IGF1、CoQ10、MT联合添加缓解热应激对牛IVF囊胚的影响

作     者：张航 张培培 杨柏高 冯肖艺 牛一凡 余洲 曹建华 万鹏程 赵学明 ZHANG Hang;ZHANG Peipei;YANG Baigao;FENG Xiaoyi;NIU Yifan;YU Zhou;CAO Jianhua;WAN Pengcheng;ZHAO Xueming

作者机构：中国农业科学院北京畜牧兽医研究所北京100193 新疆农垦科学院畜牧兽医研究所乌鲁木齐石河子832000 

出 版 物：《畜牧兽医学报》 (ACTA VETERINARIA ET ZOOTECHNICA SINICA)

年 卷 期：2024年第55卷第6期

页      面：2474-2485页

核心收录：

学科分类：0905[农学-畜牧学] 09[农学] 090501[农学-动物遗传育种与繁殖] 

基　　金：国家重点研发计划政府间重点专项(2022YFE0100200) 国家自然科学基金国际合作项目(32161143032) 农业农村部和财政部资助:现代农业产业技术体系资助(CARS-36) 国家家养动物种质资源库 中国农业科学院科技创新工程(ASTIP-IAS06) 

主　　题：IGF1 CoQ10 褪黑素 热应激 奶牛 胚胎 

摘      要：旨在探明胰岛素样生长因子1(insulin-like growth factors 1,IGF1)、辅酶Q10(coenzyme Q10,CoQ10)及褪黑素(melatonin, MT)联合添加对牛卵母细胞和胚胎发育以及热应激囊胚的影响。本研究于屠宰场采集牛离体卵巢,于实验室抽取卵丘卵母细胞复合体(cumulus-oocyte complexes, COCs),在牛卵母细胞体外成熟(in vitro maturation, IVM)液及牛胚胎体外培养(in vitro culture, IVC)液中添加IGF1、CoQ10及MT,检测各添加方式对牛卵母细胞发育能力、牛卵母细胞活性氧(reactive oxygen species, ROS)水平及线粒体膜电位(mitochondrial membrane potential,ΔΨm)的影响;在囊胚期施加41℃热应激,检测热应激及联合添加对牛IVF囊胚发育能力及凋亡水平的影响,并利用qRT-PCR检测囊胚中胚胎质量相关基因mRNA表达水平。各组试验均重复3次。结果表明,与未添加组(CT-0组)相比,联合添加IGF1、CoQ10及MT组(ICM组)卵母细胞成熟率((90.40±2.06)%vs.(65.41±0.63)%)、卵裂率((93.33±1.96)%vs.(59.77±2.93)%)及囊胚率((51.43±5.34)%vs.(26.92±3.24)%)均显著提高(P0.05);ICM组牛卵母细胞ROS水平显著降低;ΔΨm显著提高(P0.05)。与热应激组(HS组)相比,联合添加IGF1、CoQ10及MT(ICM+HS组)显著提高了囊胚扩张率((62.00±2.97)%vs.(30.77±8.66)%,P0.05),抑制了热应激囊胚细胞凋亡,并提高了IGFBP3、ATP1A1、DSC2及IFNT2的mRNA表达水平(P0.05)。综上表明,联合添加IGF1、CoQ10及MT有效提高牛卵母细胞发育能力,降低ROS水平,提高ΔΨm。热应激降低牛囊胚扩张率,促进牛囊胚细胞凋亡,影响囊胚质量,而联合添加IGF1、CoQ10及MT缓解了热应激损伤。