚至检测不到。实验二山羊卵母细胞体外成熟过程中线粒体的动态分布应用激光共聚焦扫描技术,研究山羊卵母细胞减数分裂过程中线粒体的动态分布。收集的山羊卵母细胞在M199中分别培养4 h、8 h、12 h、16 h、20 h和24 h,用特异性线粒体标记探针(Mito Tracker Green,绿色)进行标记,用激光扫描共聚焦显微镜观察线粒体的分布情况。结果表明:生发泡(germinal vesicle, GV)期线粒体多分散在卵母细胞的胞质内,并且距生发泡有一定的距离;生发泡破裂(germinal vesicle breakdown, GVBD)期线粒体逐渐移向染色质;第一次减数分裂中期(MI)与第二次减数分裂中期(MII)线粒体成簇密布在染色体周围。排出的第一极体中也含有大量的线粒体。同其它研究过的哺乳动物卵母细胞体外成熟过程中线粒体分布情况相比,线粒体在山羊卵母细胞中的分布具有明显的相似性。线粒体密布在成熟卵母细胞染色体周围可能与极体的排出和受精后染色体的迁移有关。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 引言
• 1. 卵母细胞的体外培养
• 1.1 卵母细胞的成熟
• 1.2 卵母细胞体外培养历程
• 1.3 卵母细胞的体外采集
• 2. 激光共聚焦扫描显微镜的应用
• 3. 卵母细胞与组蛋白乙酰化
• 4. 山羊卵母细胞体外成熟过程中线粒体的动态变化
• 5. 核移植与线粒体
• 实验一 绵羊卵母细胞体外成熟过程中组蛋白乙酰化的动态分布
• 1. 材料与方法
• 1.1 主要试剂及配制
• 1.2 试验方法
• 1.3 卵母细胞的核相检查
• 1.4 免疫荧光和激光共聚焦观察
• 2. 结果
• 2.1 卵母细胞的体外成熟
• 2.2 组蛋白乙酰化的动态变化
• 3. 讨论
• 4. 结论
• 5. 图片中英文说明
• 5.1 图片中文说明
• 5.2 Figure Legend
• 6. 图片
• 6.1 图片2
• 6.2 图片3
• 6.3 图片4
• 6.4 图片1和5
• 实验二 山羊卵母细胞体外成熟过程中线粒体的动态变化
• 1 材料与方法
• 1.1 材料
• 1.2 方法
• 2. 结果
• 2.1 线粒体在山羊卵母细胞 GV-GVBD 期的分布
• 2.2 线粒体在山羊卵母细胞 MI-MII 期的分布
• 3. 讨论
• 4. 总结
• 5. 中英文图片说明
• 5.1 中文图片说明
• 5.2 Figure Legend
• 6. 图片
• 6.1 图1
• 6.2 图2
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介与攻读学位期间发表文章