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两栖动物保育面临困境，许多物种濒危。研究人员为解决其繁殖难题，开展用冷冻精子生产虎纹钝口螈后代的研究。结果发现稀释 HAM’s F - 10 和 DMFA 组合效果最佳。这为保育繁殖计划提供支持，有助于维持种群遗传多样性。
在神秘的两栖动物世界里，许多物种正面临着灭绝的危机。钝口螈科作为两栖动物的重要分支，近半数物种都处于易危、濒危、极危或数据缺乏的状态。这主要是因为它们的繁殖高度依赖水环境，而环境污染、栖息地破坏、干旱、疾病以及气候变化等因素，让它们的生存变得愈发艰难。在人工饲养环境下，即便模拟自然条件，很多受威胁的钝口螈物种繁殖依旧困难重重，这严重影响了再引入计划的开展和种群的长期遗传可持续性。
为了拯救这些濒危的两栖动物，密西西比州立大学等机构的研究人员开展了一项极具意义的研究，相关成果发表在《Scientific Reports》上。研究聚焦于利用冷冻保存的精子来生产虎纹钝口螈（Ambystoma tigrinum）的后代，旨在探索出一种有效的方法，为两栖动物的保育繁殖计划提供有力支持。
研究人员采用了多种关键技术方法。首先是精子采集与处理技术，他们对 12 只圈养繁殖的性成熟雄性东部虎纹钝口螈，通过鼻内或肌肉注射促性腺激素释放激素（GnRH）促使其排出精液，然后用移液器收集精液，并将其稀释到特定浓度。接着运用冷冻保存技术，将稀释后的精液与不同的冷冻保护剂（dimethyl formamide，DMFA；dimethyl sulfoxide，DMSO）和精子稀释液（10% Holtfreter’s、HAM’s F - 10、稀释 HAM’s F - 10）混合，装入冷冻管后在液氮中冷冻保存。最后使用体外受精（in - vitro fertilization，IVF）技术，将解冻后的精子与经激素刺激后雌性虎纹钝口螈排出的卵子进行受精实验 。
在研究结果方面，研究人员从多个角度进行了分析。
- 解冻前精子参数：比较三种稀释液（10% Holtfreter’s 溶液、HAM’s F - 10 和稀释 HAM’s F - 10）对精子指标的影响，发现它们在解冻前对精子的渐进运动（progressive motility，PM）、静止运动（stationary motility，SM）、总运动（total motility，TM）、速度和正常形态等参数均无显著差异。
- 冷冻溶液处理对精子解冻后参数的影响：不同处理对精子解冻后的质量和存活率有显著影响。含有 10% Holtfreter’s 的处理组，精子解冻后的 PM 和 TM 较低；DMSO + HAM’s 处理组的 PM 和 TM 最高；DMSO + HAM’s 处理组的解冻后相对运动性最高；含有 10% Holtfreter’s 的处理组，精子解冻后的运动速度最低；除 DMFA + 10% Holtfreters 和 DMSO + 10% Holtfreter’s 处理组的精子活力较低外，其他处理组的精子活力相似。
- 冷冻溶液处理对胚胎分裂的影响：进行 IVF 实验评估解冻后精子指标对受精和胚胎发育的影响，发现 DMFA + 稀释 HAM’s F - 10 处理组的胚胎分裂率显著高于其他组，而所有含 DMSO 的处理组胚胎分裂率都很低。最终，88 只虎纹钝口螈幼体由冷冻解冻精子受精后的胚胎成功孵化，其中 DMFA 处理组孵化出 87 只，DMSO 处理组仅孵化出 1 只。
研究结论表明，稀释 HAM’s F - 10 培养基可作为冷冻蝾螈精子的有效稀释液，DMFA 可作为冷冻保护剂。但 DMSO 在受精过程中似乎对蝾螈卵子有毒性，后续需要研究清洗用 DMSO 冷冻保存的蝾螈精子的方法，以确定其能否在未来继续使用。此外，研究还发现精子冷冻后的运动能力可能不是评估虎纹钝口螈精子受精潜力的最佳指标，更多研究应考虑采用 IVF 来测试冷冻精子的功能。
这项研究意义重大。它成功地用冷冻解冻精子实现了较高的虎纹钝口螈卵子受精率，并孵化出大量幼体，这为两栖动物的遗传管理和保育繁殖计划提供了关键的技术支持，有助于增加濒危钝口螈种群的遗传多样性，维持其种群的可持续性。同时，研究结果也为两栖动物冷冻生物学领域提供了新的认知，推动了该领域的进一步发展，为拯救更多濒危两栖动物带来了希望。
