论文部分内容阅读
本文以牙鲆不同发育期胚胎为实验材料,从抗冻剂的毒性、玻璃化液的筛选、常用抗冻剂的物理特性、牙鲆胚胎的冷敏感性及冷冻损伤机理等几个方面进行研究,对牙鲆胚胎玻璃化冷冻保存的条件进行优化,对玻璃化冷冻过程中冷冻及解冻方式进行了探讨。
首先研究了7种渗透性抗冻剂1,2-丙二醇(PG)、甲醇(MeOH)、甘油(Gly)、乙二醇(EG)、二甲基甲酰胺(DMF)、二甲亚砜(DMSO)、酒精(EtOH)及5种非渗透性抗冻剂聚乙烯吡咯酮(PVP)、蔗糖(Sucrose)、葡萄糖(Glucose)、葡聚糖(Dextran)、果糖(D-fructose)对牙鲆胚胎的毒性作用。结果表明,渗透性抗冻剂对牙鲆尾芽期胚胎的毒性大小依次为:EG>EtOH>Gly>DMF>DMSO>MeOH>PG;非渗透性抗冻剂中PVP对牙鲆尾芽期胚胎毒性最强,葡聚糖和葡萄糖毒性最弱;不同浓度单一抗冻剂平衡牙鲆尾芽期胚胎30min时,MeOH浓度大于27%、PG浓度大于33%时胚胎成活率迅速下降;对抗冻剂混合比例进行研究,发现PM(PG:MeOH=3:2)与DMSO比例为3:1时混合抗冻剂对尾芽期胚胎毒性显著小于其他混合比例。
通过对PG、MeOH、DMSO和所筛选的混合抗冻剂PMD(PG:MeOH:DMSO=9:6:5)的渗透性、冰点和最低玻璃化浓度进行研究,发现体积比浓度相同时,MeOH对牙鲆尾芽期胚胎的渗透最快,冰点最低,PG最低玻璃化浓度为29%,在实验的几种抗冻剂中最低。
对牙鲆不同时期胚胎在不同温度下冷冻后的成活率、孵化率、畸形率进行了研究,发现-20℃下冷冻胚胎的成活率随冷冻时间延长而降低,随胚胎发育期推后逐渐升高,-1℃冷冻后的胚胎的孵化率也有相似的变化趋势,畸形率随冷冻时间延长而升高。
对玻璃化颗粒冷冻法和麦管冷冻法进行了比较,发现颗粒法降温和解冻时间均比麦管法短,玻璃化率和胚胎完整率比麦管法高,颗粒法冷冻后胚胎的损伤程度比麦管法小。
通过对不同处理后胚胎形态的观察,发现五步法平衡后的胚胎卵黄囊存在轻微的损伤,平衡后死亡胚胎卵黄高度聚集。冷冻对胚胎卵膜、卵黄囊、胚体及油球都会造成损伤,对胚体和卵黄囊造成损伤的可能性最大。
对超低温冷冻过程中冷冻麦管的解冻方法进行了研究,发现在50℃水浴上方蒸汽中解冻时麦管的玻璃化率显著高于直接在37℃水浴中解冻时的玻璃化率。
利用筛选到的混合抗冻剂35%PMD,加入5%的蔗糖配成玻璃化液,采用玻璃化颗粒冷冻保存方法,对牙鲆尾芽期和心跳期胚胎进行超低温冷冻保存,冻存时间超过12h,在三次冷冻中,解冻后从173粒冷冻胚胎中共获得4粒复活胚胎,其中尾芽期2粒,心跳期2粒。4粒胚胎均孵化出正常仔鱼,在投喂轮虫和小球藻的情况下最长存活15天,最短存活11天。