CN211767666U - 用于牛活体采卵的保温箱 - Google Patents

Abstract

本申请涉及用于牛活体采卵的保温箱。具体地说，本申请提供了一种牛活体采卵用的保温箱，其包括：保温芯，其为一方形硅酸钙烧结体，顶面以凹陷方式布置若干用于容纳采卵试管的试管孔，硅酸钙烧结体的内部为多孔结构，硅酸钙烧结体的表面经釉化而使整个保温芯内部密封，硅酸钙烧结体内部的孔隙中填充满液体贮能剂；箱体，其用于容纳所述保温芯的主体部分；箱盖，其用于将所述保温芯的顶部盖住并与所述箱体形成一个整体；外置贮能件，其放置于所述箱体底部、保温芯下方，用于为保温箱提供补充的能量。本申请所涉及的保温箱具有保温效果好、使用方便的特点，本申请提供的保温箱和方法对于提高牛活体采卵的工作效率具有重要意义。

Description

用于牛活体采卵的保温箱

技术领域

本申请属于生物技术领域，涉及一种活体采卵的方法，尤其是涉及一种用于牛活体采卵过程中使用的保温箱。本申请所述方法和所使用的保温箱具有保温效果好、使用方便的特点，本申请提供的保温箱和方法对于提高牛活体采卵的工作效率具有重要意义。

背景技术

胚胎培养技术对于家畜的繁殖潜力挖掘、快速扩繁以及种质资源保护具有重要的价值。影响胚胎体外培养和体外胚胎保存的因素有很多，其中卵母细胞体外成熟、体外受精、早期胚胎体外培养以及胚胎冷冻是体外胚胎生产过程中的四个个主要环节。

牛活体取卵(OPU)是继体外受精(IVF)和胚移植(ET)之后的用于牛胚胎实验操作和生产繁殖的一项非常实用的胚胎工程技术。在20世纪80年代报道在B超监视下施行牛活体取卵操作以来，这项技术已被广泛用于牛胚胎体外生产。牛活体取卵这项技术具有应用广泛、操作便利、高效和可重复性以及损伤小等优点。通过联合应用牛活体取卵和体外受精这两种技术，可充分提高良种牛的繁殖潜力和大量生产高质量的胚胎。

牛活体取卵为体外生产高品质牛胚胎提供了一个有价值的方法。随着牛基因组测序的完成，以及新的数量性状位点的绘制，通过牛活体取卵回收具有清晰遗传背景的卵母细胞，将为在分子水平上研究牛胚胎发育提供宝贵的实验材料，并最终为生产优质牛胚胎产生显著的经济和实用价值。

体外受精(In Vitro Fertilization)或(external fertilization)是指哺乳动物的精子和卵子在体外人工控制的环境中完成受精过程的技术，英文简称为IVF。由于它与胚胎移植技术(ET)密不可分，又简称为IVF-ET。在生物学中，把体外受精胚胎移植到母体后获得的动物称试管动物(test-tube animal)。这项技术成功于20世纪50年代，在最近20年发展迅速，现已日趋成熟而成为一项重要而常规的动物繁殖生物技术。

体外受精技术对动物生殖机理研究、畜牧生产、医学和濒危动物保护等具有重要意义。如用小鼠、大鼠或家兔等作实验材料，体外受精技术可用于研究哺乳动物配子发生、受精和胚胎早期发育机理。在家畜品种改良中，体外受精技术为胚胎生产提供了廉价而高效的手段，对充分利用优良品种资源，缩短家畜繁殖周期，加快品种改良速度等有重要价值。在人类，IVF-ET技术是治疗某些不孕症和克服性连锁病的重要措施之一。体外受精技术还是哺乳动物胚胎移植、克隆、转基因和性别控制等现代生物技术不可缺少的组成部分。

