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丙酮酸和乳酸代谢对猪卵母细胞体外核成熟的作用

温晶  王国梁  巩帅  解洪立  谭景和  
【摘要】:关于卵母细胞成熟过程中糖代谢的研究主要集中在糖酵解和PPP途径上,而对丙酮酸和乳酸代谢的报道较少。本研究据此探讨猪卵母细胞体外核成熟过程中丙酮酸和乳酸的代谢途径及对卵母细胞核成熟的影响。以不含能量物质的NCSU-23为基础培养基,添加不同浓度的丙酮酸钠或乳酸钠及单羧酸转运蛋白(MCT)抑制剂4-CIN、线粒体呼吸链抑制剂鱼藤酮或乳酸脱氢酶抑制剂草氨酸钠,培养猪卵丘-卵母细胞复合体(COCs)或裸卵(DOs),观察核成熟率。结果表明,添加15mmol/L丙酮酸钠时,COCs和DOs核成熟率最高,分别为(69.5±3.1)%和(54.7±2.6)%;同时添加4-CIN或鱼藤酮显著(P0.05)降低COCs和DOs核成熟率;添加3mmol/L乳酸钠时COCs和添加10mmol/L乳酸钠时DOs的核成熟率达到最高,分别为(72.1±1.7)%和(41.1±2.3)%;同时添加草氨酸钠显著(P0.05)降低COCs和DOs的核成熟率。以上结果说明:(1)猪COCs和DOs均能代谢丙酮酸和乳酸支持其核成熟;(2)丙酮酸通过MCT跨膜转运进入线粒体并经线粒体呼吸链代谢支持卵母细胞核成熟;(3)乳酸通过LDH催化生成丙酮酸和NADH来维持卵母细胞核成熟;(4)猪COCs比DOs对丙酮酸和乳酸的利用能力强,说明卵丘细胞对卵母细胞成熟至关重要。

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