The purpose of this research was to define the effects of various growth-promoting factors on in vitro embryonic development of in vitro matured and in vitro fertilized bovine embryos. The control medium was a chemically defined medium which improves the possibility of closely determining the in vivo conditions the embryo is actually exposed to. The growth-promoting factors tested in this experiment included transferrin, IGF-I (insulin-like growth factor-one), IGF-II (insulin-like growth factor-two), TGF-a (transforming growth factor-alpha) , TGF-B1 (transforming growth factor-beta1) , PDGF (platelet derived growth factor), EGF (epidermal growth factor), NGF (nerve growth factor), and bFGF (basic fibroblast growth factor). Transferrin was included at 10 micrograms/milliliter , while all other factors were utilized at 10 nanograms/milliliter in the control medium. Bovine cumulus-oocytes were retrieved from slaughterhouse ovaries and were matured i n Medium-199 containing 10% feta l bovine serum for 24 hours at 39°C in a 5% C02 atmosphere. Frozen-thawed bull spe r m were s wim-up separated and capacitated in medium containing heparin for 3 hours prior to insemination. Gametes were co- incubated fo r 18 hours and then cumulus cells were stripped from the ova. Ova which did not cleave were removed from culture 36 hours after insemi nati on and were stained for evidence of fertilization. Embryos were cultured in one of the 10 conditions (including control) described above. A total of 150 total oocy.t.es were cultured per treatment for a tota l of 10 days. EGF improved embryo development, while TGF-Bl and TGF-a only slightly improved embryo development compared to the control. All other factors tested did not have a beneficial effect on embryo development in this culture medium. In summary, EGF improved in vitro development of bovine embryos obtained from in vitro maturated and in vitro fertilized bovine oocytes. Other factors which were t est ed did not significantly improve in vitro bovine embryo development. Further experiments are necessary fo r determining the requirements of bovine embryos in vitro.

O período embrionário se estende do 15º ao 45º dia de gestação na vaca, onde ocorre um rápido crescimento e diferenciação, durante o qual os principais órgãos, tecidos e sistemas são estabelecidos e as principais características são reconhecidas. Nos bovinos, a maioria dos órgãos e partes do corpo é formada entre a 2ª e a 6ª semana de gestação. Durante este período, o trato digestivo, os pulmões, o fígado e o pâncreas se desenvolvem do intestino primitivo, sendo estabelecidos os primórdios do sistema muscular, esquelético, nervoso e urogenital. Aproximadamente 25 a 45% dos embriões bovinos são perdidos até o processo final de implantação, no entanto, a literatura relacionada a sua organogênese é escassa, uma vez que crescem as inovações tecnológicas ligadas a reprodução bovina. Assim, julgamos oportuno e necessário um estudo sobre a biologia do desenvolvimento do aparelho digestório de embriões bovinos oriundos de monta natural, utilizando microscopia de luz e microscopia eletrônica de transmissão. Nossos resultados revelam que em embriões com idade gestacional estimada de 20 dias (CR 9,0 mm) ocorreu a formação do septo traqueoesofágico dividindo o intestino anterior no tubo laringotraqueal e esôfago, separando-se totalmente aos 28/29 dias de gestação. Ao redor do 60º de gestação (CR 70,0 mm) um estômago pluricavitário característico dos ruminantes é evidente e apresentam epitélio endodérmico em diferenciação, tecido conjuntivo mesodérmico e tecido muscular liso. Os núcleos das células epiteliais acompanham o formato da célula e a lâmina basal delimita área de epitélio e mesênquima, estando as células unidas umas às outras através dos desmossomos, que promovem sustentação celular. / The embryonary period extends itself from 15th to 45th day of gestation in cows, when a fast growing and differentiation occurs, during which the main organs, tissues and systems are established and the main characteristics are recognized. In bovines, most of the organs and parts of body are formed between 2th and 6th week of gestation. During this period, the digestive tract, the lungs, the liver and the pancreas are developed from the primitive intestine; being established the origins of the muscle, skeletal, nervous and urogenital systems. Approximately 25 to 45% of bovine embryos are lost until the final process of implantation; however, the literature related to their organogenesis is scant, since the technologic innovations related to bovine reproduction