随着现代农业科技的发展，为了更充分利用良种母牛的繁殖潜力，加速遗传育种进程，在生产实践中应用高效的繁殖新技术成为必然。活体采卵(Ovum pick UP，OPU)和体外受精技术(In Vitro Fertilization，IVF)是二十世纪八十年代快速发展起来的胚胎工程新技术，二者相结合可获得大量遗传系谱明确的胚胎，从而缩短世代间隔。目前，这两种技术已经成为欧美和大洋洲等畜牧业发达国家的农场主为扩大良种母牛群而采用的重要繁殖技术。然而，采用常规的牛胚胎培养体系(CR1aa和SOF液)，牛体外受精的囊胚发育率较低，而且胚胎质量也远不及体内胚胎，导致胚胎移植受体后的妊娠率低，因此如何提高囊胚发育率及胚胎质量成为体外受精胚胎生产的重点和研究的焦点。

早在1878年，德国人Scnenk就以家兔和豚鼠为材料，开始探索哺乳动物的体外受精技术。但直到1951年，美籍华人张民觉和Austin分别发现精子体外获能现象后，体外受精技术才获得了突破性进展。牛体外受精技术受到卵母细胞的体外成熟、精子的体外获能、受精卵的体外培养环境等多个方面的影响。

牛活体取卵的一项重要工具是源于人类临床上常用的B超原理设计的兽用B超诊断仪。B超诊断对提高畜牧业的管理水平，促进畜牧业经济发展有重要的意义。使用兽用B超诊断技术来评价水牛繁殖力，可使我们在发情周期和怀孕中了解和认识水牛卵巢与子宫的状态，更好地提高繁殖性能和推进动物遗传进程。

在采用B超诊断仪时，需要使采集的卵泡保温在预定温度达到一段时间，例如需要保存在大约37℃的温度环境下数小时，然后才能进行后续的操作，然而在通常的牛活体取卵条件下，室内温度通常难以达到此温度，甚至经常会遇到较低的的环境温度。

由于每取一次卵到取下一次卵、对一头牛取卵到对下一头年取卵，直至完全更多数量的取卵，通常需要较长时间，这就造成，先取的卵与后取的卵在后续统一进行检卵等操作前会有不同的放置时间，卵泡在抽卵液中等待的时长不同会通常会影响活体取卵的效果和效率。

需要特别说明的是，在进行牛OPU采卵时，室外温度低的情况下卵泡液温度会下降影响卵母细胞质量。

因此，提供一种保温装置，在进行OPU的同时保持试管内液体温度，同时在运输到实验室的过程中维持温度，仍是本领域技术人员迫切期待的。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种保温装置，在进行OPU的同时保持试管内液体温度，同时在运输到实验室的过程中维持温度，进而期待从牛活体取卵采集的卵泡在此抽卵液中存在足够长的时间后仍然保持不变的生物学状态。本发明人出人意料地发现，采用本申请的保温装置完全可以实现上述一种或多种目的。本申请基于此发现而得以完成。

一方面，本申请涉及一种牛活体采卵用的保温箱，其特征在于，其包括：

保温芯，其为一方形硅酸钙烧结体，顶面以凹陷方式布置若干用于容纳采卵试管的试管孔，硅酸钙烧结体的内部为多孔结构，硅酸钙烧结体的表面经釉化而使整个保温芯内部密封，硅酸钙烧结体内部的孔隙中填充满液体贮能剂；

箱体，其用于容纳所述保温芯的主体部分；

箱盖，其用于将所述保温芯的顶部盖住并与所述箱体形成一个整体；

外置贮能件，其放置于所述箱体底部、保温芯下方，用于为保温箱提供补充的能量。

根据本申请所述的牛活体采卵用的保温箱，其特征在于，所述外置贮能件为保温箱提供加热或者冷却的能量。例如，当需要降温时，这些外置贮能件可以是冰袋；当需要升温时，这些外置贮能件可以是保暖袋、电热袋等等能够提供额外热量的元件，它们可以是预热式的或者是插电现热式的。

根据本申请所述的牛活体采卵用的保温箱，其特征在于，其还可以不包括外置贮能件，即，本申请涉及一种牛活体采卵用的保温箱，其特征在于，其包括：

保温芯，其为一方形硅酸钙烧结体，顶面以凹陷方式布置若干用于容纳采卵试管的试管孔，硅酸钙烧结体的内部为多孔结构，硅酸钙烧结体的表面经釉化而使整个保温芯内部密封，硅酸钙烧结体内部的孔隙中填充满液体贮能剂；

