烏麗江·巴合達(dá)吾列提
(新疆新源縣草原工作站,新源 835800)
20世紀(jì)90年代生物工程誕生,經(jīng)過(guò)多年發(fā)展,已經(jīng)成為生命科學(xué)中不可缺少的一環(huán),是21世紀(jì)的高精尖技術(shù)之一。1890年首次胚胎移植試驗(yàn),在活體兔子成功完成。經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)的試驗(yàn)、校對(duì)、更正,幾十年后,終于成功的將胚胎移植技術(shù)運(yùn)用到牛羊試驗(yàn)中。隨著胚胎移植技術(shù)的不斷發(fā)展,20世紀(jì)60年代,許多發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)牛羊的胚胎采集、移植以及保存等關(guān)鍵技術(shù)投入了大量的試驗(yàn),并準(zhǔn)備將胚胎移植技術(shù)運(yùn)用到實(shí)際生產(chǎn)中。20世紀(jì)70年代,陸續(xù)的有發(fā)達(dá)國(guó)家將胚胎移植技術(shù)運(yùn)用到生產(chǎn)的實(shí)際應(yīng)用階段。隨著胚胎移植技術(shù)的不斷發(fā)展,胚胎移植技術(shù)的程序不斷得到簡(jiǎn)化,從最開(kāi)始的臨床試驗(yàn)性質(zhì)的手術(shù)、到常見(jiàn)普通手術(shù)、慢慢發(fā)展到了農(nóng)場(chǎng)非手術(shù)型,成為牛羊品種改良不可缺少的手段。
首先將供體和受體實(shí)施到同期化,確保供體和受體同時(shí)進(jìn)入發(fā)情期。使用FSH、PMSG或其他的促性腺激素適時(shí)適量注射,促進(jìn)供體超數(shù)排卵,并由專業(yè)的人工授精技術(shù)員進(jìn)行人工配種。隨后在供體接受配種的7 d后,用簡(jiǎn)單的非手術(shù)法移植到受體體內(nèi),由于非手術(shù)法較簡(jiǎn)單,且不需要手術(shù)進(jìn)行,可以直接在牛羊舍內(nèi)進(jìn)行胚胎移植。正常情況下母牛的平均沖卵數(shù)為每次每只5枚。目前的受孕率實(shí)際情況,鮮胚胎受孕率約為65%,而冷凍胚胎略低約為50%。而國(guó)外的技術(shù)相對(duì)比較成熟,手術(shù)后鮮胚胎受孕率約為80%,非手術(shù)鮮胚胎受孕率約為65%,而冷凍胚胎的受孕率相對(duì)鮮胚胎的受孕率相對(duì)較低。由于技術(shù)的不成熟,按照母牛的平就排卵數(shù),和國(guó)內(nèi)外的胚胎移植技術(shù)的受孕率,即每有一只排卵母牛,國(guó)外的技術(shù)就相對(duì)比我國(guó)技術(shù)多生產(chǎn)一枚受精卵[1]。但我國(guó)的胚胎移植技術(shù)的發(fā)展較比很多發(fā)達(dá)國(guó)家要晚很多年,有很大的發(fā)展空間,隨著國(guó)家對(duì)技術(shù)的不斷重視,胚胎移植技術(shù)得到了迅速發(fā)展,胚胎的冷凍、分割等技術(shù)成功試驗(yàn),胚胎性別鑒定、核移植等技術(shù)也得到了重大突破。隨著國(guó)家對(duì)胚胎移植技術(shù)的重視程度的提高,前沿科學(xué)經(jīng)費(fèi)不斷投入,我國(guó)的胚胎移植技術(shù)將得到更多更大的突破,為牛羊的品種改良、生產(chǎn)提供更堅(jiān)強(qiáng)的后盾。
胚胎移植技術(shù)的基本流程包括以下幾點(diǎn):受體和供體的選擇、調(diào)整同步;供體超數(shù)排卵;專業(yè)配種;受體同步發(fā)情期;檢肛;胚胎的采集、移植、保存與回收。
2.1.1 超數(shù)排卵的技術(shù)
