小鼠胚胎的体外培养成功最重要的条件之一是胚胎培养液。目前市场上已经有多种小鼠胚胎培养液，常用的有M16、CZB、 KSOM、G1-G2等。

如何选择培养液？它们的的区别是什么？关键成分是什么？

今天小编带您解读小鼠胚胎培养液的演变史。

小鼠胚胎移植培养液的发展历程:

小鼠胚胎移植培养液配方演变图

1932年，培养液是最初由Krebs 及Henseleit配制的Krebs–Ringer 碳酸氢盐溶液（KRB)是最早模拟体内细胞的生存环境的盐溶液。但是，并没有任何时期的胚胎在这些培养液中成功地发育。

1、能量成分的添加演变

1956年，Wes Whitten在Krebs–Ringer盐溶液的基础上添加了葡萄糖和BSA后，为8细胞发育至囊胚的培养发育配制了第一个培养基。Whitten后来在他的初始培养基中加入了乳酸（乳酸钠或乳酸钙），扩大了胚胎体外发育的范围可以从2细胞开始发育至囊胚。但是，还不能从原核发育至2细胞。再后来Biggers, Whittingham及Donohue 发现培养液中添加丙酮酸后可以支持胚胎从原核发育至2细胞。多年来，丙酮酸一直都是作为哺乳动物受精卵的第一次卵裂的能量来源。

以上培养基的改变都是添加了能量基底物质（葡萄糖，乳酸，丙酮酸），而盐离子的成分与Krebs–Ringer盐溶液并没有差别。

2、盐离子成分的调整演变

1960s至1970s早期，一系列胚胎培养液经过多年的发展改革，包括被视为胚胎培养标准培养液的由Whittingham配制的M16培养液。M16的无机盐离子浓度本质上与KRB盐溶液没有区别，只是用NaCl替换了同等浓度的乳酸钠降低了Cl⁻以及Ca2+的数量。这些培养液的发明和改进不仅极大的促进了实验胚胎学的发展，而且为第一代人类胚胎培养液的发展起到重大的作用，比如HTF的产生。

CZB是由Chatot, Ziomek, Bavister及其同事们共同配制并用他们的名字命名，CZB与M16类似，但是在一些关键成分上有所不同。在M16的基础上引入了谷氨酰胺，EDTA，降低了NaCl，提高了乳酸/丙酮酸的比值。但是，此时的CZB还必须分成2步使用来克服随机繁育的小鼠胚胎发育阻滞问题，因为葡萄糖存在可能会造成2细胞发育阻滞，因此葡萄糖在4细胞至8细胞阶段引入。经过长时间的研究，现在的CZB已经发展到不需要分成2步来培养胚胎。

KOSM是一种用SOM(Simplex Optimized Medium) 优化法产生的一系列培养液的终极产物，它可以支持远亲杂交的合子克服2细胞阻滞。SOM中K⁺/Na⁺ 比例较低，在随后的研究中增加了K⁺的浓度使K⁺/Na⁺的比例达到正常值，即KSOM（添加了K⁺的SOM）就是目前我们常用的小鼠胚胎培养液，支持各种品系小鼠胚胎的体内和体外发育。

3、氨基酸的引入

最初小鼠胚胎培养液CZB及KSOM都含有谷氨酰胺，但都没有加入氨基酸。1990s研究者表明一些氨基酸对小鼠的胚胎发育是有益的，而一些氨基酸是有害的。同时，有另外研究者表明Eagle’s 非必须氨基酸是对胚胎发育的卵裂期及植入前的发育有益的。改良后的KSOM称为KSOM-aa,包含20种常见的α-氨基酸，表明可以提高囊胚发育的潜力及质量。

CZB和KSOM中无机离子水平和氨基酸对胚胎发育的影响是相辅相成，相互作用的两者并不能独立对胚胎发育起决定作用。氨基酸中主要是甘氨酸，为了保持的细胞大小取代了细胞内部分无机离子，以防止细胞内离子强度上升到有害水平而阻碍发育。因此，培养基的最佳盐水平、渗透压和氨基酸含量不是独立的，而是它们在细胞体积调节中的相互作用形成的最佳水平。

常用小鼠胚胎培养液有哪些？功能区别介绍

 表1. 常见培养液功能用途

需要注意的是：胚胎培养液在配制过程中，有些成分需要使用时再添加，有些成分则可以配制成储存液暂存，配制所用的水,保存温度和周期都有严格的要求。不仅这些培养液，还有小鼠胚胎操作中其它常用的试剂，比如受精液HTF, 精子冷冻保护液g-CPA，精子获能液胚胎C-TYH，胚胎冷冻保护剂EFS20/40等在配制及保存都有严格的要求。

用于小鼠胚胎的培养液成分表 

表2. 常见培养液的成分表

参考文献

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3. David K. Gardner, Dissection of culture media for embryos: the most important and less important components and characteristics. Reproduction, Fertility and Development, 2008, 20, 9–18  

4. Nagy，Gersenstein，Vintersten，Behringer，etal. 小鼠胚胎操作实验手册（第三版），2006