马拉硫磷及SURVIVIN对猪卵母细胞减数分裂的影响和调控机制研究
发布时间：2021-07-31 08:18
哺乳动物卵母细胞质量是确保受精和胚胎发育的基础,由环境污染和卵母细胞成熟过程中减数分裂分子调控网络异常等原因造成的卵母细胞质量下降,会严重影响哺乳动物早期胚胎发育,从而影响动物的繁殖能力。马拉硫磷（Malathion,MAL）作为一种高效低毒的有机磷杀虫剂在农业防虫害中被广泛应用,但是高浓度的马拉硫磷会引起人类和动物急性中毒反应,长时间低浓度接触马拉硫磷则会在细胞水平引起染色体畸变,因此马拉硫磷具有潜在的细胞毒性。有报道表明马拉硫磷会影响动物卵母细胞成熟,但是关于其如何影响哺乳动物卵母细胞质量仍不清楚。猪卵母细胞成熟要经历复杂而精细的减数分裂过程,其中染色体乘客蛋白复合物（Chromosomal Passenger Complex,CPC）在减数分裂过程中呈现高度动态分布,在减数分裂各个时期承担相应功能。SURVIVIN蛋白作为CPC亚基之一,对CPC在卵母细胞中的动态定位有一定作用,但是对CPC功能亚基AURORA B激酶的作用还未有研究。围绕上述问题,本研究利用猪卵母细胞体外培养体系,研究马拉硫磷对猪卵母细胞减数分裂成熟的影响及其影响机制,同时还探究了SURVIVIN基因在卵母细胞...
【文章来源】：华中农业大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：134 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
CPC在有丝分裂各时期定位及功能Fig4.2SubcellularlocationandfuctionofCPCinmitosis(Ruchaudetal,2007)
马拉硫磷及SURVIVIN对猪卵母细胞减数分裂的影响和调控机制研究45取30-50枚猪COC进行体外培养，分别向培养基中添加不同浓度（0.25、0.5、0.75、1、1.5、2和4mmol/L）的马拉硫磷培养44h，脱去卵丘细胞统计PBI的排出情况。结果显示：与对照组相比（69.6%±0.06%），马拉硫磷浓度达到0.25mmol/L（60.4%±0.09%）时，卵母细胞成熟率开始显著降低；当马拉硫磷浓度达到0.75mmol/L（49.5%±0.06%）以及更高时时，卵母细胞成熟率开始急剧下降（图1A、B）。斯皮尔曼相关系数（R2=5.2074）表明马拉硫磷浓度与卵母细胞成熟率的影响显著相关。根据马拉硫磷浓度梯度和成熟率绘制线性回归方程，计算得到IM50为0.87mmol/L（图1B）。因此我们选择1mmol/L马拉硫磷进行后续实验（图1C）。图1.马拉硫磷对猪卵母细胞体外成熟的影响Fig1.EffectsofmalathiononporcineoocytesmaturationinvitroA：不同浓度马拉硫磷处理的猪卵母细胞体外成熟率；B：马拉硫磷浓度与猪卵母细胞成熟率相关性极显著，相关系数R2=0.94，其半数成熟率浓度为0.87mmol/L；C：添加1mmol/L马拉硫磷组（MAL组）与对照组（CTR组）猪卵母细胞体外培养44h照片，比例尺：100μm。A：IVMPorcineoocytematurationratesinthegroupstreatedwithdifferentconcentrationsofmalathion;B：Correlationbetweenmalathionconcentrationandinvitromaturationofporcineoocytes,ThepearsoncorrelationcoefficientR2=0.940andlinearregressionindicatedthatIMC50correspondsto0.87mmol/L。C：MicrographsofporcineoocytesinIVMwith1mmol/Lmalathiontreatment,Bar=100μm。
华中农业大学2019届博士研究生学位（毕业）论文463.2马拉硫磷影响猪卵母细胞IVM过程中的核成熟与质成熟3.2.1马拉硫磷影响猪卵母细胞纺锤体和染色体的形态纺锤体和染色体形态是影响卵母细胞核成熟的关键指标，因此我们观察并统计了马拉硫磷对MII期卵母细胞中染色体和纺锤体形态变化以及两者相对位置的影响。取体外成熟培养44h的实验组和对照组猪卵母细胞（各组细胞数目在25-55枚之间），使用DAPI和抗α-Tubulin抗体分别对染色体和纺锤体进行免疫荧光染色，结果表明，正常卵母细胞染色体呈线型排列，纺锤体位于染色体两侧；在1mmol/L马拉硫磷处理组（MAL）中，大部分卵母细胞的染色体呈团状分布，由纺锤丝形成纺锤体则非均匀地环绕于染色体四周（图2A和B）。我们对染色体排布、纺锤体构型以及两者相对位置异常卵母细胞数目进行统计，结果表明，MAL组染色体和纺锤体异常率显著高于对照组（25.03%±1.69%对56.1%±2.30%，）图2.马拉硫磷对成熟卵母细胞内染色体排布和纺锤体形态的影响Fig2.Effectsofmalathion-exposureonthemeioticprogressionmaturationandspindleassemblyinporcineoocytesA：马拉硫磷处理的成熟卵母细胞内染色体与纺锤体分布与形态（蓝色：染色体；绿色：纺锤体，比例尺为5μm）。B：马拉硫磷处理后纺锤体和染色体异常的猪卵母细胞比率。（**，P<0.01）。A:Effectsofmalathion-exposureonchromosomeandspindlemorphologyinmaturedoocytes.(blue：chromosome；green：spindle，Bar=5μm)B:Chromosomeandspindleabnormalratetreatedinmaturedoocytestreatedbymalathion.(**,P<0.01)
【参考文献】：
期刊论文
