Effects of oxygen, CO2/pH and medium on the in vitro development of individually cultured porcine one- and two-cell embryos

― The gas atmosphere and medium composition are critical factors in the in vitro development of one-and two-cell embryos of several species. The present study evaluated the effect of different 0 C0 2 concentrations (2/5, 2/10, 5/2.5, 5/5, 5/10, 10/10 and 21/5) on pig one-and two-cell embryo deve- lopment. The embryos were individually cultured, for 6 days at 39 C in a medium rich in bicarbonate and glutamine and containing pyruvate and lactate but lacking glucose. When the C0 2 levels increa- sed from 2.5% to 10%, the pH of the medium decreased from 8.2 to 7.5 and the development of the embryos was affected, but this depended mainly on the 0 2 levels. Pig embryo development was inhi- bited by 2 and 21 % 0 2 levels. The optimum level for pig embryo development was 5% 0 2 and 5% C0 2 , whatever the criteria used to evaluate embryo development. At these optimal levels, the mean num- ber of cells per embryo was 26 t 1.7 (Is mean * SE) , and 50% of the one-and two-cell embryos deve- loped to blastocysts. The substitution of 0.5% bovine serum albumin (BSA) in the medium by 0.3% polyvinyl-pyrrolidone (PVP) significantly decreased the one-and two-cell embryo development. When the calcium and chloride contents of the medium with PVP were reduced, however, the embryo development was similar to that observed in the medium containing BSA. Pig embryo development in vitro was found to be optimal under an atmosphere of 5% 0 2 and 5% C0 2 and PVP could replace BSA as the high molecular weight supplement. pig / embryo / in vitro / oxygen / medium Rsum ― Effets de diffrentes concentrations d'oxygne et de gaz carbonique dans l'azote sur le dveloppement d'embryons de porcs un-deux cellules. Dans plusieurs espces, la composition du milieu et celle du mlange gazeux jouent un rle essentiel pour le dveloppement in vitro d'embryons partir du stade un -deux cellules. L'effet de diffrentes concentrations d'oxygne et de gaz carbonique dans l'azote (2/5, 2/10, 5/2,5, 5/5, 5110, 10/10 et 21/5) sur le dveloppement d'embryons de porcs un-deux cellules a t valu. Ces embryons ont t cultivs individuellement pendant 6 jours 39 C dans un milieu riche en bicarbonate et en glutamine, contenant aussi du lactate et du pyruvate mais qui tait dpourvu de glucose. Lorsque la concentration de C0 2 s'lve de 2,5 10 %, le pH diminue de 8,2 7,5 et le dveloppement de l'embryon en est affect mais la concentration d'oxygne joue un rle prpondrant. Les concentrations en oxygne de 2 et de 21 % inhibent le dveloppement de I embryon de porc. Le mlange gazeux optimum pour I embryon de porc est constitu de 5 % d'oxygne et de 5 % de gaz carbonique. Dans ces conditions, le nombre moyen de cellules par embryon est de 26 t 1,7 (moyenne t cart) et 50 % des oeufs mis en culture se dveloppent jusqu au stade blastocyte. Le remplacement de l'albumine bovine (fraction V) par 0, 3 % de polyvinyl pyrrolidone dans le milieu de culture provoque une chute significative du dveloppement des oeufs. Cependant, si l'on rduit la concentration de calcium (1 mM) et d'ions CI-(86 mM), l'embryon se dveloppe d'une manire simi- laire celle d'un milieu contenant de l'albumine bovine. L'embryon de porc peut donc tre cultiv indi- viduellement dans un milieu synthtique sous une atmosphre de 5 % 0 2 et de 5 % de C0 2 . porcin / embryon / in vitro / oxygne / milieu