精子冷凍保存技術(shù)的發(fā)展
時(shí)間:2019-08-02 15:10來源: 作者:ydgmve2020yyx 點(diǎn)擊:
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精子冷凍保存技術(shù)的發(fā)展為珍稀、經(jīng)濟(jì)魚類種質(zhì)資源的保存提供了一條有效的途徑，目前精子冷凍保存已經(jīng)被利用到農(nóng)業(yè)、畜牧、醫(yī)療、科研等生物技術(shù)相關(guān)領(lǐng)域，國內(nèi)開始對(duì)魚類精子
精子冷凍保存技術(shù)的發(fā)展為珍稀、經(jīng)濟(jì)魚類種質(zhì)資源的保存提供了一條有效的途徑，目前精子冷凍保存已經(jīng)被利用到農(nóng)業(yè)、畜牧、醫(yī)療、科研等生物技術(shù)相關(guān)領(lǐng)域，國內(nèi)開始對(duì)魚類精子進(jìn)行冷凍保存研究始于上世紀(jì)80年代，到目前為止已經(jīng)對(duì)30多種海淡水魚類精子進(jìn)行了冷凍保存研究，但國內(nèi)在淡水水域冷水魚類精子冷凍保存方面的研究較少，目前僅對(duì)江鱈(Lotalota)和白斑狗魚(Esoxlucius)精子冷凍液氮罐保存技術(shù)進(jìn)行了研究。MVE液氮罐
鮭鱒魚類為國際上冷水魚類養(yǎng)殖的主要品種，對(duì)于其種質(zhì)資源的保存研究被廣泛受到重視。Merino等利用1%BSA+40%精漿對(duì)虹鱒精子首次進(jìn)行了玻璃化冷凍保存，獲得了81%的成活率。研究了冷凍對(duì)虹鱒精子核DNA穩(wěn)定性和后代發(fā)育的影響，有專家認(rèn)為冷凍對(duì)精子質(zhì)量沒有造成明顯的影響，外部抗凍劑可提高虹鱒精子細(xì)胞膜的穩(wěn)定性。Gallant等利用不同的稀釋液對(duì)大西洋鮭精子進(jìn)行了冷凍保存，發(fā)現(xiàn)0.137mol/LNaCl、0.011mol/LKCl、0.004mol/LNa2HPO4·7H2O、7.5g/LL-α-卵磷脂和12%DMSO可以明顯地降低不成活精子比率。Kusuda等認(rèn)為，分別利用10%的甘油、二甲基亞砜與90%的小牛血清(FBS)，10%甲醇與90%300mmol/L葡萄糖配制成混合液，適合于冷凍保存庫頁島哲羅鮭(Huchoperryi)精子。
利用9種精子稀釋液冷凍保存哲羅鮭精子，僅在ELS和D15中發(fā)現(xiàn)有成活的精子，但是成活相當(dāng)?shù)停肊LS為稀釋液，對(duì)甲醇和二甲亞砜的濃度進(jìn)行調(diào)整和篩選，發(fā)現(xiàn)6%的甲醇冷凍精子的活力較高，而二甲基亞砜冷凍精子成活率極低。再利用D15為稀釋液對(duì)其中葡萄糖濃度進(jìn)行篩選，當(dāng)葡萄糖濃度為30%(D30)時(shí)冷凍精子成活率較高。研究結(jié)果顯示，一定濃度甲醇和葡萄糖有利于哲羅鮭精子冷凍保存，但是冷凍保存后精子活力與鮮精相比下降太多。主要原因可能與冷凍保存體積有關(guān)，利用2mL冷凍管作為精子容器，主要目的是研究哲羅鮭精子大量冷凍的技術(shù)方法，而目前報(bào)道的鮭鱒魚精子冷凍保存大都利用250μL小體種積麥管做為冷凍精子容器，麥管貯藏體積小，保存精子量少，不利于魚類大量精子冷凍保存與應(yīng)用(Drokinetal.,1998;Merinoetal.,2012)。冷凍管體積較大，可以大量的冷凍保存，在海水魚類精子冷凍中被廣泛應(yīng)用，但在冷水魚中未有應(yīng)用報(bào)導(dǎo)。因此對(duì)于哲羅鮭精子的大量冷凍保存還有待于對(duì)其冷凍方法做進(jìn)一步的研究。
