五年来，实验室承担国家和自治区各类研究项目32项，其中有国家“863”计划项目2项，国家火炬计划项目1项，获得科研资助经费和重点学科建设经费共计四千多万元；发表学术论文53篇，出版专著1部，申请发明专利2项，获国家科技进步二等奖1项，杜邦科技创新奖1项。

（1）牛羊早期胚胎发育过程中生长因子的表达与调控机制研究  这是本实验室利用自身的体外受精技术的技术优势和资源优势，在受精生物学领域选择的重要的基础研究课题。本研究主要以体外受精、荧光原位杂交、免疫荧光染色、激光共聚焦扫描、RT-PCR与免疫组织化学等技术为研究手段，在mRNA和蛋白两个水平上，探讨了与牛、羊卵母细胞的成熟及胚胎早期发育密切相关的几种生长因子即IGFs(IGF-I、IGF-II)、 VEGF、EGF 和TGFa及其相应受体（IGF-IR. IGF-IIR. Flt-1和EGF-R)的表达、定位及调控机制。在此基础上，通过在体外培养系统中添加不同的生长因子，观察对牛羊卵母细胞的成熟与早期胚胎发育的影响。

比较系统地观察和记录了上述4种生长因子及其相应的受体蛋白，在绵羊和牛卵母细胞的成熟过程和体内受精、体外受精早期胚的各个发育阶段以及子宫、输卵管和卵巢组织中的表达情况，包括mRNA水平和蛋白质水平上的表达情况，包括细胞内表达部位和表达强度。这一结果为进一步深入探索卵母细胞的成熟、受精和受精卵的早期发育过程和机制提供了有价值的实验依据。

在上述工作的基础上进行的体外受精实验结果显示，在卵母细胞的成熟培养液中添加适量的生长因子有助于卵母细胞的成熟，但在受精卵的发育培养液中添加生长因子，虽然使卵裂率有所提高，但对囊胚的发育没有产生影响。

（2）牛体细胞克隆技术的研究  这是我们在生殖技术研究前沿领域选择的具有重要学术价值和应用背景的研究课题。近期主要任务是建立适合于本实验室的体细胞克隆技术体系、培育出体细胞克隆牛，并确定今后的研究目标。

通过近两年的深入系统研究，比较熟练地掌握了牛体细胞克隆技术的全部技术过程，成功地分离和传代培养了牛的几种不同组织体细胞，经血请饥俄处理和不处理的情况下，分别移植到去核卵母细胞中，进行融合处理，然后将融合胚用本实验室常用的发育培养系统进行培养，结果均得到了发育为囊胚期的体细胞克隆胚，囊胚发育率达20% 。

在上述工作的基础上，课题组先后选取70枚克隆胚用非手术法分别移植到31头受体母牛，结果其中的4头妊娠，妊娠率  为12.6%。妊娠母牛中有一头在胚胎移植后4个月流产，有一头在临产期胎儿死亡，发现胎儿体重超大(70KG),而且部分内脏发育异常。其余2头顺利产下了健康的体细胞克隆小牛。

（3）利用转基因克隆技术生产家畜乳腺生物反应器的研究  这是在体细胞克隆技术取得成功的基础上提出的新的思路，目的是通过转基因体细胞的克隆技术制作乳腺生物反应器。为此课题组采用绿色或红色荧光蛋白基因和新霉素抗性基因两个标记基因与乳腺特异表达的目的基因一起构建了可以在细胞和胚胎阶段进行双重筛选的转基因载体，并转染体外培养的牛、绵羊胎儿成纤维细胞，经G418筛选后选择绿色或红色荧光阳性细胞为核供体，制作克隆胚胎，经培养后筛选了绿色或红色荧光阳性的囊胚进行胚胎移植。在本次研究中将转人胰岛素基因的成纤维细胞克隆胚胎移植给受体母牛，得到了妊娠产犊的结果。与今年8月15日产下1头60KG的雌性转基因体细胞克隆牛。

（4）精原干细胞的研究  这是本实验室的校内特聘教授吴应积先生提出来的新的研究方向，即精原干细胞研究及其在转基因动物制作上的应用。本项研究目前已取得了一些重要的阶段性成果。

首次建立了绒山羊睾丸细胞共培养体系。在此体系中，精原干细胞、精母细胞、精子细胞和支持细胞与曲细精管组织块在体外共生达三个月以上。从培养两周后一直到培养结束，都观察到精母细胞和精子细胞不断地被分化产生。在培养过程中，观察了精原干细胞、精母细胞和精子细胞在体外的运动特征。在不添加生长因子的培养条件下这些细胞共生三个月以上，暗示这一体系能够提供从精原干细胞分化产生精子细胞所需的因子。这些研究为进一步长期培养山羊的精原干细胞打下了基础。

用分子克隆方法构建了在生精细胞中特异表达红色荧光蛋白的质粒载体，并用脂质体包装后转染到共培养的睾丸细胞。在共聚焦显微镜下观察到约20％的圆形精子细胞表达红色荧光蛋白。这一研究结果将应用于圆形精子注射技术制作转基因羊的研究。

建立了小鼠、大鼠的睾丸输出管移植技术、羊的睾丸网移植技术和大鼠睾丸内源性精原干细胞的摧毁方法，为精原干细胞的移植准备了技术条件。

 (5) 牛体外受精技术的研究与开发  家畜体外受精（IVF）技术是家畜胚胎工程的一项核心技术。通过该技术，不仅可以生产大量价廉优质的良种家畜胚胎用于胚胎移植，以推动家畜良种化进程，而且还能够为家畜性别鉴定、核移植和转基因动物的研究提供丰富的实验材料和相关的技术手段。为此，该项技术一直是世界各国研究的热点。

本实验室多年来，立足国内条件，深入系统地研究了卵母细胞的体外成熟、体外受精、体外发育和体外受精胚胎的冷冻保存技术，在各项技术指标稳定的达到国际先进水平的基础上，创造性地提出了“良种家畜试管胚胎工厂化生产和规模化移植”的一整套技术工艺（IVF-ET技术）。通过国际合作，分别在澳大利亚和加拿大建立了良种牛IVF胚胎生产基地，在国内多处建立了IVF胚胎移植基地，利用国外良种牛遗传资源批量生产IVF胚胎，在国内进行了规模化移植，取得了良好的效果。目前实验室库存4万余枚良种牛优质胚胎，在国内各地共育成400多头IVF良种牛，其中部分已选育成优质种公牛，其精液广泛用于杂交改良，产生了较好的经济效益和社会效益。

试验研究结果表明，IVF-ET技术作为一项生物高技术在实现家畜良种化方面具有很大的开发应用潜力，特别是在大批量、大规模引进国外良种种质资源方面有着别的任何一项现有技术均不可替代的优势。

这种优势主要表现在 ：成本低、进度快、数量大、效果好。

附表：2000-2004年发表论文（论著）一览表：