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为优化影响手工克隆（HMC）的因素，研究人员对比微刀片和微量移液器方法，探究单、双胞质体克隆胚胎发育潜力及传统克隆与 HMC 的效果。结果显示 HMC 优势明显，该研究为牛克隆应用提供方向1212。
在生命科学的发展历程中，克隆技术无疑是一颗璀璨的明星。1997 年，多莉羊的诞生震惊世界，它是首例通过体细胞核移植（SCNT）技术，由成年体细胞克隆而来的哺乳动物，这一突破让人们看到了细胞重编程的神奇力量，也为后续诱导多能干细胞（iPSCs）的研发奠定了基础。克隆技术不仅在生物学理论研究上意义重大，在畜牧业育种领域也展现出巨大潜力，它能够加速优良种质的传播、复制转基因或基因编辑动物，还能为基因库提供保障。
然而，克隆技术在实际应用中却面临诸多挑战。传统克隆方法需要借助复杂的显微操作仪，成本高、操作繁琐，限制了其大规模推广。手工克隆（HMC）技术应运而生，它具有高通量、低成本、操作简单等优势，无需显微操作仪，为克隆技术的普及带来了新希望。但目前对于 HMC 技术在胚胎生产效率、妊娠结局等方面的综合分析还比较缺乏，其在实际应用中的潜力尚未得到充分挖掘，这就迫切需要科研人员深入研究，优化 HMC 技术，使其更好地服务于畜牧业。
为了攻克这些难题，来自内蒙古的草原与牛投资有限公司、中国农业大学等机构的研究人员携手开展了一项深入研究。他们旨在全面评估 HMC 技术的优势与不足，探索其在牛克隆领域的最佳应用方式。经过不懈努力，研究取得了丰硕成果，相关论文发表在《Scientific Reports》上。
研究人员在实验过程中运用了多种关键技术方法。首先，通过手术获取 45 天妊娠的和牛胎儿，建立胎儿成纤维细胞系。接着，对供体母牛进行卵泡刺激和卵母细胞体外采集（OPU），并使其在体外成熟。之后，分别采用微刀片法和微量移液器法制备细胞质体，与体细胞进行配对和电融合，构建克隆胚胎。最后，将胚胎移植到受体母牛体内，并对妊娠情况进行监测。同时，利用微卫星分析技术鉴定克隆后代的遗传身份131415。
下面来看具体的研究结果：
- 卵母细胞操作的微刀片法与微量移液器法比较：在这一环节，研究人员发现微量移液器法在多个指标上优于微刀片法。微量移液器法获得的可用细胞质体率高达 95.9%±4.1，显著高于微刀片法的 84.8%±5.3；操作单个卵母细胞的时间，微量移液器法平均仅需 0.53±0.06 分钟，远快于微刀片法的 2.25±0.41 分钟；融合率方面，微量移液器法也略高于微刀片法，且在融合过程中细胞质体破裂的比例更低。虽然两种方法在囊胚形成率上差异不显著，但微量移液器法的囊胚率数值更高345。
- 单细胞质体与双细胞质体重建胚胎的比较：研究表明，单、双细胞质体组的融合率和卵裂率相近，但单细胞质体组的囊胚率显著高于双细胞质体组，分别为 55.3±4.0% 和 42.3±5.1%。不过，单细胞质体组胚胎的细胞数量相对较少，这意味着两种方法在胚胎发育轨迹和质量上可能存在差异678。
- 传统克隆与 HMC 使用冷冻和新鲜胚胎的妊娠和活产率比较：数据显示，HMC 新鲜胚胎在胚胎移植后 30 天的妊娠率最高，达到 71.4%；HMC 冷冻胚胎妊娠率为 60.0%；传统冷冻胚胎妊娠率最低，仅 41.4%。到 240 天，HMC 新鲜胚胎的长期妊娠率仍保持最高，为 38.0%，HMC 冷冻胚胎为 33.3%，传统冷冻胚胎仅 19.5%。HMC 胚胎的流产率相对较低，活产率更高，尽管差异未达到统计学显著水平，但已能体现出 HMC 在妊娠维持和活产犊牛生产方面的优势91011。
综合研究结论和讨论部分，该研究意义非凡。研究证实了微量移液器法在 HMC 中的显著优势，操作效率高、细胞质体质量好，且使用单细胞质体可提高囊胚率，为核移植提供了更有利的重编程环境。HMC 在妊娠维持和活产犊牛生产方面优于传统克隆，其效率与体外受精（IVF）和胚胎移植等辅助生殖技术相当，为大规模商业克隆在畜牧业育种中的应用提供了可行性依据。不过，研究也存在一定局限性，如样本量较小，不同激活方法对结果的影响还需进一步研究。未来，还需开展更大规模的试验，以确认该方法的可重复性和长期有效性，推动克隆技术在畜牧业中的广泛应用，助力优良种质的快速传播和基因编辑工作的深入开展。
