刚射出的精子不能使卵子受精，必须在雌性生殖道内运行几小时，才能使精子具有穿透卵子透明带的能力。这一过程称为获能过程。目前认为“获能”是将包在精子表面的糖蛋白溶解掉，使顶体素暴露在外，当精子与卵子接触后，顶体素（酶）溶解透明带上的糖蛋白，使精子与卵子接触，以致融合。精子融合到卵子内发生受精过程。受精过程是有种属特异性的，它决定于卵子表面的透明带。为了研究人精子受精能力，常采用去透明带的地鼠卵子进行实验，因为地鼠的动情周期只有四天，很规律，每次排卵10多个，食量小，容易饲养在精子获能过程中，采用高渗的BWW工作液，加速顶体反应。利用本实验可研究药物对体外受精能力的影响。

【材料】

1．雌性鼠>2月龄，体重150～200g，饲养于14/10h明暗的环境下。

2．试剂 BWW培养液、孕马血清（PMSG)，人绒毛膜促性腺激素（hCG)，人血清清蛋白(HSA)，乳酸钠糖浆（60%)，透明质酸酶及胰蛋白酶,羟乙基哌嗪乙磺酸（HEPES)

3．仪器倒置相差显微镜，渗透压仪，C0₂孵箱。

【方法】

1．培养液的配制

（1）BWW储存液：每升含有氯化钠5.540g,氯化钾0.356g,氯化钙·2H20 0.250g,磷酸二氢钾0.162g，碳酸镁0.294g,酚磺酞1.0ml,4℃保存。

(2) BWW工作液：实验当日配制，每升BWW储存液中含：碳酸钠210mg,葡萄糖100mg，乳酸钠糖浆0.37ml，丙酮酸钠3mg成人血清，HAS 300mg, HEPES 20mmo1/L，置于CO₂孵箱中待用，渗透压为350mOsm/kg。

(3）高渗BWW液：渗透压为410mOsm/kg，于BWW工作液中加0.4% NaCl。

2．精子的准备精液由具有生殖能力的健康男性提供，禁欲3～5天后，手取精液，2小时内供用。精液液化后，采用上游法待精子游泳1小时后，将精子置于高渗BWW液获能90分钟，其后置于C0₂孵箱37℃温育3小时待用。

3.卵子的准备

(1)超排卵：给动情前期的雌性金黄地鼠皮下注射PMSG 40单位／只，60小时后皮下注射hCG30单位／只，18小时后处死动物，取出输卵管。

(2）去透明带：在解剖显微镜下，剔出周围带有较多卵丘细胞的卵子，用0.1％透明质酸酶除去卵丘细胞，用BWW液洗两次。用0.1%胰蛋白酶消化透明带后，BWW液洗两次。

4．精卵体外相互作用—体外受精能力的观察

(1)将经3小时获能温育的精子液，用1000r/min离心5分钟后，弃去上清液（高渗BWW液对卵子有害），精子沉淀用HAS-BWW溶液均匀悬混，精子计数为106/ml。

(2）用微量加样器取上述精子液数滴，分置于无菌培养皿中，每滴体积20ul，再用已预温至37℃的无菌液体石蜡覆盖每滴精子液。

(3)将去透明带的卵子在BWW工作液中洗2次，用特细吸管取卵子，移入已准备好的精子小滴中，每滴精子中放入10～25个卵子，将培养皿于C0₂孵箱37℃温育3小时，使卵子受精。

(4）吸出上述卵子，用BWW工作液洗2次，压卵，在相差显微镜下观察卵细胞，以膨大的精子头及其尾部存在或出现雄性原核作为受精指标。

【结果与分析】

计算下列数值：

1．受精率受精卵数／卵子数x100(%)

2．受精指数穿入卵内精子总数／卵子总数

3．精子亲和率卵外附着精子总数／卵子总数x100(%)

4．原核形成率雄性原核的卵数／卵子总数x100(%)

5．可将抗生育药配成不同的浓度，与获能的精子作用一定时间后，洗去药液再进行穿卵实验，以评价药物对受精能力的影响。穿卵率超过80%，为正常值，提示有生育能力。穿卵率在10％～14％以下，表示生育力极低或不育。

【注意事项】

1．人类受精，精子要长途跋涉穿行于整个生殖道，再穿过颗粒细胞团和透明带，最后才能穿透卵膜。而地鼠卵实验免去了前两个生理过程，精子直接穿透卵膜，故不能全面反映精子受精能力。把精液常规检查和地鼠卵穿透试验的结果结合起来分析，结果更有意义。

2．也可利用ICR小鼠作本实验ICR雌性小鼠（体重25～32g）皮下注射PMSG101U,48小时后注射HCG 101U,18小时后获得卵子。以雄性ICR小鼠精子作穿卵实验。