箱体，其用于容纳所述保温芯的主体部分；

箱盖，其用于将所述保温芯的顶部盖住并与所述箱体形成一个整体。

根据本申请所述的牛活体采卵用的保温箱，其特征在于，所述硅酸钙烧结体为一长方体。

根据本申请所述的牛活体采卵用的保温箱，其特征在于，所述硅酸钙烧结体为一正方体。

根据本申请所述的牛活体采卵用的保温箱，其特征在于，所述硅酸钙烧结体内部的孔隙率为10～35％。在本申请的上下文中，术语“孔隙率”是指硅酸钙通过烧结工艺形成烧结体后内部孔隙的空间占整个烧结体体积的百分比，这是本领域公知的。另外，硅酸钙通过烧结工艺形成烧结体，这亦是普能技术人员公知的技术。

根据本申请所述的牛活体采卵用的保温箱，其特征在于，所述硅酸钙烧结体内部的孔隙率为15～30％。

根据本申请所述的牛活体采卵用的保温箱，其特征在于，所述硅酸钙烧结体内部的孔隙率为20～25％。

根据本申请所述的牛活体采卵用的保温箱，其特征在于，所述试管孔用于容纳容量为10～100ml的采卵试管。

根据本申请所述的牛活体采卵用的保温箱，其特征在于，所述试管孔用于容纳容量为20～60ml的采卵试管。

根据本申请所述的牛活体采卵用的保温箱，其特征在于，所述试管孔的深度占保温芯高度的60～90％。试管孔的深度占保温芯高度的比例是指试管孔的深度在保温芯内部深入的比例，该比例不能过小否则保温芯的利用率不高，该比例亦不能过大否则保温芯的物理强度会受影响。

根据本申请所述的牛活体采卵用的保温箱，其特征在于，所述试管孔的深度占保温芯高度的的65～85％。

根据本申请所述的牛活体采卵用的保温箱，其特征在于，所述液体贮能剂是乙二醇和十六烷以重量比2：1的混合物。

根据本申请所述的牛活体采卵用的保温箱，其能够在需要的时间内为所述采卵试管提供需要的保存温度。例如，其能够在不少于小时的时间内或者不少于小时的时间内维持采卵试管温度于10～40℃的期望温度范围内。

本申请第二方面提供了一种牛活体采卵的方法，其包括将抽取的卵泡液置于采卵试管中，所述的采卵试管留置于本申请第一方面所述保温箱的试管孔内，该保温箱能够在需要的时间内为所述采卵试管提供需要的保存温度。

本发明任一方面或该任一方面的任一实施方案所具有的任一技术特征同样适用其它任一实施方案或其它任一方面的任一实施方案，只要它们不会相互矛盾，当然在相互之间适用时，必要的话可对相应特征作适当修饰。下面对本发明的各个方面和特点作进一步的描述。

本发明所引述的所有文献，它们的全部内容通过引用并入本文，并且如果这些文献所表达的含义与本发明不一致时，以本发明的表述为准。此外，本发明使用的各种术语和短语具有本领域技术人员公知的一般含义，即便如此，本发明仍然希望在此对这些术语和短语作更详尽的说明和解释，提及的术语和短语如有与公知含义不一致的，以本发明所表述的含义为准。

在本申请中，表示方向的术语，可以结合说明书描述和附图来理解，例如在描述保温芯时，试管孔的朝向为上。

附图说明

图1是本申请的牛活体采卵用的保温箱整体结构示意图(未设置外置贮能件)。

图2是本申请的牛活体采卵用的保温箱的保温芯示意图。

图3是本申请的牛活体采卵用的保温箱整体结构示意图，其在和箱体底部、保温芯下方放置了用于为保温箱提供补充的能量的外置贮能件，未示出箱盖。

本申请牛活体采卵用的保温箱涉及主要部件标记汇总如下：保温芯1、硅酸钙烧结体2、试管孔3、液体贮能剂4、箱体5、箱盖6、外置贮能件7。

具体实施方式

通过下面的实施例可以对本申请进行进一步的描述，然而，本申请的范围并不限于下述实施例。本领域的专业人员能够理解，在不背离本申请的精神和范围的前提下，可以对本申请进行各种变化和修饰。本申请对试验中所使用到的材料以及试验方法进行一般性和/或具体的描述。虽然为实现本申请目的所使用的许多材料和操作方法是本领域公知的，但是本申请仍然在此作尽可能详细描述。若未特别指明，实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段，所用原料均为市售商品。