超數(shù)排卵的技術(shù)目前主要有2種,都是采用促性腺激素。常用的是PSH法與PMSG+前列腺素法。PSH法是在發(fā)情期9 d注射FSH,而后逐漸遞減用量,每日遞減1 mg。而后每間隔12 h肌肉注射1次,每日2次,連續(xù)注射4 d??倓┝堪凑张.?dāng)前體重做出對(duì)應(yīng)的改動(dòng),但總劑量最低不低于400大數(shù)單位,最高不超過(guò)500大數(shù)單位。
PMSG+前列腺素法是在發(fā)情期的第11 d,肌肉注射PSMG。在注射PSMG后的48 h后,肌肉注射一次PGF。PMSG按照5U/kg·bw確定首次注射量,而PGF用量為2~4 mL。在發(fā)情后的12 h和18 h各進(jìn)行一次人工授精。兩者相比較PSH方法比較繁瑣,PMSG+前列腺素法相對(duì)簡(jiǎn)潔,但是PSH方法的排卵數(shù)相對(duì)較多[2]。
2.1.2 影響超數(shù)排卵的因素
影響超數(shù)排卵的因素的主要因素有以下幾點(diǎn):遺傳差異、用藥劑量、藥品批號(hào)、不同促排卵方法、注射時(shí)間到發(fā)情期的間隔。
(1)遺傳因素對(duì)超數(shù)排卵的影響
遺傳差異引起的超數(shù)排卵也有差異,不同品種對(duì)超數(shù)排卵的反應(yīng)不同,其中肉用品種對(duì)超數(shù)排卵的促性腺激素的耐受度較高,奶用品種的排卵數(shù)會(huì)相對(duì)增加部分。
(2)用藥劑量對(duì)超數(shù)排卵的影響
超數(shù)排卵的排卵平均數(shù)、變異系數(shù)會(huì)隨著用藥劑量的增加呈現(xiàn)出遞增趨勢(shì)。用藥劑量過(guò)高會(huì)引起持久卵泡比例增加。
(3)藥品批號(hào)對(duì)超數(shù)排卵的影響
通過(guò)基因工程方法生產(chǎn)的不同批次的同一種藥品對(duì)超數(shù)排卵可以回出現(xiàn)上下浮動(dòng)的情況。
(4)不同促排卵方法對(duì)超數(shù)排卵的影響
PSH法與PMSG+前列腺素法屬于兩種常見(jiàn)的超數(shù)排卵的方法,兩者中PSH法雖然步驟繁瑣,但是相對(duì)比較排卵的數(shù)量較多,有效的生產(chǎn)效率。
(5)注射時(shí)間到發(fā)情期的間隔對(duì)超數(shù)排卵的影響
注射PMSG到發(fā)情期的間隔,在5 d左右時(shí),排卵數(shù)最高。但是由于發(fā)情期的周期長(zhǎng)度不同,導(dǎo)致掌握不到準(zhǔn)確的注射時(shí)間,主要可以通過(guò)注射前列腺素或者其他類似物,將黃體迅速溶解,從而相對(duì)控制發(fā)情周期。
2.1.3 影響超數(shù)排卵的卵子回收因素
影響超數(shù)排卵的卵子回收因素主要分為以下3點(diǎn):排卵到回收的時(shí)間間隔;回收卵的受精率;超數(shù)排卵的程度。
(1)排卵到回收的時(shí)間間隔對(duì)卵子回收的影響
發(fā)情期后的前2 d的卵子回收率較低,到3~6 d期間內(nèi)卵子回收率達(dá)到峰值,6 d后不斷降低。
(2)回收卵的受精率對(duì)卵子回收的影響
平均每頭可以獲得約4個(gè)受精卵,回收卵的受精率波動(dòng)較大在50%~80%之間。
(3)超數(shù)排卵的程度對(duì)卵子回收的影響
隨著藥劑量增加到峰值后,卵子回收率開(kāi)始逐漸呈現(xiàn)降低趨勢(shì)。
2.1.4 超數(shù)排卵的價(jià)值
超數(shù)排卵是胚胎移植技術(shù)中的關(guān)鍵點(diǎn),排卵的數(shù)量與卵子回收會(huì)直接的影響胚胎移植技術(shù)的效率。所以提高單次排卵的數(shù)量、提高卵子的回收率,會(huì)直接拉升胚胎移植技術(shù)的效率,節(jié)約時(shí)間成本。
