貝類精子及幼蟲冷凍保存研究進展

中圖分類號：S917 文獻標識碼：A

文章編號：1006-3188（2025）03-057-08

貝類精子及幼蟲超低溫保存技術是一項有價值的技術，通過超低溫冷凍保存這項技術實現遺傳物質的長期穩定保存，在種質資源保護和遺傳改良領域具有重要應用價值。該技術的核心在于建立標準化貝類種質資源庫，顯著降低瀕危物種與受過度捕撈影響種群的遺傳多樣性衰減風險，同時為遺傳育種工程提供可溯源的配子與胚胎生物樣本，顯著提升種質資源利用效率和遺傳改良研究可行性。

1超低溫冷凍保存原理與損傷機制

低溫生物學是研究生物體系在低溫環境中生理響應機制及其應用技術的交叉學科，涵蓋從分子尺度到生態系統的多層次低溫適應規律解析。低溫指 0^°C 至-80^°C 區間，而超低溫特指 ?-150^°C 的極端低溫環境（如液氮 -196^°C ）。該學科理論表明，生命中的一切生命過程都需要酶的參與，盡管每一種生命過程都是以各種方式進行的，但它們的活力都是受溫度變化的，當它們的溫度降到一定程度時，它們就會短暫地“失活”，進入一種能量消耗最小的階段，這樣就可以將它們儲存起來，然后在解凍之后再被喚醒，從而達到長期保存的目的。1949年，英國生物學家Ploge和 Smith^[1] 在《自然》發表里程碑論文，首次證實甘油作為冷凍保護劑可使禽類精子在 -79^°C 長期存活，此舉奠定現代生殖細胞低溫保存的理論基礎。

低溫常被應用于細胞和組織的短時貯存，而超低溫常被應用于長時貯存。低溫生物學作為生物醫學工程的核心支撐學科，其技術外延涵蓋再生醫學（干細胞庫）、保護遺傳學（種質資源庫）及航天生物學（地外生命保存）等前沿領域。……