结合附图来进一步对本申请进行描述。图1是本申请的牛活体采卵用的保温箱整体结构示意图(未设置外置贮能件)，图2是本申请的牛活体采卵用的保温箱的保温芯示意图，图3是本申请的牛活体采卵用的保温箱整体结构示意图，其在和箱体底部、保温芯下方放置了用于为保温箱提供补充的能量的外置贮能件，未示出箱盖6。

如图1、图2、图3所示，本申请涉及一种牛活体采卵用的保温箱，其特征在于，其包括：

保温芯1，其为一方形硅酸钙烧结体2，顶面以凹陷方式布置若干用于容纳采卵试管的试管孔3，硅酸钙烧结体2的内部为多孔结构，硅酸钙烧结体2的表面经釉化而使整个保温芯1内部密封，硅酸钙烧结体2内部的孔隙中填充满液体贮能剂4；

箱体5，其用于容纳所述保温芯1的主体部分；

箱盖6，其用于将所述保温芯1的顶部盖住并与所述箱体5形成一个整体；

设置或者不设置的

外置贮能件7，其放置于所述箱体5底部、保温芯1下方，用于为保温箱提供补充的能量。

根据本申请所述的牛活体采卵用的保温箱的一个具体实例，在设置外置贮能件7时，所述外置贮能件7为保温箱提供加热或者冷却的能量。例如，当需要降温时，这些外置贮能件7可以是冰袋；当需要升温时，这些外置贮能件7可以是保暖袋、电热袋等等能够提供额外热量的元件，它们可以是预热式的或者是插电现热式的。

众所周知，硅酸钙经烧结工艺形成的烧结体为多孔结构，其表面(包括试管孔3凹陷的表面)经釉化后，可以在烧结体表面形成一个密封层，进而使整个烧结体内部的孔孔隙密封起来；当然，为了便于填充液全贮能剂4，可以在整体的表面釉化之前预留一个加液孔，加液孔最后密封，这在工业生产上是非常容易实现的。

根据本申请所述的牛活体采卵用的保温箱的一个具体实例，所述硅酸钙烧结体2为一长方体。

根据本申请所述的牛活体采卵用的保温箱的一个具体实例，所述硅酸钙烧结体2为一正方体。

根据本申请所述的牛活体采卵用的保温箱的一个具体实例，所述硅酸钙烧结体2内部的孔隙率为10～35％。在本申请的上下文中，术语“孔隙率”是指硅酸钙通过烧结工艺形成烧结体后内部孔隙的空间占整个烧结体体积的百分比，这是本领域公知的。另外，硅酸钙通过烧结工艺形成烧结体，这亦是普能技术人员公知的技术。

根据本申请所述的牛活体采卵用的保温箱的一个具体实例，所述硅酸钙烧结体2内部的孔隙率为15～30％。

根据本申请所述的牛活体采卵用的保温箱的一个具体实例，所述硅酸钙烧结体2内部的孔隙率为20～25％。

根据本申请所述的牛活体采卵用的保温箱的一个具体实例，所述试管孔3用于容纳容量为10～100ml的采卵试管。

根据本申请所述的牛活体采卵用的保温箱的一个具体实例，所述试管孔3用于容纳容量为20～60ml的采卵试管。

根据本申请所述的牛活体采卵用的保温箱的一个具体实例，所述试管孔3的深度占保温芯1高度的60～90％。试管孔3的深度占保温芯1高度的比例是指试管孔3的深度在保温芯1内部深入的比例，该比例不能过小否则保温芯1的利用率不高，该比例亦不能过大否则保温芯1的物理强度会受影响。