are growing. Thus, we think it is opportune and necessary a study about the biology of development of digestive tract of bovine embryos derived from natural coition, using optic microscopy and transmission electronic microscopy. Our results disclose that in embryos having a estimated gestational age of 20 days (CR 9,0 mm), it occurred a formation of tracheoesophagic septum, dividing the anterior intestine in laringotracheal tube and esophagus, separating itself totally on 28/29 days of gestation. At about 60th day of gestation (CR 70,0 mm), a multicavity stomach, characteristic of ruminants, is evident and presents endodermic epithelium on differentiation, mesodermic connective tissue and smooth muscle tissue. The epithelial cells nuclei go along the cell shape and the basal lamina delimits the area of epithelium and mesenchyme, being the cells bound each other through desmosoms, which promote the cellular sustentation.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:16Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-06-13Bitstream added on 2014-06-13T19:38:30Z : No. of bitstreams: 1 bastos_mr_me_botfmvz.pdf: 790909 bytes, checksum: 06b5f7cf1b70d4316f61ff63d1907d62 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Objetivou-se avaliar o efeito da condição corporal e/ou da alta ingestão de matéria seca (AIMS) na produção in vivo de embriões de fêmeas bovinas superovuladas. Em um primeiro experimento, 14 vacas Simental x Nelore não-lactantes com elevado escore de condição corporal (ECC) foram divididas em grupos de Manutenção=M ou alta ingestão de matéria seca=AIMS. As vacas do grupo AIMS receberam dieta com 180% da manutenção, entre 7 dias antes do início da superovulação (SOV) e o final das aplicações de FSH. O grupo M recebeu dieta de manutenção. O número de folículos recrutados e ovulados não diferiu entre os grupos (P>0,10). Entretanto, os números de estruturas totais e embriões viáveis colhidos foram maiores no grupo M (P<0,05). Em um segundo experimento avaliou-se a influência do ECC associado ou não da AIMS na produção embrionária em 36 novilhas Nelore. AIMS ocorreu por 14 dias antes do início da SOV. Após colheita, os embriões viáveis foram congelados para posterior cultivo até eclosão. Não houve diferença entre os grupos na população folicular ao início da SOV, na resposta superestimulatória ou superovulatória, nem no número ou qualidade dos embriões colhidos. As novilhas com <ECC apresentaram maiores concentrações séricas de IGF-I, entretanto as com >ECC tiveram insulina mais alta. Os embriões dos animais com >ECC apresentaram diâmetro, taxas de eclosão e expressão relativa de mRNA do gene BAX superiores após cultivo do que os coletados no grupo com <ECC. Os resultados conflitantes entre os experimentos e com dados da literatura sugerem haver diferentes respostas à alimentação dependendo da raça ou estado nutricional na produção embrionária. / The aim of this study was to investigate the effect of body condition and/or high dry matter intake (flushing) on in vivo embryo production in superovulated female cattle. A first experiment used 14 non-lactating Nelore x Simmental cows with a high body condition score (BCS) divided into Maintenance=M or Flushing=F groups. Seven days prior to onset of superovulation (SOV) until the last day of treatment with FSH, group F cows were fed a diet to achieve 180% of maintenance. Group M cows were fed a maintenance diet. The number of recruited or ovulated follicles did not differ between groups (P>0.10). However, the total number of embryos/ova and the number of viable embryos recovered were greater in the M group (P<0.05). A second study investigated whether differences in BCS, associated or not with nutritional flushing, influence the embryo production in 36 Nelore heifers. Nutritional flushing was conducted during 14 days prior to the onset of SOV. After recovery, viable embryos were frozen to be subsequently cultured until hatching. There was no difference among groups for follicle population at onset of SOV, superstimulatory or superovulatory responses, nor number or quality of recovered embryos. Heifers with <BCS had grater blood concentrations of IGF-I, whereas heifers with >BCS had grater insulin. Embryos collected from >BCS heifers had greater diameter, hatching rates and relative expression of the BAX gene mRNA than the ones recovered from <BCS heifers. The conflicting results between the experiments and also in relation to data from the literature suggest that there are different responses to diets depending on animal breed or nutritional status on embryo production.

