體外受精就是從母體輸卵管沖出的卵子,或者從卵巢的卵泡內(nèi)取出卵子,使其在“試管”內(nèi),即在實(shí)驗(yàn)室條件下完成受精過程。體外受精可以利用卵巢內(nèi)含有的潛在性卵子,比體內(nèi)受精能夠利用的卵子要多得多。1頭母牛卵巢內(nèi)含有幾十萬個卵原細(xì)胞,經(jīng)處理激活后,如果能在體外條件下受精,則可大幅度地擴(kuò)大了胚胎的來源,1頭供體母牛所需的受體就不像現(xiàn)在只有10頭左右,而是成千上萬的牛群。體外受精可以將來自1頭母牛的數(shù)個卵子同幾頭不同的公牛受精,這樣,對母牛和公?梢酝瑫r作后裔測定。據(jù)測算,1頭公牛射出的精液可使3.6萬個卵子受精,而一次公牛采出的精液一般只能生產(chǎn)500—600支細(xì)管冷凍精液。
體外受精技術(shù)現(xiàn)已由實(shí)驗(yàn)動物擴(kuò)展到大家畜和人類,已有20多種哺乳動物獲得成功,其中兔(1959)、小鼠(1981)、大鼠(1974)、人(1978)、牛(1981)、山羊(1984)、綿羊(1986)、豬(1986)等已有正常的后代產(chǎn)生。張覺明博士(1959)在他的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)出生了世界上第一只體外受精小兔。他的一系列研究為“試管嬰兒”的問世解決了關(guān)鍵性的理論和技術(shù)問題。近年朱裕鼎等用兔成熟卵母細(xì)胞和體內(nèi)獲能的精子進(jìn)行體外受精,平均受精率為77.8%。 哺乳動物的體外受精和胚胎的體外培養(yǎng)技術(shù),將為最大限度地提高哺乳動物的繁殖率做出貢獻(xiàn)。
體外受精技術(shù)的主要操作步驟如下:
、俾涯讣(xì)胞的采集和體外成熟培養(yǎng):卵母細(xì)胞的采集可通過借助于超聲波探測儀、內(nèi)窺鏡或腹腔鏡直接由活牛體的卵巢中吸取,也可進(jìn)行超數(shù)排卵后由輸卵管中沖出成熟的卵子,還可從屠宰后母牛的卵巢上采集卵母細(xì)胞。然后將卵母細(xì)胞放在體外成熟培養(yǎng)液中,在39℃、5%CO2氣相條件下培養(yǎng)箱中培養(yǎng),22~24小時后卵母細(xì)胞成熟準(zhǔn)備與獲能精子受精。
②精子獲能:將解凍后的精子置于離心管中,用洗精液將精子稀釋后離心兩次,棄去上清液,制成精子懸浮液,精子密度調(diào)至4×106~6×106個/毫升,將其精液加入培養(yǎng)皿中的受精液小滴中,備精卵作用。
、凼芫簩⑸鲜龀墒炻炎右迫刖邮芫盒〉沃,經(jīng)6~17小時后用吸管吹洗掉卵子周圍的卵丘細(xì)胞,移入培養(yǎng)液中培養(yǎng)。
④體外受精卵的培養(yǎng):由于早期胚胎有體外發(fā)育阻滯現(xiàn)象,一般多采用與卵丘細(xì)胞或輸卵管上皮細(xì)胞等共培養(yǎng)的方法,培養(yǎng)發(fā)育到桑椹期或囊胚期。每48小時換液一次,每次換小滴50%的培養(yǎng)液