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研究人员开发了瓢虫卵巢的冷冻保存方法

2019-03-27 09:42:27 • 来源：

一项新的研究发现了一种有效的方法来冷冻保存并随后移植多色亚洲瓢虫甲虫(Harmonia axyridis)的卵巢。在哺乳动物(包括人类)中，受精卵，精子和卵巢的长期低温保存是可能的。然而，在昆虫中，受精卵的冷冻保存尚未成功，精子和卵巢的冷冻保存仅在家蚕中得到实际应用。

研究人员开发了瓢虫卵巢的冷冻保存方法

这项研究于2018年7月发表在“昆虫生物技术和血清学杂志”上，是第一个报道在一种小型非模型昆虫或一种以前没有以这种方式进行过广泛研究的昆虫中成功进行卵巢冷冻保存的方法。它表明接受先前冷冻卵巢移植的雌性瓢虫甲虫给予了可行的后代。研究人员强调，冷冻保存卵巢的移植是与实验室中维持昆虫集落相关的所有并发症的可行替代方案。

由日本国家基础生物学研究所(NIBB)教授Teruyuki Niimi教授领导的研究小组发现，原始冷冻保存卵巢移植的平均存活率为26%，峰值率为40%，其中研究人员认为该技术足以用于维持遗传多样性的H. axyridis品系。

该研究的通讯作者Niimi指出，亚洲瓢虫甲虫的前翅有200多种颜色。这一引人注目的特征使得小昆虫成为科学家研究遗传和基因组变化如何导致植物或动物不同生理特征的重要模型。

Niimi补充说，他的实验室目前维持着1000多只瓢虫，但这“非常费力。此外，长期饲养动物会增加风险因素，如疾病污染和人为错误，可以消灭宝贵的遗传系，基因突变干扰特定的理想基因型和近交衰退。“他强调冷冻保存是避免这些的最佳选择，这就是为什么他们专注于开发有效的H. axyridis卵巢保存程序。

该方法改编自先前报道的家蚕Bombyx mori中卵巢冷冻保存的方法。该团队成功保存了瓢虫卵巢卵巢，首先在冷冻容器中以每分钟1摄氏度的速度将它们缓慢冷却至-80摄氏度。然后将冷冻的卵巢置于液氮中，在那里将它们储存直至进一步使用。在移植时立即在37℃下解冻，然后将解冻的供体卵巢置于受体幼虫的体内。

尽管存在一些困难，包括H. axyridis的体型小，昆虫可视化，快速凝固和器官微小的挑战，研究人员开发了精细的操作工具以及解剖技术，他们成功地获得了肥沃的雌性原来冷冻保存的卵巢。

虽然研究人员指出，来自冷冻卵巢的可育雌性的比率足以维持H. axyridis遗传系，但他们相信这一数字将通过进一步增强手术技术以及将卵巢移植到更年幼的昆虫中而得到改善。

研究人员还认为，他们在本研究中开发的工具和技术将有益于其他昆虫物种的研究，包括小昆虫。该论文的作者之一Haruka Kawaguchi说：“我们相信这一成就不仅对实验昆虫有用，而且对实验室难以维持的濒危昆虫物种也有用。”

他们指出，他们的下一步工作是为了开发保护男性遗传资源的方法，并将重点放在睾丸和精子的低温保存方面。

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