O período embrionário se estende do 15º ao 45º dia de gestação na vaca, onde ocorre um rápido crescimento e diferenciação, durante o qual os principais órgãos, tecidos e sistemas são estabelecidos e as principais características são reconhecidas. Nos bovinos, a maioria dos órgãos e partes do corpo é formada entre a 2ª e a 6ª semana de gestação. Durante este período, o trato digestivo, os pulmões, o fígado e o pâncreas se desenvolvem do intestino primitivo, sendo estabelecidos os primórdios do sistema muscular, esquelético, nervoso e urogenital. Aproximadamente 25 a 45% dos embriões bovinos são perdidos até o processo final de implantação, no entanto, a literatura relacionada a sua organogênese é escassa, uma vez que crescem as inovações tecnológicas ligadas a reprodução bovina. Assim, julgamos oportuno e necessário um estudo sobre a biologia do desenvolvimento do aparelho digestório de embriões bovinos oriundos de monta natural, utilizando microscopia de luz e microscopia eletrônica de transmissão. Nossos resultados revelam que em embriões com idade gestacional estimada de 20 dias (CR 9,0 mm) ocorreu a formação do septo traqueoesofágico dividindo o intestino anterior no tubo laringotraqueal e esôfago, separando-se totalmente aos 28/29 dias de gestação. Ao redor do 60º de gestação (CR 70,0 mm) um estômago pluricavitário característico dos ruminantes é evidente e apresentam epitélio endodérmico em diferenciação, tecido conjuntivo mesodérmico e tecido muscular liso. Os núcleos das células epiteliais acompanham o formato da célula e a lâmina basal delimita área de epitélio e mesênquima, estando as células unidas umas às outras através dos desmossomos, que promovem sustentação celular. / The embryonary period extends itself from 15th to 45th day of gestation in cows, when a fast growing and differentiation occurs, during which the main organs, tissues and systems are established and the main characteristics are recognized. In bovines, most of the organs and parts of body are formed between 2th and 6th week of gestation. During this period, the digestive tract, the lungs, the liver and the pancreas are developed from the primitive intestine; being established the origins of the muscle, skeletal, nervous and urogenital systems. Approximately 25 to 45% of bovine embryos are lost until the final process of implantation; however, the literature related to their organogenesis is scant, since the technologic innovations related to bovine reproduction are growing. Thus, we think it is opportune and necessary a study about the biology of development of digestive tract of bovine embryos derived from natural coition, using optic microscopy and transmission electronic microscopy. Our results disclose that in embryos having a estimated gestational age of 20 days (CR 9,0 mm), it occurred a formation of tracheoesophagic septum, dividing the anterior intestine in laringotracheal tube and esophagus, separating itself totally on 28/29 days of gestation. At about 60th day of gestation (CR 70,0 mm), a multicavity stomach, characteristic of ruminants, is evident and presents endodermic epithelium on differentiation, mesodermic connective tissue and smooth muscle tissue. The epithelial cells nuclei go along the cell shape and the basal lamina delimits the area of epithelium and mesenchyme, being the cells bound each other through desmosoms, which promote the cellular sustentation.