根据本申请所述的牛活体采卵用的保温箱的一个具体实例，所述试管孔3的深度占保温芯1高度的65～85％。

根据本申请所述的牛活体采卵用的保温箱的一个具体实例，所述液体贮能剂4是乙二醇和十六烷以重量比2：1的混合物。

根据本申请所述的牛活体采卵用的保温箱的一个具体实例，其能够在需要的时间内为所述采卵试管提供需要的保存温度。例如，其能够在不少于3小时的时间内或者不少于5小时的时间内维持采卵试管温度于10～40℃的期望温度范围内。

在本申请中，所述的箱体5和箱盖6可以用任何适宜的材料制成，例如可以用纸质、塑料、金属、玻璃等及其组合的材质制成，尤其优选使用塑料、金属及其组合的材质制成，箱体5和箱盖6的材质有广泛的选择，并且其材质选择不影响本申请的实施。

本申请的保温箱可以照如下方式使用：使保温芯1(其内预先放置采卵试管或者不预先放置采卵试管)采用常规方法加热(例如电加热，例如采用电热器或电热毯的方式)或冷却(例如冰浴等)至期望的温度，例如使保温芯1加热或冷却至10～40℃范围内的期望温度(例如38℃)，然后将保温芯1内置于箱体5和箱盖6内，在使用时打开箱盖6，将采集的卵泡加至预先置于试管孔3内并预热/预冷至期望温度的采卵试管中，采集的卵泡在采卵试管内留置若干时间后，进行后续的卵泡处理操作。

例如，采用本申请的保温箱，以保温芯1长宽高40cm*30cm*30cm均匀布置35个长25cm深的直径2cm的试管孔3，硅酸钙烧结体2内部的孔隙率为25％，液体贮能剂4是乙二醇和十六烷以重量比2：1的混合物，试管容量55ml，使采卵试管充满38℃温水，然后将保温芯1加热使其整体至38℃的温度(保温芯1各部位试管孔内测量均达到此温度为止)，装入箱体5和箱盖6中，在12℃的环境中静置，测定采卵试管内的水温降至35℃时的保温时间；结果，上述设计条件下的保温时间达5.7小时。又例如，采用本申请的保温箱，以保温芯1长宽高40cm*30cm*30cm均匀布置35个长25cm深的直径2cm的试管孔3，硅酸钙烧结体2内部的孔隙率为25％，液体贮能剂4是乙二醇和十六烷以重量比2：1的混合物，在箱体5底部、保温芯1下方设置一个用于为保温箱提供补充的能量的外置贮能件7预热式保暖袋并且其预先加热到45℃，试管容量55ml，使采卵试管充满38℃温水，然后将保温芯1加热使其整体至38℃的温度(保温芯1各部位试管孔内测量均达到此温度为止)，装入箱体5和箱盖6中，在12℃的环境中静置，测定采卵试管内的水温降至35℃时的保温时间；结果，上述设计条件下的保温时间达8.4小时。可见，本申请的保温箱尤其适用于采卵环境温度较低的场合。

