近日,由“世界试管双犊之父”
本报记者采访了分离水牛XY精子控制性别研究项目主持人
第一步:采集卵子进行24小时培养
据
而用于本次实验的水牛卵子采集自死体母牛。广西大学动物繁殖研究所的
第二步:分离精子的X染色体与Y染色体,并改变颜色
专家将精液中的带有X染色体与带有Y染色体的精子简称为X精子和Y精子。分离精子的第一步,是将精子稀释并将荧光染料添加进去,使这种染料定量地与DNA结合。水牛精子中的X精子的DNA含量比Y精子的DNA含量高3.6,因此着色之后X精子的荧光浓度比Y精子的荧光浓度要高。
当精子被荧光染料染色后,将其放入液流导管中,精子排队前进,在出口处往下喷射形成液柱,据负责XY精子分离环节的技术人员陆阳清介绍,精子喷射的速度非常快,可达每秒5000到1万个。然后用激光束照射到液柱上,这时着色较浓的X精子在激光的激发下就会发出较强的荧光,流式细胞仪系统就可以根据反射光的强度分辨出哪些是X精子,哪些是Y精子。最后这些精子溶液在减速的过程中形成一个个含有单个精子的液滴,系统分别给X精子和Y精子带上正电和负电,借助左右两块各自带正电或负电的偏斜板,X精子或Y精子就分别被引导到左右两个收集管中。陆阳清说:“分辨X精子和Y精子的过程是关键中的关键,直接决定着性别控制的成功率。”
X精子与Y精子被分离之后,将其放在
第三步:人为控制受精卵
让分离出来的X精子与卵子自由结合,形成受精卵。此时的受精卵只含有XX染色体,所以长成的个体只可能是雌性。受精过程完成后将受精卵放入试管中进行体外培养,七天后形成胚胎。
广西大学动物繁殖研究所的
第四步:着床孕育“理想”子女
水牛是单胎动物,一般一次只产一胎,孕期一般在310天左右。本次实验一共对五头母水牛(称为受体牛)进行了胚胎移植,共移植了十三枚受精卵。其中有三头母水牛成功怀孕,两头流产,最终一头顺利产下一对雌性双胞胎小水牛。卢克焕解释说,流产的原因可能是因为移植的胚胎数量太多了,正常情况下,水牛一胎只产一只幼崽。