文档介绍：将胚胎贮存在－196℃超低温下长期保存的方法。这是20世记70年代试验成功的一项新技术，是胚胎移植技术的重大突破。
胚胎冷冻保存的基本概念
2020/12/5
1
胚胎冷冻保存
胚胎冷冻保存的意义
胚胎移植不受时间和地点的限制，提高了胚胎移植技术的效率；
长期保存优良母牛基因最可靠的技术措施；
便于国际间交流；
替代种畜引种。
2020/12/5
2
胚胎冷冻保存
⑴ 渗透性：甘油、乙二醇（EG）、丙二醇（PG）和DMSO等，防止溶质效应。
⑵ 非渗透性：蔗糖、海藻糖、聚乙二醇、PVP和聚蔗糖等，降低胚胎外液的冰点，减少胚胎外冰晶形成，并能促使胚胎内部的水分外流，从而最终减少胚胎内部冰晶的形成。
基础液： mPBS（改良）、 TCM-199、PBS、HEPES等，最常用mPBS。
抗冻剂的种类及作用
特点：分子量小于100，易于渗透
特点：分子量大，不进入细胞
2020/12/5
3
胚胎冷冻保存
玻璃化的概念：是一种物理现象，指通过快速降温越过冰晶形成的阶段，不发生结晶即可固化，使溶液形成一种无规则结构的稳定玻璃样固体，且保持液态时正常的分子和离子分布，则胚胎细胞免受损伤。
即高浓度的抗冻剂，急速冷却后，液体的黏性增加，冰晶不能形成，由液态变为透明半固态的现象。
玻璃化溶液（VS）：
细胞内液抗冻剂：这种抗冻剂分子量小，容易透过细胞膜，使其内部迅速达到玻璃化所需要的浓度，所以称为细胞内液抗冻剂。如二甲基亚砜、甘油、丙二醇，乙酰胺及乙二醇等。
细胞外液抗冻剂：这种抗冻剂分子量较大，一般很难透过细胞膜，所以称为细胞外液抗冻剂。如聚乙二醇、聚蔗糖、蔗糖、聚乙烯吡咯烷酮、海藻糖及牛血清白蛋白（BSA）等。
上述两种抗冻剂组合后，用基础液mPBS调制成各种玻璃化溶液。
抗冻剂的种类及作用
2020/12/5
4
胚胎冷冻保存
⑴ 结晶变化： 温度降至冰点时，冰晶首先在胚胎外液形成。温度、冰晶和外液的溶质浓度，迫使胚胎内部的水不断外流，胚胎内部溶质浓度增加。
⑵ 溶质效应： 降温速度太慢，胚胎内水充分外流，溶质浓度极度增加，细胞膜的脂蛋白复合物和胞质内的一些其他功能蛋白变性，造成对胚胎的不可逆损害。
⑶ 机械效应： 降温速度过快，胚胎内部的水来不及溢出到胚胎外面而直接在胚胎内部形成冰晶，从而对胚胎造成致命的机械损伤。
胚胎冷冻保存过程中的变化和损伤
2020/12/5
5
胚胎冷冻保存
⑴ 常规冷冻法：“植冰”后控制降温速度，避免过快以免胚胎内部形成大块冰晶；避免过慢，以免胚胎过分脱水而产生溶质效应。
⑵ 超速冷冻法：非渗透性防冻剂对胚胎进行冻前脱水处理，将胚胎平衡一段时间，而后投入液氮保存。
⑶ 玻璃化冷冻法：应用高浓度防冻剂，使胚胎内外液的同源晶核形成温度与玻璃态转化温度基本接近，控制防冻剂与胚胎的平衡时间和温度，使防冻剂对胚胎毒性降低到最低程度。胚胎内外液能迅速转化形成玻璃体，直接投入液氮保存。
胚胎冷冻保存方法
2020/12/5
6
胚胎冷冻保存
历史：1972年首先获小鼠胚胎冷冻成功；
1973年牛的胚胎冷冻后获得成功，并产下后代。
操作流程：
（1）抗冻液中平衡：室温下（20～25℃），在含有1～2摩尔∕升抗冻剂的磷酸缓冲液（PBS）中，胚胎经10分钟平衡，使细胞内部抗冻剂浓度基本达到饱和。
常 规 冷 冻 法
2020/12/5
7
胚胎冷冻保存
（2）植冰（诱发结冰）：
植冰的概念：在液氮中冷却后的镊子或棉签夹住塑料细管上端（棉栓端），使抗冻液迅速通过－6℃左右冰点，强制性地使细胞外液形成冰晶，称之为植冰。
目的：当温度降到抗冻液冰点附近时，经植冰迅速冻结，以防胚胎细胞内部产生冰晶，给胚胎造成物理性的损伤，致使胚胎死亡。
。当温度降至－6℃左右时，用上述方法诱发结冰。
常 规 冷 冻 法
2020/12/5
8
胚胎冷冻保存
（3）自动降温仪中缓慢降温：植冰后的细管按一定速度缓慢降温。
℃／分钟降至－30～－35℃时投入液氮；
℃／分钟的速度降至－80℃时投入液氮；
℃／分钟降至－30～－35℃时投入液氮。
原理：植冰后使细胞外液浓度相对增高，促使细胞内部水分充分脱出，因此缓慢降温是非常必要的。由于脱水使细胞内部充分收缩，同时抗冻剂渗透到细胞内部使内部溶液黏性增大，这时投入液氮中，由于过冷抑制冰晶形成。
常 规 冷 冻 法
2020/12/5
9
胚胎冷冻保存
（4）解冻：贮存在液氮中的塑料细管取出后，迅速浸入室温或37℃水浴中解冻。
（5）除去抗冻剂：