O presente estudo científico tem como objetivo descrever o desenvolvimento dos Sistemas Renais bovinos, durante o período embrionário. Para tanto, foram utilizados embriões coletados em frigoríficos da região, e após a coleta os mesmos foram fotografados e medidos utilizando-se o método Crow-Rump (CR). Para descrição morfológica foram colocados em solução de Bouin para microscopia de luz e em solução de Glutaraldeído 2,5% para microscopia eletrônica de transmissão. Nos embriões com idade gestacional aproximada de 14 a 15 dias, não observamos a presença do pronefro, entretanto encontramos o mesonefro e indícios morfológicos que indicam sua atividade funcional. O mesonefro apresenta no interior de suas células tubulares inúmeras mitocôndrias e interdigitações, indicando uma alta atividade de transporte iônico. Observamos que o metanefro, ou rim definitivo, inicia seu desenvolvimento em embriões apresentando idade gestacional aproximada de 23 e 24 dias. Nossos achados mostram que a involução do mesonefro acontece simultaneamente com a diferenciação metanefrogênica. Em idade gestacional entre 45 e 46 dias, já iniciando sua fase fetal, o metanefro possui as unidades filtradoras (néfrons), com seus respectivos glomérulos, túbulos contorcidos proximais e distais e alça de Henle. / The present scientific study it has as objective to describe the development of the bovine Renais Systems, during the embryonic period. For in such a way, embryos collected in freezers of the region had been used, and after the collection the same ones had been photographed and measured using the Crow-Rump method (CR). For morphologic description they had been placed in solution of Bouin for light microscopy and in solution of Glutaraldeide 2.5% for electronic microscopy of transmission. In the embryos with approached gestational age of 14 the 15 days, we do not observe the presence of pronephro, however we found mesonephro and morphologic indications that shows functional activity. Mesonephro presents in the interior of its tubular cells innumerable mitochondria and interdigitações, indicating one high activity of ionic transport. We observe that metanephro, or definitive kidney, initiates its development in embryos presenting approached gestational age of 23 and 24 days. Our findings show that the involution of mesonephro happens simultaneously with the metanephrogenic differentiation. In gestational age between 45 and 46 days, already initiating its fetal phase, metanephro possess the filter units (nephrons), with its respective glomeruli, proximal and distal twisted tubules and handle of Henle.

Orientador: Roberto Sartori Filho / Banca: José Buratini Júnior / Banca: Pietro Sampaio Baruselli / Resumo: Objetivou-se avaliar o efeito da condição corporal e/ou da alta ingestão de matéria seca (AIMS) na produção in vivo de embriões de fêmeas bovinas superovuladas. Em um primeiro experimento, 14 vacas Simental x Nelore não-lactantes com elevado escore de condição corporal (ECC) foram divididas em grupos de Manutenção=M ou alta ingestão de matéria seca=AIMS. As vacas do grupo AIMS receberam dieta com 180% da manutenção, entre 7 dias antes do início da superovulação (SOV) e o final das aplicações de FSH. O grupo M recebeu dieta de manutenção. O número de folículos recrutados e ovulados não diferiu entre os grupos (P>0,10). Entretanto, os números de estruturas totais e embriões viáveis colhidos foram maiores no grupo M (P<0,05). Em um segundo experimento avaliou-se a influência do ECC associado ou não da AIMS na produção embrionária em 36 novilhas Nelore. AIMS ocorreu por 14 dias antes do início da SOV. Após colheita, os embriões viáveis foram congelados para posterior cultivo até eclosão. Não houve diferença entre os grupos na população folicular ao início da SOV, na resposta superestimulatória ou superovulatória, nem no número ou qualidade dos embriões colhidos. As novilhas com <ECC apresentaram maiores concentrações séricas de IGF-I, entretanto as com >ECC tiveram insulina mais alta. Os embriões dos animais com >ECC apresentaram diâmetro, taxas de eclosão e expressão relativa de mRNA do gene BAX superiores após cultivo do que os coletados no grupo com <ECC. Os resultados conflitantes entre os experimentos e com dados da literatura sugerem haver diferentes respostas à alimentação dependendo da raça ou estado nutricional