在魚類人工繁殖和實(shí)際生產(chǎn)中，經(jīng)常遇到養(yǎng)殖場技術(shù)人員將采集的大量魚類精子直接放置在4℃冰箱，或者將精子容器放置在事先準(zhǔn)備好的冰桶中，這樣魚類精子可以維持?jǐn)?shù)小時(shí)到十多小時(shí)的活力，以這樣方法來彌補(bǔ)和解決雌雄魚成熟不同步的問題。但是當(dāng)原精直接暴露在空氣中時(shí)，由于受到環(huán)境溫度、水分蒸發(fā)、氧化、蛋白質(zhì)變性等多種因素的影響，使精子活力迅速降低，影響受精的效果。由于大部分養(yǎng)殖公司都不具備精子冷凍保存的設(shè)備和技術(shù)，所以精子的短期冷凍保存在一定程度上能夠暫時(shí)解決精子的應(yīng)用問題。龔麗等對(duì)二倍體和三倍體虹鱒精子短期冷凍保存進(jìn)行了研究，原精液在4℃下可保持活力達(dá)5~12.5d。連晉和王拴文利用人工精漿稀釋虹鱒精液并低溫保存可將精子保存到60d。本研究利用4種不同稀釋液(D15、D30、Stein和ELS)對(duì)哲羅鮭精子進(jìn)行稀釋后放置在2~4℃的保溫盒中保存，精子在Stein和D30中保存時(shí)間較長，說明這兩種稀釋液的滲透壓及溶液成份為精子的短期保存提供了較適宜的外部環(huán)境，研究結(jié)果為哲羅鮭精子的短期低溫保存和應(yīng)用提供了一定的技術(shù)基礎(chǔ)。
研究發(fā)現(xiàn)，ELS和D30兩種稀釋液分別加入6%甲醇冷凍保存哲羅鮭精子具有一定的活力，30%的葡萄糖有益于提高精子活力，二甲基亞砜不適于冷凍保存哲羅鮭精子。本研究為我國珍稀冷水魚類哲羅鮭精子冷凍保存技術(shù)及精子冷凍庫的建立提供了一定的技術(shù)依據(jù)，但大量冷凍保存精子活力較低，因此哲羅鮭精子的大量冷凍保存技術(shù)還有待進(jìn)一步完善。MVE液氮罐
鮭鱒魚類為國際上冷水魚類養(yǎng)殖的主要品種，對(duì)于其種質(zhì)資源的保存研究被廣泛受到重視。Merino等利用1%BSA+40%精漿對(duì)虹鱒精子首次進(jìn)行了玻璃化冷凍保存，獲得了81%的成活率。研究了冷凍對(duì)虹鱒精子核DNA穩(wěn)定性和后代發(fā)育的影響，有專家認(rèn)為冷凍對(duì)精子質(zhì)量沒有造成明顯的影響，外部抗凍劑可提高虹鱒精子細(xì)胞膜的穩(wěn)定性。Gallant等利用不同的稀釋液對(duì)大西洋鮭精子進(jìn)行了冷凍保存，發(fā)現(xiàn)0.137mol/LNaCl、0.011mol/LKCl、0.004mol/LNa2HPO4·7H2O、7.5g/LL-α-卵磷脂和12%DMSO可以明顯地降低不成活精子比率。Kusuda等認(rèn)為，分別利用10%的甘油、二甲基亞砜與90%的小牛血清(FBS)，10%甲醇與90%300mmol/L葡萄糖配制成混合液，適合于冷凍保存庫頁島哲羅鮭(Huchoperryi)精子。