使用上述保温箱临时保存采集的卵泡液，典型的活体采集牛卵母细胞的方法如下：经直肠检查卵巢机能正常的4～8岁母牛作为活体采卵的试验用牛。采卵设备包括：日本富士平公司生产的HS2000B型超声波显像仪，阿洛卡阴道扇形扫描探头，60cm长采卵针，抽吸负压器和卵泡液收集管恒温装置以及胚胎过滤杯等。抽卵液的配方组成在具体实例中列出，它们通过过滤的方法除菌。卵母细胞的采集：按胚胎移植操作规程对供试牛进行保定，清除直肠粪便，清洗、消毒后躯和外阴部。与此同时，将B型超声波仪展开放于操作现场。把预先分装好的抽卵液(每头母牛40ml)和1个50ml卵泡液收集管放入38℃恒温装置中，将采卵针及连接胶管从消毒包中取出，采卵针安放于探头上的卡槽内，胶管的另一端连接收集管，然后用75％酒精擦拭待用。操作者左手伸入直肠固定右侧卵巢，将安装有采卵针的探头缓慢插入阴道，直抵阴道穹窿，把探头放在穹窿的右侧，左手将卵巢牵引紧贴在探头前端，这时B型超声波仪的监视器上显示出卵巢图像，前后左右翻转卵巢，确定卵泡数，调整卵巢和探头位置，使卵泡位于穿刺导引线上，操作者向前推动探头上的采卵针穿刺卵泡，同时用脚踏开关启动真空泵，一般采用40～50mm汞柱压力，从监视器上可观察到被抽吸卵泡的图像缩小，形态变得不规则，直至卵泡液被抽取干净后，卵泡图像消失，退出采卵针，再对第2个卵泡进行穿刺，周而复始，直到该侧卵巢上2mm以上卵泡全部穿刺完后，再换另一侧卵巢用同样方法进行卵泡穿刺抽吸卵泡液。在抽吸卵泡过程中，每抽吸1～2个卵泡，用抽卵液冲洗1次采卵针及连接胶管，防止血液凝固在其中，影响继续穿刺和回收的卵母细胞。最后将卵泡液收集管(卵泡混悬于卵泡液和抽卵液的混合液中，卵泡液和抽卵液的体积比约为1：8.5)在规定时间内送入实验室进行检卵和分级。卵母细胞的检查：在实验室将卵泡液收集管中的液体倒入过滤杯，用30～35℃的洗卵液(配方参见后续所引用的操作实施例)冲洗收集管2次，也倒入过滤杯。遇到收集管中的卵泡液混入血液时，用洗卵液稀释直至清澈为止，然后将液体从杯壁的过滤网流出，留下10～15ml，用HEPES成熟培养液(配方参见后续所引用的操作实施例)洗涤2次后，在体视镜下检查卵母细胞，进行分级。卵母细胞分级：根据检查的卵丘卵母细胞复合体(COCs)的卵丘细胞层数分为A、B两级，其中A级的卵丘细胞层数为3层及3层以上(它们通常胞质均匀)；B级：卵丘细胞层数为2层或小于2层(它们通常胞质均匀性差)；A级为可用卵母细胞用于培养。对于一个卵泡液收集管中的样品，以上述检查方法计算30个卵母细胞的卵丘细胞加和层数，该卵丘细胞加和层数可以作为该卵泡液收集管样品的卵母细胞典型状态。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种用于牛活体采卵的保温箱，其特征在于，其包括：

保温芯，其为一方形硅酸钙烧结体，顶面以凹陷方式布置若干用于容纳采卵试管的试管孔，硅酸钙烧结体的内部为多孔结构，硅酸钙烧结体的表面经釉化而使整个保温芯内部密封，硅酸钙烧结体内部的孔隙中填充满液体贮能剂；

箱体，其用于容纳所述保温芯的主体部分；

箱盖，其用于将所述保温芯的顶部盖住并与所述箱体形成一个整体；

外置贮能件，其放置于所述箱体底部、保温芯下方，用于为保温箱提供补充的能量。

2.根据权利要求1所述的用于牛活体采卵的保温箱，其特征在于，所述外置贮能件为保温箱提供加热或者冷却的能量。

3.根据权利要求1所述的用于牛活体采卵的保温箱，其特征在于，所述硅酸钙烧结体为一长方体或正方体。

4.根据权利要求1所述的用于牛活体采卵的保温箱，其特征在于，所述硅酸钙烧结体内部的孔隙率为10~35%。

5.根据权利要求1所述的用于牛活体采卵的保温箱，其特征在于，所述硅酸钙烧结体内部的孔隙率为15~30%。

6.根据权利要求1所述的用于牛活体采卵的保温箱，其特征在于，所述试管孔用于容纳容量为10~100ml的采卵试管。

7.根据权利要求1所述的用于牛活体采卵的保温箱，其特征在于，所述试管孔用于容纳容量为20~60ml的采卵试管。

8.根据权利要求1所述的用于牛活体采卵的保温箱，其特征在于，所述试管孔的深度占保温芯高度的60~90%。

9.根据权利要求1所述的用于牛活体采卵的保温箱，其特征在于，所述试管孔的深度占保温芯高度的65~85%。

10.根据权利要求1所述的用于牛活体采卵的保温箱，其特征在于，所述液体贮能剂是乙二醇和十六烷以重量比2：1的混合物。

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