[1]The IAP family: endogenous caspase inhibitors with multiple biological activities[J]. YANG YI LI, XIAO MING LI(Laboratory of Immune Cell Biology, Division of Basic Sciences, National Cancer Institute, National Institutes of Health, Bethesda, MD 20892, USA). Cell Research. 2000(03)
本文编号：3313108
【文章来源】：华中农业大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：134 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
CPC在有丝分裂各时期定位及功能Fig4.2SubcellularlocationandfuctionofCPCinmitosis(Ruchaudetal,2007)
马拉硫磷及SURVIVIN对猪卵母细胞减数分裂的影响和调控机制研究45取30-50枚猪COC进行体外培养，分别向培养基中添加不同浓度（0.25、0.5、0.75、1、1.5、2和4mmol/L）的马拉硫磷培养44h，脱去卵丘细胞统计PBI的排出情况。结果显示：与对照组相比（69.6%±0.06%），马拉硫磷浓度达到0.25mmol/L（60.4%±0.09%）时，卵母细胞成熟率开始显著降低；当马拉硫磷浓度达到0.75mmol/L（49.5%±0.06%）以及更高时时，卵母细胞成熟率开始急剧下降（图1A、B）。斯皮尔曼相关系数（R2=5.2074）表明马拉硫磷浓度与卵母细胞成熟率的影响显著相关。根据马拉硫磷浓度梯度和成熟率绘制线性回归方程，计算得到IM50为0.87mmol/L（图1B）。因此我们选择1mmol/L马拉硫磷进行后续实验（图1C）。图1.马拉硫磷对猪卵母细胞体外成熟的影响Fig1.EffectsofmalathiononporcineoocytesmaturationinvitroA：不同浓度马拉硫磷处理的猪卵母细胞体外成熟率；B：马拉硫磷浓度与猪卵母细胞成熟率相关性极显著，相关系数R2=0.94，其半数成熟率浓度为0.87mmol/L；C：添加1mmol/L马拉硫磷组（MAL组）与对照组（CTR组）猪卵母细胞体外培养44h照片，比例尺：100μm。A：IVMPorcineoocytematurationratesinthegroupstreatedwithdifferentconcentrationsofmalathion;B：Correlationbetweenmalathionconcentrationandinvitromaturationofporcineoocytes,ThepearsoncorrelationcoefficientR2=0.940andlinearregressionindicatedthatIMC50correspondsto0.87mmol/L。C：MicrographsofporcineoocytesinIVMwith1mmol/Lmalathiontreatment,Bar=100μm。
华中农业大学2019届博士研究生学位（毕业）论文463.2马拉硫磷影响猪卵母细胞IVM过程中的核成熟与质成熟3.2.1马拉硫磷影响猪卵母细胞纺锤体和染色体的形态纺锤体和染色体形态是影响卵母细胞核成熟的关键指标，因此我们观察并统计了马拉硫磷对MII期卵母细胞中染色体和纺锤体形态变化以及两者相对位置的影响。取体外成熟培养44h的实验组和对照组猪卵母细胞（各组细胞数目在25-55枚之间），使用DAPI和抗α-Tubulin抗体分别对染色体和纺锤体进行免疫荧光染色，结果表明，正常卵母细胞染色体呈线型排列，纺锤体位于染色体两侧；在1mmol/L马拉硫磷处理组（MAL）中，大部分卵母细胞的染色体呈团状分布，由纺锤丝形成纺锤体则非均匀地环绕于染色体四周（图2A和B）。我们对染色体排布、纺锤体构型以及两者相对位置异常卵母细胞数目进行统计，结果表明，MAL组染色体和纺锤体异常率显著高于对照组（25.03%±1.69%对56.1%±2.30%，）图2.马拉硫磷对成熟卵母细胞内染色体排布和纺锤体形态的影响Fig2.Effectsofmalathion-exposureonthemeioticprogressionmaturationandspindleassemblyinporcineoocytesA：马拉硫磷处理的成熟卵母细胞内染色体与纺锤体分布与形态（蓝色：染色体；绿色：纺锤体，比例尺为5μm）。B：马拉硫磷处理后纺锤体和染色体异常的猪卵母细胞比率。（**，P<0.01）。A:Effectsofmalathion-exposureonchromosomeandspindlemorphologyinmaturedoocytes.(blue：chromosome；green：spindle，Bar=5μm)B:Chromosomeandspindleabnormalratetreatedinmaturedoocytestreatedbymalathion.(**,P<0.01)
【参考文献】：
期刊论文
[1]The IAP family: endogenous caspase inhibitors with multiple biological activities[J]. YANG YI LI, XIAO MING LI(Laboratory of Immune Cell Biology, Division of Basic Sciences, National Cancer Institute, National Institutes of Health, Bethesda, MD 20892, USA). Cell Research. 2000(03)
本文编号：3313108
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