为探讨初次卵裂时间与猪孤雌胚胎发育潜能的关系,本试验对不同卵裂时间点的后期胚胎发育情况进行了检测,结果发现:猪孤雌激活胚胎从激活后16h开始有出现卵裂,到48h为止基本完成了二细胞的分裂活动。分别对0-16 h,16-18 h,18-20 h,20-22 h,22-24 h,24-26 h,26-28 h,28-30 h,30-32 h,32-42 h和42-48 h共11个试验组初次卵裂时间进行了观测,结果显示在20-26h之间,产生卵裂的胚胎数量占卵裂胚胎总数50%-60%,在26h之后20几个小时区间内,胚胎发生分裂的细胞数量占细胞总数不到20%。孤雌胚胎在经过激活后培养至168h后,开始观察囊胚,发现胚胎越早进行初次卵裂,其发育成囊胚的概率越高,18h卵裂的胚胎囊胚率更是达到了79%,并且同时观察到从激活后超过42h才发生初次卵裂的胚胎通常不能发育到囊胚期就发生了凋亡。通过将早期卵裂胚胎与晚期卵裂胚胎分离单独培养,显示同一批次孤雌激活胚胎的早期卵裂胚胎(16-22h)试验组的总数要远远多于晚期卵裂胚胎(26-32h)试验组(P<0.01)。且16-22h试验组所获得的囊胚发生率(47.9±5.7%)显著高于26-32h试验组胚胎的囊胚发生率(P<0.01)。统计发现初次卵裂16-22h试验组初级囊胚、初期囊胚、扩张囊胚和孵化囊胚的概率分别为44.5±4.2%,49.7±4.1%,74.8±6.4%和65±5.6%,均显著高于初次卵裂26-32h试验组(P<0.05),且26-32h试验组晚期卵裂胚胎在168h时没有发育为孵化囊胚的胚胎。分别收集早期卵裂胚胎(16-22h)和晚期卵裂胚胎(26-32h)发育的囊胚,对多能性基因Oct4,Nanog,Sox2,Klf4的相对表达水平进行分析,发现早期卵裂胚胎(16-22h)试验组Oct4,Sox2和Klf4基因极显著高于晚期卵裂胚胎(26-32h)试验组(P<0.01),Nanog基因显著高于晚期卵裂囊胚(26-32h)试验组(P<0.05),其中Klf4基因在早期卵裂胚胎(16-22h)的表达量比晚期卵裂胚胎(26-32h)高出147倍。进一步对凋亡基因Bcl-xl,Bax,Caspase-3的相对表达水平进行检测,发现早期卵裂胚胎(16-22h)试验组Bax,Caspase-3基因相对表达水平极显著低于晚期卵裂胚胎(26-32h)(P<0.01),早期卵裂胚胎(16-22h)的凋亡基因Bcl-xl相对表达水平显著高于晚期卵裂胚胎(26-32h)(P<0.05)采用第二代测序的方法检测早期卵裂胚胎(16-22h)和晚期卵裂胚胎(26-32h)的基因表达谱,Clean reads经过TopHat和Bowtie软件与猪的基因组(版本号Sus_scrofa.Sscrofa11.1.90.chr)比对,比对上的reads分别占总Clean reads的89.12%和89.71%,对早期卵裂胚胎(16-22h)和晚期卵裂胚胎(26-32h)的Clean reads进行单细胞转录组测序分析得到667个在两组中差异表达的基因(FC≥ 1,P≤ 0.05),其中上调基因393个,下调基因274个。早期卵裂胚胎(16-22h)和晚期卵裂胚胎(26-32h)差异表达的667个差异基因进行KEGG信号通路分析,分析结果发现注释到信号通路中的667个基因,一共275条信号通路被富集。其中相关性较高信号通路为细胞凋亡信号通路和内质网蛋白合成通路,并推测晚期胚胎凋亡基因表达量较高可能与内质网蛋白合成的错误折叠有关。本研究利用高通量测序对早期卵裂胚胎(16-22h)和晚期卵裂胚胎(26-32h)单细胞转录组进行测序,筛选出与胚胎发育能力相关的重要基因和新基因,为进一步研究早晚期卵裂与胚胎发育潜能的关联提供了基础。试验结果对指导动物胚胎移植具有重要的研究意义,特别是对人类辅助生殖(ART)研究中通过观测初次卵裂时间,提高妊娠结局更有重要的参考价值。