na produção embrionária. / Abstract: The aim of this study was to investigate the effect of body condition and/or high dry matter intake (flushing) on in vivo embryo production in superovulated female cattle. A first experiment used 14 non-lactating Nelore x Simmental cows with a high body condition score (BCS) divided into Maintenance=M or Flushing=F groups. Seven days prior to onset of superovulation (SOV) until the last day of treatment with FSH, group F cows were fed a diet to achieve 180% of maintenance. Group M cows were fed a maintenance diet. The number of recruited or ovulated follicles did not differ between groups (P>0.10). However, the total number of embryos/ova and the number of viable embryos recovered were greater in the M group (P<0.05). A second study investigated whether differences in BCS, associated or not with nutritional flushing, influence the embryo production in 36 Nelore heifers. Nutritional flushing was conducted during 14 days prior to the onset of SOV. After recovery, viable embryos were frozen to be subsequently cultured until hatching. There was no difference among groups for follicle population at onset of SOV, superstimulatory or superovulatory responses, nor number or quality of recovered embryos. Heifers with <BCS had grater blood concentrations of IGF-I, whereas heifers with >BCS had grater insulin. Embryos collected from >BCS heifers had greater diameter, hatching rates and relative expression of the BAX gene mRNA than the ones recovered from <BCS heifers. The conflicting results between the experiments and also in relation to data from the literature suggest that there are different responses to diets depending on animal breed or nutritional status on embryo production. / Mestre

O presente estudo científico tem como objetivo descrever o desenvolvimento dos Sistemas Renais bovinos, durante o período embrionário. Para tanto, foram utilizados embriões coletados em frigoríficos da região, e após a coleta os mesmos foram fotografados e medidos utilizando-se o método Crow-Rump (CR). Para descrição morfológica foram colocados em solução de Bouin para microscopia de luz e em solução de Glutaraldeído 2,5% para microscopia eletrônica de transmissão. Nos embriões com idade gestacional aproximada de 14 a 15 dias, não observamos a presença do pronefro, entretanto encontramos o mesonefro e indícios morfológicos que indicam sua atividade funcional. O mesonefro apresenta no interior de suas células tubulares inúmeras mitocôndrias e interdigitações, indicando uma alta atividade de transporte iônico. Observamos que o metanefro, ou rim definitivo, inicia seu desenvolvimento em embriões apresentando idade gestacional aproximada de 23 e 24 dias. Nossos achados mostram que a involução do mesonefro acontece simultaneamente com a diferenciação metanefrogênica. Em idade gestacional entre 45 e 46 dias, já iniciando sua fase fetal, o metanefro possui as unidades filtradoras (néfrons), com seus respectivos glomérulos, túbulos contorcidos proximais e distais e alça de Henle. / The present scientific study it has as objective to describe the development of the bovine Renais Systems, during the embryonic period. For in such a way, embryos collected in freezers of the region had been used, and after the collection the same ones had been photographed and measured using the Crow-Rump method (CR). For morphologic description they had been placed in solution of Bouin for light microscopy and in solution of Glutaraldeide 2.5% for electronic microscopy of transmission. In the embryos with approached gestational age of 14 the 15 days, we do not observe the presence of pronephro, however we found mesonephro and morphologic indications that shows functional activity. Mesonephro presents in the interior of its tubular cells innumerable mitochondria and interdigitações, indicating one high activity of ionic transport. We observe that metanephro, or definitive kidney, initiates its development in embryos presenting approached gestational age of 23 and 24 days. Our findings show that the involution of mesonephro happens simultaneously with the metanephrogenic differentiation. In gestational age between 45 and 46 days, already initiating its fetal phase, metanephro possess the filter units (nephrons), with its respective glomeruli, proximal and distal twisted tubules and handle of Henle.

