畜牧兽医学报

作者：杨柏高, 徐皆欢, 张亮, 龙熙, 戴建军, 赵学明, 潘红梅

单位：1. 重庆市畜牧科学院, 重庆 402460；2. 中国农业科学院北京畜牧兽医研究所, 北京 100193；3. 上海市农业科学院畜牧兽医研究所, 上海 201106

关键词：猪,孤雌激活,囊胚,玻璃化冷冻,scWGBS

基金：重庆市技术创新与应用发展专项重点项目(cstc2021jscx-dxwtBX0004)；重庆市人民政府与中国农业科学院战略合作资助项目(重庆地方猪胚胎冷冻保存技术研究与猪育种新材料创制，23310)

旨在探究玻璃化冷冻对猪孤雌激活(parthenogenetic activation, PA)囊胚基因组甲基化水平的影响。以猪第6天PA囊胚为研究对象，分别采用常规玻璃化冷冻液(玻璃化冷冻Ⅰ组)和改良玻璃化冷冻液(玻璃化冷冻Ⅱ组)进行玻璃化冷冻-复苏试验，每组选择3枚复苏形态良好的囊胚用于单细胞全基因组甲基化测序(single cell whole-genome bisulfite sequencing，scWGBS)，分析囊胚基因组甲基化水平变化。结果显示，与新鲜组相比，玻璃化冷冻Ⅰ组猪PA囊胚的基因组整体甲基化水平极显著降低(18% vs. 20.9%, P < 0.01)，而玻璃化冷冻Ⅱ组显著升高(21.5% vs. 20.9%, P < 0.05)。与新鲜组相比，在玻璃化冷冻Ⅰ组共鉴定到2 717个差异甲基化区域(differential methylation region, DMR)，而在玻璃化冷冻Ⅱ组共鉴定到1 964个DMRs。基因功能富集分析结果显示，玻璃化冷冻导致胚胎发育、ATP代谢、MAPK信号通路、Wnt信号通路等生物学过程相关基因的甲基化水平发生紊乱。在玻璃化冷冻Ⅱ组中，Hippo信号通路、PI3K-Akt信号通路和mTOR信号通路等生物学过程更为活跃。综上所述，玻璃化冷冻改变猪PA囊胚基因组甲基化水平，其可能通过扰乱胚胎发育、ATP代谢、MAPK信号通路、Wnt信号通路等相关基因的甲基化水平进而损害猪PA囊胚冻后发育。此外，Hippo信号通路、PI3K-Akt信号通路和mTOR信号通路可作为缓解玻璃化冷冻损伤的候选途径。

来源：2025年第1期

《畜牧兽医学报》期刊编辑部

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