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胚胎移植技术在牛羊品种改良工作中的现状及发展建议

2018-02-14乌丽江巴合达吾列提

畜牧兽医科学 2018年6期
关键词:发情期受孕率供体

乌丽江·巴合达吾列提

(新疆新源县草原工作站,新源 835800)

1 胚胎移植技术在牛羊品种改良中的发展现状

20世纪90年代生物工程诞生,经过多年发展,已经成为生命科学中不可缺少的一环,是21世纪的高精尖技术之一。1890年首次胚胎移植试验,在活体兔子成功完成。经过无数的试验、校对、更正,几十年后,终于成功的将胚胎移植技术运用到牛羊试验中。随着胚胎移植技术的不断发展,20世纪60年代,许多发达国家对牛羊的胚胎采集、移植以及保存等关键技术投入了大量的试验,并准备将胚胎移植技术运用到实际生产中。20世纪70年代,陆续的有发达国家将胚胎移植技术运用到生产的实际应用阶段。随着胚胎移植技术的不断发展,胚胎移植技术的程序不断得到简化,从最开始的临床试验性质的手术、到常见普通手术、慢慢发展到了农场非手术型,成为牛羊品种改良不可缺少的手段。

首先将供体和受体实施到同期化,确保供体和受体同时进入发情期。使用FSH、PMSG或其他的促性腺激素适时适量注射,促进供体超数排卵,并由专业的人工授精技术员进行人工配种。随后在供体接受配种的7 d后,用简单的非手术法移植到受体体内,由于非手术法较简单,且不需要手术进行,可以直接在牛羊舍内进行胚胎移植。正常情况下母牛的平均冲卵数为每次每只5枚。目前的受孕率实际情况,鲜胚胎受孕率约为65%,而冷冻胚胎略低约为50%。而国外的技术相对比较成熟,手术后鲜胚胎受孕率约为80%,非手术鲜胚胎受孕率约为65%,而冷冻胚胎的受孕率相对鲜胚胎的受孕率相对较低。由于技术的不成熟,按照母牛的平就排卵数,和国内外的胚胎移植技术的受孕率,即每有一只排卵母牛,国外的技术就相对比我国技术多生产一枚受精卵[1]。但我国的胚胎移植技术的发展较比很多发达国家要晚很多年,有很大的发展空间,随着国家对技术的不断重视,胚胎移植技术得到了迅速发展,胚胎的冷冻、分割等技术成功试验,胚胎性别鉴定、核移植等技术也得到了重大突破。随着国家对胚胎移植技术的重视程度的提高,前沿科学经费不断投入,我国的胚胎移植技术将得到更多更大的突破,为牛羊的品种改良、生产提供更坚强的后盾。

胚胎移植技术的基本流程包括以下几点:受体和供体的选择、调整同步;供体超数排卵;专业配种;受体同步发情期;检肛;胚胎的采集、移植、保存与回收。

2 胚胎移植技术

2.1 超数排卵与卵子回收技术

2.1.1 超数排卵的技术

超数排卵的技术目前主要有2种,都是采用促性腺激素。常用的是PSH法与PMSG+前列腺素法。PSH法是在发情期9 d注射FSH,而后逐渐递减用量,每日递减1 mg。而后每间隔12 h肌肉注射1次,每日2次,连续注射4 d。总剂量按照牛当前体重做出对应的改动,但总剂量最低不低于400大数单位,最高不超过500大数单位。

PMSG+前列腺素法是在发情期的第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确定首次注射量,而PGF用量为2~4 mL。在发情后的12 h和18 h各进行一次人工授精。两者相比较PSH方法比较繁琐,PMSG+前列腺素法相对简洁,但是PSH方法的排卵数相对较多[2]。

2.1.2 影响超数排卵的因素

影响超数排卵的因素的主要因素有以下几点:遗传差异、用药剂量、药品批号、不同促排卵方法、注射时间到发情期的间隔。

(1)遗传因素对超数排卵的影响

遗传差异引起的超数排卵也有差异,不同品种对超数排卵的反应不同,其中肉用品种对超数排卵的促性腺激素的耐受度较高,奶用品种的排卵数会相对增加部分。

(2)用药剂量对超数排卵的影响

超数排卵的排卵平均数、变异系数会随着用药剂量的增加呈现出递增趋势。用药剂量过高会引起持久卵泡比例增加。

(3)药品批号对超数排卵的影响

通过基因工程方法生产的不同批次的同一种药品对超数排卵可以回出现上下浮动的情况。

(4)不同促排卵方法对超数排卵的影响

PSH法与PMSG+前列腺素法属于两种常见的超数排卵的方法,两者中PSH法虽然步骤繁琐,但是相对比较排卵的数量较多,有效的生产效率。

(5)注射时间到发情期的间隔对超数排卵的影响

注射PMSG到发情期的间隔,在5 d左右时,排卵数最高。但是由于发情期的周期长度不同,导致掌握不到准确的注射时间,主要可以通过注射前列腺素或者其他类似物,将黄体迅速溶解,从而相对控制发情周期。