Apesar da grande melhora nos resultados de desenvolvimento embrionário in vitro, cerca de 40% dos oócitos bovinos fecundados não completam o desenvolvimento na fase de pré-implantação. Diversos fatores estão relacionados a este fenômeno, conhecido como bloqueio do desenvolvimento embrionário. Partindo da premissa que o bloqueio no desenvolvimento ocorre normalmente, durante a ativação do genoma embrionário, aproximadamente, no 4º ciclo celular em bovinos, formulou-se a hipótese de que os genes transcritos no momento da ativação do genoma embrionário estão relacionados ao bloqueio. Nesta tese, um sistema fluorescente de Differential Display PCR (DDPCR) foi desenvolvido para isolar e identificar fragmentos de mRNAs expressos diferencialmente entre embriões que se desenvolvem mais rápido e com melhor taxa de desenvolvimento e aqueles que apresentam desenvolvimento mais lento e com maior taxa de bloqueio. Dentre 176 fragmentos recuperados, 27 foram clonados, seqüenciados e 30 genes identificados. Dois genes, PI3K e ITM2B foram quantificados pela PCR em tempo real. Os resultados sugerem que duas diferentes ativações do genoma podem estar ocorrendo: o grupo de desenvolvimento rápido ativa genes ligados ao desenvolvimento embrionário e, o grupo lento ativa os genes ligados à sobrevivência ou morte celular. / The embryonic developmental block occurs at the 8-cell stage in bovine and is characterized for a lengthening of the cell cycle. At the same stage, also takes place the maternal-embryonic transition (i.e. the activation of the embryonic genome). These events are highly correlated and many genes are activated at the 4th cell cycle however, their functions are mostly unknown. The study of gene expression during this stage will help understand the mechanisms involved in the maternal-embryonic transition and ultimately lead to improvements of in vitro embryo production rates. The aim of this study was to identify genes differentially expressed between bovine embryos with or without developmental competence to reach the blastocyst stage, using Differential Display PCR methodology. Embryos with fast cleavage divisions showing 8 cells at 48 hpi and high potential of development (R8), and embryos with slow cleavage divisions showing 4 cells at 48hpi (L4) and 8 cells at 80 hpi (L8), both with reduced rates of development to blastocyst, were analyzed. We developed an alternative protocol for amplification and recovery of differentially expressed genes from extremely small initial amounts of RNA (10 to 25 pg of mRNA) from preimplantation bovine embryos without need of radio-isotopes. A total of 176 differentially expressed bands were recovered, 27 isolated-fragments were cloned and sequenced confirming the expected primer sequences and allowing the recognition identification of 30 gene transcripts related to bovine embryonic physiology. Two genes, PI3K and ITM2B were chosen for relative quantification of mRNA using Real-Time PCR. Results suggest two different embryonic genome activation mechanisms: fast-developing embryos activate genes related to embryonic development, and slow-developing embryos activate genes related to cellular survival and/or death.

Alterações morfogênicas do aparelho cardiorespiratório de bovinos provenientes de fecundação in vitro e transferência nuclear são um dos principais fatores responsáveis pela alta incidência de mortalidade embrionária, fetal e pós-natal. Utilizamos técnicas empregadas em microscopia de luz para estudar o desenvolvimento do coração e pulmão nestes animais. Verificamos que em embriões provenientes de fecundação in vitro, aos 28 dias de gestação, aparece o tubo laringotraqueal e sua septação através da prega traqueoesofágica. Neste mesmo período os embriões apresentaram cavidade pericárdica, átrio dividido em direito e esquerdo, cone cardíaco, seio venoso, camada de miocárdio e epicárdio. O brônquio traqueal foi observado em embriões com idade gestacional de 36 dias a partir de um brotamento na porção lateral direita da traquéia, cranial a sua bifurcação. Aos 44 dias de gestação os brotos pulmonares dos embriões apresentaram brônquios principais originando brotamentos de brônquios segmentares. O mesênquima de sustentação em diferenciação continha vasos sangüíneos dispersos, diferentemente de embriões provenientes de TN, que com 68 dias de gestação apresentou pulmão em fase pseudoglandular contendo brotos de bronquíolos e poucos vasos sangüíneos nos cortes obtidos e analisados. Com 70 dias, o coração do feto apresentava ventrículo significativamente grande, pequeno átrio e pulmão não desenvolvido. A partir dos nossos resultados, concluímos que alterações genéticas, incompletas informações e comunicações celulares