体外受精(IVF)过程中常用的培养基介绍

体外受精(In Vitro Fertilization)是指哺乳动物的精子和卵子在体外人工控制的环境中完成受精过程的技术,英文简称为IVF。由于它与胚胎移植技术(ET)密不可分,又简称为IVF-ET。
在生物学中,把体外受精胚胎移植到母体后获得的动物称试管动物(test-tube animal)。这项技术成功于20世纪50年代,在最近20年发展迅速,现已日趋成熟而成为一项重要而常规的动物繁殖生物技术。

体外受精技术对动物生殖机理研究、畜牧生产、医学和濒危动物保护等具有重要意义。如用小鼠、大鼠或家兔等作实验材料,体外受精技术可用于研究哺乳动物配子发生、受精和胚胎早期发育机理。
在家畜品种改良中,体外受精技术为胚胎生产提供了廉价而高效的手段,对充分利用优良品种资源,缩短家畜繁殖周期,加快品种改良速度等有重要价值。
在人类,IVF-ET技术是治疗某些不孕症和克服性连锁病的重要措施之一。体外受精技术还是哺乳动物胚胎移植、克隆、转基因和性别控制等现代生物技术不可缺少的组成部分。
体外受精过程需要从体内取出成熟的卵母细胞和精子,在离体条件下培养一段时间,然后进行人工授精,受精卵需要在体外培养发育成胚胎才能进行后续的应用(例如胚胎移植等),这些过程中由于脱离了母体的条件,需要用到各类的培养液模拟体内的生理环境,今天就来给大家介绍一下体外受精过程中常用的一些培养基:
卵母细胞的培养:

卵母细胞体外成熟是一个复杂的过程,细胞质和细胞核需要发生一系列联系性的结构和分子方面的变化,才能完成胞核和胞质的成熟。大量研究证明哺乳动物卵母细胞体外成熟所采用的培养液不仅对卵母细胞的成熟,而且对受精和随后的胚胎发育均有着显著的影响。
目前对牛卵母细胞体外成熟的研究主要集中在以TCM199为基础培养液,再添加激素,血清,卵泡液, 生长因子及颗粒细胞等成分来模拟卵母细胞体内成熟的环境以及各种成分间的相互作用以期达到与体内相当的成熟效果。
常用的卵母细胞成熟培养液配方:
基础培养液为TCM-199,添加10%FCS,25mM Hepes、0.55mg/ml丙酮酸钠及100IU青、链霉素;
精子的获能及卵子受精:

 精子获能 :哺乳动物精子的获能方法有培养和化学诱导两种方法。牛、羊的精子常用化学药物诱导获能,诱导获能的药物常用肝素和钙离子载体。
 受精 :即获能精子与成熟卵子的共培养,除钙离子载体诱导获能外,精子和卵子一般在获能液中完成受精过程。受精培养时间与获能方法有关。
在B2液中一般为6-8小时而用TALP液作受精液时可培养18~24h。精子和卵子常在小滴中共培养,受精时精子密度为1~9×106/ml,每10微升精液中放人1~2枚卵子,小滴体积一般为50~200微升。
精子细胞培养液配方推荐:
精子洗涤液:BO/TALP基础液+6mg/ml BSA(FractⅤ)+5mM咖啡因
精子获能液:BO/TALP基础液+6mg/ml BSA(FractⅤ)+5mM咖啡因+60ug/ml肝素
胚胎体外培养:

胚胎培养液分为复杂的和化学成分明确的培养液两大类。复杂培养液中的成分很多,除无机和有机盐外,还添加维生素、氨基酸、核苷酸和嘌呤等营养成分和血清。
常用的胚胎培养基有M199、KSOM和F10,用它们培养胚胎时,可以采用体细胞共培养体系,即体细胞与胚胎在微滴中共同培养,利用体细胞生长过程中分泌的有益因子,促进胚胎发育,克服发育阻断。
常见胚胎体外培养液配方推荐:
M199+10%FCS+2.2mg/100ml丙酮酸钠+100IU/ml双抗
mSOF+10%FCS+2.2mg/100ml丙酮酸钠+100IU/ml双抗
产品推荐

 

上述培养基成分表

 

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