奶牛胚胎移植技术

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1、奶牛胚胎移植技术上海交通大学农业与生物学院朱淑文一、概述牛胚胎移植的商业化应用开始于七十年代初期。当时，必须通过手术方法才能采集胚胎，由于奶牛的乳房影响手术的顺利进行，手术后往往还会影响奶牛以后的繁殖性能，因此，胚胎移植主要在肉牛中应用。1976年，一些研究小组报道了应用导管高效采集胚胎的非手术方法。随后，胚胎移植在奶牛中的应用得到了飞速发展。1974年，第一头胚胎移植登记荷斯坦奶牛在美国出生。七十年代后期，胚胎移植（ET）登记荷斯坦奶牛的数量每年以100%以上的速度增长，1980年达到8298头年。进入80年代后，随着非手术采胚法和移植技术的改进以及胚胎冷冻保存技术的发展，每年

2、（ET）登记奶牛的数量在稳步增长，至1990年达到18727头年。截止1991年，美国登记的胚胎移植荷斯坦奶牛总数量已达到142598头。目前，44%的荷斯坦优秀种公牛是由胚胎移植培育的。九十年代以来，胚胎移植在发达国家中的增长速度有所减缓，但是技术含量越来越高，例如体外受精胚胎生产技术、转基因技术以及克隆技术的应用和研究得到加强。近几年来，胚胎移植在亚洲和南美一些国家中增长速度很快。从整个世界范围来看，牛胚胎移植的增长速度仍然很快。二、胚胎移植技术（一）体内受精胚的移植1超数排卵在常规胚胎移植技术中，获得大量可用胚胎的主要途径是超数排卵（简称超排），因此，高效率的超排技术是胚胎

3、移植技术能否在生产中推广应用的关键。应用于奶牛的超排激素主要有PMSG（孕马血清促性腺激素）和FSH（促卵胞素）。PMSG尽管只需一次性注射，省时省力，但是半衰期过长，可以导致卵巢的过度刺激以及对排卵、受精和随后的胚胎发育产生不利的影响，因此现在一般已不采用PMSG对奶牛进行超排处理。目前广泛应用于母牛的超排激素是FSH。用于奶牛超排的商品FSH均是从屠宰家畜的脑垂体中提取的，脑垂体不但能够分泌FSH，而且还能分泌LH，因此商品FSH制剂中都含较高水平的LH，不同厂家或同一厂家不同批次FSH制剂中的LH含量差异很大，所以商品FSH制剂的超排效果很不稳定。从理论上讲，在卵泡发育的早

4、期，只有FSH对卵泡生长起启动和刺激作用，LH不起作用。只有在卵泡发育的晚期，卵泡颗粒细胞才开始出现LH受体，此时LH和FSH才起协同作用，共同促进卵泡的进一步生长和类固醇激素的合成。LH和FSH的协同促卵泡生长作用必须有一个合适的比例，LH含量过高可以导致生长卵泡的闭锁或黄体化。这一机理就是商品FSH制剂超排效果不理想的重要原因之一，国内外的许多报道事例已经证明了这一点。目前，加拿大生产的超纯度FSH（商品名Follrtropin）是世界公认的最理想的牛用超排药物。用Follrtropin进行的大规模商业超排处理结果显示，平均A、B级胚胎数为8.8/枚头次，我们利用中科院动物所

5、提纯生产的FSH，在北京十三个奶牛育种场进行了大规模超排试验，试验结果表明：该激素的超排效果有些批次的效果很好；有些批次效果不理想。另据报道，牛的超排效果和摄入的营养水平有很大关系。奶牛为产奶目的而饲喂的日粮一般为高蛋白低能量日粮，即蛋白水平一般为17%；但这种日粮不利于奶牛多出胚胎。为了使奶牛多出胚胎，应降低日粮的蛋白水平，增加能量水平，最理想的办法是在超排处理前两周时，将蛋白水平降至12%，同时补饲大麦、玉米等高能量饲料。此外，在超排前适当补充复合维生素制剂也有利于提高牛的超排效果。超数排卵方法超数排卵（超排）的目的时为了增加有活力卵子的数量。通常在供体牛发情周期的功能性黄体

6、期，一般在母牛发情周期的9～14天，肌肉注射PMSG或者FSH，以刺激卵巢产生额外的卵泡。待处理后供体牛再次发情时静脉注射LH或者HCG，以诱导卵泡排卵。但对成年母牛一般不需要外源LH或者HCG。近年来，由于前列腺素F2α及其类似物如前列烯醇在超排方法上的应用，增加了超排处理的机动性，可在供体母牛发情周期的功能性黄体期的任何一天处理，而且增加了可用胚胎的比例。母牛在PG注射后的2～3天大多出现发情。对超排处理的供体牛输精需2～3次，间隔12h，每次的输精量要大于正常的输精量，应保证有足够的有效精子。2．供体和受体牛的准备供体牛选择的首要条件是其遗传学价值及其健康和繁殖情况，所以，

7、确定供体前需作必要的检查，经确定后要加强饲养管理，观察发情，确定正确的发情周期。每头供体牛需要准备5头受体牛，两者的发情开始时间前后相差不超过一天。在一般情况下，不易找出若干头自然发情与供体牛发情时间相同的受体牛，所以在胚胎移植时往往采用对供体与受体牛进行同期发情处理。同时对供体牛进行超数排卵处理。3胚胎移植在胚胎移植中，胚胎最终必须移植到合适的受体牛中才能受胎妊娠，产下优秀后代，因此受体牛的准备非常重要。在准备受体牛时，除了无繁殖疾病等一般要求外，重点应该考虑发情同期性问题。一