e modificação no metabolismo celular são os prováveis responsáveis pelas anomalias presentes nas técnicas de manipulação de embrião, causando um desenvolvimento mais lento e falho quando comparados com embriões in vivo, explicando o alto índice de perda gestacional / Morphogenetic changes of cardio-respiratory system of bovine from in vitro fertilization and nuclear transfer is a major factor responsible for high incidence of both periods embryonic, fetal and postnatal mortality. We used techniques of light microscopy to study the development of heart and lung in these animals. We found that in embryos derived from in vitro fertilization, at 28 days of gestation, appears the laryngotracheal tube and its fold through tracheoesophageal septation. In the same period the embryos showed pericardial cavity, atrium divided into left and right, cardiac cone, venous sinus, layer of myocardium and epicardium. In embryos with 36 days of gestational age was observed the tracheal bronchus from a bud in the right lateral portion of the trachea, cranial to its bifurcation. At 44 days of gestation, the lung buds of the embryos showed main bronchi giving rise to budding of segmental bronchi. The sustentation mesenchyme in differentiation contained scattered blood vessels, unlike embryos from TN, which with 68 days of gestation showed lung in pseudoglandular stage, containing bronchioles buds and few blood vessels in histological sections obtained and analyzed. With 70 days, the fetal heart ventricle had significantly large, small atrium and lungs not developed. From our results we conclude that genetic alterations, incomplete information in cellular communications and change in cellular metabolism are likely responsible for the anomalies in the techniques of embryo manipulation, causing a slower and flawed development when compared to embryos in vivo, explaining the high rate of pregnancy loss

Lors de la fécondation, le sperme et l'ovule s'unissent pour former un zygote totipotent. Initialement, le zygote est transcriptionnellement inactif. Au cours des premiers clivages a lieu la mise en route du génome embryonnaire (EGA) et le développement passe alors sous le contrôle de l’information embryonnaire (au stade 8-16-cellules chez le bovin). Cette transition d’un contrôle maternel à un contrôle embryonnaire est appelée « maternal to embryonic transition (MET) ». De la même façon, lors du transfert nucléaire (clonage), un noyau de cellule somatique placé dans un ovocyte énucléé devient totipotent. Ce processus est appelé «reprogrammation nucléaire somatique?». En fait, la reprogrammation nucléaire lors du clonage est équivalente à la MET, toutefois, le clonage est très peu efficace. Les objectifs de cette étude chez les bovins sont a) d'explorer le processus de reprogrammation lors de la MET dans des embryons fécondés in vitro (FIV) et b) d’estimer l'efficacité de la reprogrammation génique après le transfert nucléaire lors du clonage. Nous émettons l'hypothèse que l'acquisition d'un profil d'expression génique correct pourrait être prédictif d’un potentiel de développement à terme de l'embryon, et pourrait être évalué dès juste après l'activation du génome embryonnaire (EGA) chez les bovins. Nous avons développé notre travail selon deux axes a) des analyses globales d'expression génique utilisant une puce dédiée à l’EGA et b) l’analyse du profil d'expression de gènes candidats par qRT-PCR dans les embryons fécondés et clonés. Dans un premier temps nous avons optimisé le protocole d'amplification d'ARNm pour l'analyse du transcriptome de matériels rares. Puis nous avons fait l'analyse du transcriptome avant et après EGA d’embryons issus d’ovocytes prélevés sur des vaches phénotypées comme « bonnes » ou « mauvaises » donneuses d’embryons. En outre, ces ovocytes ont été maturés soit in vivo soit in vitro. Nos analyses montrent que l'effet individuel est plus important que l'effet « bonne ou mauvaise donneuse » ou même que l’effet « conditions de maturation ». Nous avons ensuite analysé les expressions géniques de 5 types d'embryons clonés ayant différents potentiels de développement à terme en fonction de la lignée cellulaire utilisée comme source de cellules donneuses. Globalement, leur expression génique est proche de celle de morulae FIV, mais quelques gènes présentent une expression différente. Ces gènes varient avec la lignée de cellules donneuses et leur nombre n’est pas lié à l’aptitude au développement à terme. L’analyse d’un lien éventuel entre leur nature et cette aptitude devra être poursuivie. Dans un deuxième temps, nous avons analysé les profils d'expression spatio-temporelle des transcrits et des protéines des gènes de pluripotence (OCT4, SOX2 et