利用9種精子稀釋液冷凍保存哲羅鮭精子，僅在ELS和D15中發(fā)現(xiàn)有成活的精子，但是成活相當(dāng)?shù)停肊LS為稀釋液，對(duì)甲醇和二甲亞砜的濃度進(jìn)行調(diào)整和篩選，發(fā)現(xiàn)6%的甲醇冷凍精子的活力較高，而二甲基亞砜冷凍精子成活率極低。再利用D15為稀釋液對(duì)其中葡萄糖濃度進(jìn)行篩選，當(dāng)葡萄糖濃度為30%(D30)時(shí)冷凍精子成活率較高。研究結(jié)果顯示，一定濃度甲醇和葡萄糖有利于哲羅鮭精子冷凍保存，但是冷凍保存后精子活力與鮮精相比下降太多。主要原因可能與冷凍保存體積有關(guān)，利用2mL冷凍管作為精子容器，主要目的是研究哲羅鮭精子大量冷凍的技術(shù)方法，而目前報(bào)道的鮭鱒魚精子冷凍保存大都利用250μL小體種積麥管做為冷凍精子容器，麥管貯藏體積小，保存精子量少，不利于魚類大量精子冷凍保存與應(yīng)用(Drokinetal.,1998;Merinoetal.,2012)。冷凍管體積較大，可以大量的冷凍保存，在海水魚類精子冷凍中被廣泛應(yīng)用，但在冷水魚中未有應(yīng)用報(bào)導(dǎo)。因此對(duì)于哲羅鮭精子的大量冷凍保存還有待于對(duì)其冷凍方法做進(jìn)一步的研究。
在魚類人工繁殖和實(shí)際生產(chǎn)中，經(jīng)常遇到養(yǎng)殖場技術(shù)人員將采集的大量魚類精子直接放置在4℃冰箱，或者將精子容器放置在事先準(zhǔn)備好的冰桶中，這樣魚類精子可以維持?jǐn)?shù)小時(shí)到十多小時(shí)的活力，以這樣方法來彌補(bǔ)和解決雌雄魚成熟不同步的問題。但是當(dāng)原精直接暴露在空氣中時(shí)，由于受到環(huán)境溫度、水分蒸發(fā)、氧化、蛋白質(zhì)變性等多種因素的影響，使精子活力迅速降低，影響受精的效果。由于大部分養(yǎng)殖公司都不具備精子冷凍保存的設(shè)備和技術(shù)，所以精子的短期冷凍保存在一定程度上能夠暫時(shí)解決精子的應(yīng)用問題。龔麗等對(duì)二倍體和三倍體虹鱒精子短期冷凍保存進(jìn)行了研究，原精液在4℃下可保持活力達(dá)5~12.5d。連晉和王拴文利用人工精漿稀釋虹鱒精液并低溫保存可將精子保存到60d。本研究利用4種不同稀釋液(D15、D30、Stein和ELS)對(duì)哲羅鮭精子進(jìn)行稀釋后放置在2~4℃的保溫盒中保存，精子在Stein和D30中保存時(shí)間較長，說明這兩種稀釋液的滲透壓及溶液成份為精子的短期保存提供了較適宜的外部環(huán)境，研究結(jié)果為哲羅鮭精子的短期低溫保存和應(yīng)用提供了一定的技術(shù)基礎(chǔ)。
研究發(fā)現(xiàn)，ELS和D30兩種稀釋液分別加入6%甲醇冷凍保存哲羅鮭精子具有一定的活力，30%的葡萄糖有益于提高精子活力，二甲基亞砜不適于冷凍保存哲羅鮭精子。本研究為我國珍稀冷水魚類哲羅鮭精子冷凍保存技術(shù)及精子冷凍庫的建立提供了一定的技術(shù)依據(jù)，但大量冷凍保存精子活力較低，因此哲羅鮭精子的大量冷凍保存技術(shù)還有待進(jìn)一步完善。MVE液氮罐