2.1.3 影响超数排卵的卵子回收因素

影响超数排卵的卵子回收因素主要分为以下3点:排卵到回收的时间间隔;回收卵的受精率;超数排卵的程度。

(1)排卵到回收的时间间隔对卵子回收的影响

发情期后的前2 d的卵子回收率较低,到3~6 d期间内卵子回收率达到峰值,6 d后不断降低。

(2)回收卵的受精率对卵子回收的影响

平均每头可以获得约4个受精卵,回收卵的受精率波动较大在50%~80%之间。

(3)超数排卵的程度对卵子回收的影响

随着药剂量增加到峰值后,卵子回收率开始逐渐呈现降低趋势。

2.1.4 超数排卵的价值

超数排卵是胚胎移植技术中的关键点,排卵的数量与卵子回收会直接的影响胚胎移植技术的效率。所以提高单次排卵的数量、提高卵子的回收率,会直接拉升胚胎移植技术的效率,节约时间成本。

2.2 胚胎保存技术

早期的胚胎,稳定性较差,容易被温度损害。胚胎的冷冻保存对胚胎移植的应用起到了不可或缺的作用,并且对遗传资源的保护、保存也起到了关键作用。目前冷冻保护剂主要使用的是二甲基亚砜,部分地区使用甘油代替。通过大量的实验证实,将鲜胚胎的冷冻温度定位在10℃,胚胎的稳定性最佳,受损程度最低。胚胎在处于囊胚期的阶段冷冻保存效果最佳,可以有效提高胚胎保存的有效率。目前伊犁州的胚胎冷冻设备、冷冻保护剂、基础建设以及冷冻程序都没有得到完善,需要向其他发达国家学习、改进。

2.3 胚胎分割技术

胚胎的分割目的分为两项:增加胚胎利用率、性别鉴定。胚胎分割主要是将一个原始胚胎,分割成两个或者以上的独立胚胎,可以独立养成、成长为单个生命体,从而极大的增加胚胎的利用率,可以降低生产的基础成本。同时可以进行性别鉴定,提早确认胚胎的性别可以将无用性别剔除,确保单次生产统一性别。例如奶用牛羊品种,在生产过程中,母系个体起到了决定性作用,所以提前将母系个体选出进行胚胎移植,可以极大地提高母系个体的数量,从而增加生产力,提高企业的生产效率。胚胎的分割技术主要核心技术为分割技术和保护液两部分,目前我国的胚胎分割技术处于国际领先地位,分割后的胚胎发育率高达80%左右。

3 胚胎移植技术存在的问题及发展建议

伊犁州在胚胎移植技术发展时间过短,所以处于相对落后状态、技术没有得到大面积推广。而伊犁州胚胎移植技术由于没有规模化,从而造成设备相对落后、不稳定,所以部分的胚胎,需要通过国外进口的渠道获取,这极大的提高了生产成本。从技术角度看,缺乏足够的试验数据;对发情期处理不足,从而造成无法确定最佳移植时间;品种杂乱,造成超数排卵的药品选择和剂量无法精准;性别鉴定技术没有完全使用到实际生产中;管理技术不足;没有高精尖的设备和足够的操作技术人员等都成为伊犁州当前的胚胎移植技术发展和推广的重要难题。针对胚胎移植技术对牛羊品种的改进主要应从以下几点进行:提高牛羊的超数排卵效率;明确母畜的发情期;提高或改进冲卵的技术;对非手术法的胚胎移植技术进行改进,提高其胚胎移植的受精率;在生产上多使用胚胎性别鉴定,合理控制公母数量,从而提高生产效率;提高胚胎移植双卵技术,提升畜犊的数量,扩大生产;提升胚胎分割技术的成功率,降低基础生产成本[3]。

参考文献

[1] 刘丑生,李魁.胚胎移植技术在养牛生产中的应用研究[J].甘肃畜牧兽医,2000(2):39-41.

[2] 莫延新.牛羊品种改良的先锋—胚胎移植技术[J].当代畜牧,2016(11Z):39-40.

[3] 蒋超祥,冯星,徐候华.牛胚胎移植技术推广应用注意事项[J].中国畜禽种业,2017,13(3):55-56.

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