摘要:隨著經濟的發展,養殖技術不斷提高,牛羊養殖逐漸發展壯大,其中牛羊胚胎移植對牛羊的發展有深遠的影響,通過胚胎移植可提高優良雌性動物的繁殖能力,牛羊胚胎移植使牛羊發展越加快速,該文主要講述了牛羊胚胎移植的發展及其發展中存在的問題。
關鍵詞:牛羊胚胎移植;研究進展;應用;存在問題;發展前景
中圖分類號:S823;S826
文獻標識碼:B
doi: 10.3969/j.issn.2096-3637.2019.13.008
0 引言
胚胎移植技術被稱作為家畜繁殖技術的第2次革命,胚胎移植又被稱作受精卵移植、借腹懷胎。是指將雌性動物的早期胚胎或者其他方式取得的胚胎取出,移植到相同生理狀態的雌性動物內,使之能繼續發育成為一個新個體的新技術。通常牛羊1年只產1胎,但經過胚胎移植,母畜可以免去長久的妊娠期,胚胎取出不久后,母畜可再次產生后代,胚胎移植是生物學上里程碑的技術,使動物繁殖得到很大提高,縮短了繁殖周期,增加了繁殖后代的數量,加快了品種優良化的腳步。另外,胚胎移植克服了母畜不育的限制,使其能繼續發揮繁殖的作用,以上對牛羊養殖業具有很大的意義。
1 發展階段
在發達國家,胚胎移植技術已經獲得了廣泛的應用,美國、荷蘭等國家牛胚胎移植公司已經商業化,早在80年代后期,僅美國和加拿大每年就產生10萬頭以上經胚胎移植的犢牛,1992年美國在生物技術方面獲得的收入已經達數百億美元,由此可見,胚胎移植研究帶來的商業價值巨大[1]。從1975年開始,我國家畜生物技術研究方向轉向胚胎移植技術,發展階段如下。
1.1 試驗研究階段
從20世紀70年代初至80年代中期,我國牛羊胚胎移植處于研發階段,先后有10多家單位參與了胚胎移植的研究。直至1974年,中國科學院遺傳所在牛羊胚胎移植上獲得了第1次成功;西北農業大學成功移植山羊冷凍胚胎移植;中國農科院畜牧研究所成功移植綿羊冷凍胚胎移植,陸續有多家研究院獲得成功。
在試驗研發階段,參與的研究單位比較少,大多是研究院,胚胎移植大多采用手術法,采卵效率較低,移植妊娠率也較低,超排效果不理想[2]。
1.2 發展提高階段
從20世紀80年代中期開始至90年代中期,我國的胚胎移植技術發展迅速,從胚胎移植到成功獲得克隆山羊,進步迅速。利用綿羊卵巢卵母細胞實現體外受精并成功產下羊羔;成功獲得第三代重組胚的4只克隆山羊;利用胚胎分割技術,成功地將綿羊胚胎進行分割,產下3只同卵羊羔[3]。
在發展提高階段,胚胎移植仍大多采用手術法,但超排效果已經得到了很大的改善,雖然已經能克隆山羊,但市場對克隆羊的需求較小,胚胎移植技術尚沒有得到廣泛應用[3]。
1.3 推廣應用階段
20世紀90年代中期至今,隨著胚胎移植的深入研究,研究人員于1990-1998年,采用精子載體法導人人生長激素、胰島素等先后獲得77只轉基因綿羊。2007年,我國首例體細胞克隆波爾山羊降生。至今為止,我國在胚胎移植的眾領域都取得較大的成就[4]。
隨著市場對胚胎移植需求量增大,超排效果以及胚胎移植妊娠率也得到了很大的提高。研究人員從不同角度,如個體、環境、處理原因等方面分析了其對超排效果的影響,進而提高了超排的效果。針對胚胎移植妊娠率,研究發現胚胎質量、數量,母體因素,甚至于手術方法、移植方向等都會影響胚胎移植妊娠率。