NANOG) et les niveaux d'ARNm de certains de leurs cibles dans les ovocytes et les embryons précoces chez le bovin. Les profils d'expression de ces gènes ont aussi été analysés dans des embryons clonés présentant différents potentiels de développement à terme. Nos résultats montrent que (1) la triade de gènes de pluripotence n'est probablement pas impliquée dans l’EGA bovine. (2) les transcrits et protéines de SOX2 et de NANOG sont restreints au lignage pluripotent plus tôt que ceux de OCT4, (3) les embryons à faible taux de développement à terme ont un taux de transcription plus élevé, néanmoins, l’équilibre précaire entre les gènes de pluripotence est maintenue. Cet équilibre pourrait permettre un développement normal in vitro, mais le taux de transcription plus élevé pourrait avoir des conséquences délétères sur le développement ultérieur. / In natural fertilization, sperm and ovum unite to form a totipotent zygote. Initially, the zygote is transcriptionally inactive and after few cleavages (8-16-cell stage in bovine) embryonic genome activation (EGA) takes place and embryo shifts from maternal to embryonic control, the process called maternal to embryonic transition (MET). Likewise, in nuclear transplantation (cloning) a somatic cell nucleus achieves totipotency when placed in an enucleated oocyte, the process called “nuclear reprogramming”. In fact, nuclear reprogramming in cloning experiments is equivalent to MET; however, this process is afflicted with low efficiency. The objectives of this study in bovine were a) to explore the process of MET reprogramming of in vitro fertilized (IVF) embryos and b) to estimate the efficiency of gene reprogramming after nuclear transfer in animal cloning. We hypothesized that the acquisition of a proper gene expression pattern could herald development potential of the embryos, which could be assessed as early as morula stage or after embryonic genome activation (EGA) in bovine. Here, we opted for a study plan consisting of two axes a) global gene expression analysis using an EGA-dedicated microarray and b) candidate gene expression profiling through qRT-PCR in the fertilized and cloned bovine embryos. Firstly, we optimized the protocol of mRNA amplification for transcriptome analysis which generates antisens-RNA (aRNA). Then we did transcriptomic analysis of the 4-cell and morulae derived from two genotypes having better and two genotypes having poorer in vitro embryonic development potentials. In addition, these oocytes were either matured in vivo or in vitro. We observed that the effect of individual genotype was more important than the effect of the phenotypic category (poorer or better) or conditions of oocyte maturation. Furthermore, we explored the expression patterns of 5 types of cloned embryos having different full term developmental potentials depending upon the donor cell line used. Their genes expression patterns closely resembled to the IVF morulae, except for few genes which present differences. These genes vary with the cell line used as somatic cell donor for SCNT and the number of these deregulated genes did not increase with the poorer developmental potential of the cloned embryos. The analysis of an eventual correlation between the potential for embryonic development to term and nature of the deregulated genes should be addressed. Secondly, we charted quantitative and/or qualitative spatio-temporal expression patterns of transcripts and proteins of pluripotency genes (OCT4, SOX2 and NANOG) and mRNA levels of some of their downstream targets in bovine oocytes and early embryos. Furthermore, to correlate expression patterns of these genes with term developmental potential, we used cloned embryos, instead of gene ablation, having similar in vitro but different full term development rates. We chose these genes to be analysed since pluripotency genes are implicated in mouse embryonic genome activation (EGA) and pluripotent lineage specification. Moreover, their expression levels have been correlated with embryonic term development. Our findings affirm: first, the core triad of pluripotency genes probably is not implicated in bovine EGA since their proteins were not detected during pre-EGA phase, despite the transcripts for OCT4 and SOX2 were present. Second, an earlier ICM specification of SOX2 and NANOG makes them better candidates of bovine pluripotent lineage specification than OCT4. Third, embryos with low term development potential have higher transcription rates; nevertheless, precarious balance between pluripotency genes is maintained. This balance presages normal in vitro development but, probably higher transcription rate disturbs it at later stage that abrogates term development.