早期的胚胎,穩(wěn)定性較差,容易被溫度損害。胚胎的冷凍保存對(duì)胚胎移植的應(yīng)用起到了不可或缺的作用,并且對(duì)遺傳資源的保護(hù)、保存也起到了關(guān)鍵作用。目前冷凍保護(hù)劑主要使用的是二甲基亞砜,部分地區(qū)使用甘油代替。通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)證實(shí),將鮮胚胎的冷凍溫度定位在10℃,胚胎的穩(wěn)定性最佳,受損程度最低。胚胎在處于囊胚期的階段冷凍保存效果最佳,可以有效提高胚胎保存的有效率。目前伊犁州的胚胎冷凍設(shè)備、冷凍保護(hù)劑、基礎(chǔ)建設(shè)以及冷凍程序都沒(méi)有得到完善,需要向其他發(fā)達(dá)國(guó)家學(xué)習(xí)、改進(jìn)。
胚胎的分割目的分為兩項(xiàng):增加胚胎利用率、性別鑒定。胚胎分割主要是將一個(gè)原始胚胎,分割成兩個(gè)或者以上的獨(dú)立胚胎,可以獨(dú)立養(yǎng)成、成長(zhǎng)為單個(gè)生命體,從而極大的增加胚胎的利用率,可以降低生產(chǎn)的基礎(chǔ)成本。同時(shí)可以進(jìn)行性別鑒定,提早確認(rèn)胚胎的性別可以將無(wú)用性別剔除,確保單次生產(chǎn)統(tǒng)一性別。例如奶用牛羊品種,在生產(chǎn)過(guò)程中,母系個(gè)體起到了決定性作用,所以提前將母系個(gè)體選出進(jìn)行胚胎移植,可以極大地提高母系個(gè)體的數(shù)量,從而增加生產(chǎn)力,提高企業(yè)的生產(chǎn)效率。胚胎的分割技術(shù)主要核心技術(shù)為分割技術(shù)和保護(hù)液兩部分,目前我國(guó)的胚胎分割技術(shù)處于國(guó)際領(lǐng)先地位,分割后的胚胎發(fā)育率高達(dá)80%左右。
伊犁州在胚胎移植技術(shù)發(fā)展時(shí)間過(guò)短,所以處于相對(duì)落后狀態(tài)、技術(shù)沒(méi)有得到大面積推廣。而伊犁州胚胎移植技術(shù)由于沒(méi)有規(guī)?;?,從而造成設(shè)備相對(duì)落后、不穩(wěn)定,所以部分的胚胎,需要通過(guò)國(guó)外進(jìn)口的渠道獲取,這極大的提高了生產(chǎn)成本。從技術(shù)角度看,缺乏足夠的試驗(yàn)數(shù)據(jù);對(duì)發(fā)情期處理不足,從而造成無(wú)法確定最佳移植時(shí)間;品種雜亂,造成超數(shù)排卵的藥品選擇和劑量無(wú)法精準(zhǔn);性別鑒定技術(shù)沒(méi)有完全使用到實(shí)際生產(chǎn)中;管理技術(shù)不足;沒(méi)有高精尖的設(shè)備和足夠的操作技術(shù)人員等都成為伊犁州當(dāng)前的胚胎移植技術(shù)發(fā)展和推廣的重要難題。針對(duì)胚胎移植技術(shù)對(duì)牛羊品種的改進(jìn)主要應(yīng)從以下幾點(diǎn)進(jìn)行:提高牛羊的超數(shù)排卵效率;明確母畜的發(fā)情期;提高或改進(jìn)沖卵的技術(shù);對(duì)非手術(shù)法的胚胎移植技術(shù)進(jìn)行改進(jìn),提高其胚胎移植的受精率;在生產(chǎn)上多使用胚胎性別鑒定,合理控制公母數(shù)量,從而提高生產(chǎn)效率;提高胚胎移植雙卵技術(shù),提升畜犢的數(shù)量,擴(kuò)大生產(chǎn);提升胚胎分割技術(shù)的成功率,降低基礎(chǔ)生產(chǎn)成本[3]。
參考文獻(xiàn)
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[3] 蔣超祥,馮星,徐候華.牛胚胎移植技術(shù)推廣應(yīng)用注意事項(xiàng)[J].中國(guó)畜禽種業(yè),2017,13(3):55-56.