在該階段,研究人員經過多次研究對比,不斷改善胚胎移植技術,為后續推廣胚胎移植奠定了基礎。
2 在牛羊中的應用
從1995年開始,我國引進國外的波爾山羊,我國對波爾山羊的改良獲得了良好的效果,使純種肉用種羊供不應求,進而擴大了羊胚胎移植的市場需求,促進了胚胎移植的應用。1999年,中國農業大學從澳大利亞引進數萬枚良種肉羊胚胎,最終產羔率高達53%。2007年和2008年,研發人員先后在鄂爾多斯利用冷凍胚胎移植技術冷凍了371只純種澳美型細毛羊,最終獲得了106只純種澳美型細毛羊,通過這種技術,我國用較少的引進費用增加了較多數量的純種澳美型細毛羊,豐富了我國的牛羊種源。21世紀初,全國形成了波爾山羊熱,以致波爾山羊拍賣價格高達數10萬。由于我國胚胎移植技術的發展,胚胎移植技術得到了廣泛的應用,短短幾年,我國肉用種羊就從短缺到達了飽和的狀態。隨著市場對超細羊毛的需求量加大,胚胎移植技術逐漸應用到超細羊毛的繁殖方面[5]。
3 存在的問題
胚胎移植技術使牛羊的繁殖能力比原來自然的情況下提升了數10倍,但從目前的發展結果分析,胚胎移植發展初衷的預計效果比現行的結果高很多,我國牛羊胚胎移植還存在很多問題。
國內的胚胎移植主要應用于牛場、羊場的養殖,近年已開始向牛羊散戶區進行推廣,但在推廣過程中,農戶對胚胎移植的積極性較低,沒法將這項技術落實到廣大人民中去;羊由于其本身的特點,對超排處理敏感度低,超排效果達不到預期的效果;目前對羊的胚胎移植大都采用手術法,供體羊被采卵后,子宮、輸卵管容易粘連,不能像牛那樣采用非手術法多次采卯,羊的手術次數受到限制。受動物本身的發情時間限制,對羊的采卵只能在其繁殖階段進行。
目前的胚胎分割技術雖然已經在很多動物中取得成功,但剛出生的動物體重偏低,毛色、斑紋存在較大差異。采用胚胎分割技術產生同卵雙胎常見,同卵多胚的概率較小。
羊的胚胎移植與發達國家相比存在較大差距,效率較低。目前我國的胚胎移植技術人員較少,與胚胎移植相關的設備、藥品行業也較少,胚胎移植主要依賴于進口,胚移成本較高。
4 結束語
胚胎移植技術對我國的畜牧行業起重大的作用,目前的技術尚不能完全解決采卵移植過程中的問題,體外受精技術不完善,但隨著對胚胎移植技術的重視,一定會解決上述問題,在降低胚胎移植成本的同時,提高胚胎移植的效率。胚胎移植在牛羊養殖業的發展中必將發揮更大的作用,使我國牛羊養殖業更上一層樓。
參考文獻
[1]楊葉梅,張雅潔,曾兵.牛羊幼畜胚胎體外生產技術的研究進展[J].草業與畜牧,2017(2):16-20.
[2] 陳立勇.澳大利亞牛羊胚胎移植技術研究對發展西藏畜牧業的啟示[J].西藏農業科技,2005(3):42-45.
[3]易華.牛羊胚胎移植技術的回顧與瞻望[J].新疆畜牧業,1995(1):32-35.
[4]柳占奇.牛、羊胚胎移植技術推廣及影響受體利用率、妊娠率的因素分析[D].蘭州:甘肅農業大學,2004
[5]朱士恩牛羊胚胎產業化技術體系的研究與應用[J].農業生物技術學報,2004(5):551.
作者簡介:褚玉紅(1993-),女,山東棗莊人,助理獸醫師,研究方向:臨床獸醫。