胚胎生物工程技术介绍
时间:2012-12-08 16:00 作者: 来源: 浏览次数:7542

 

一、牛羊胚胎工程技术的重要性及意义

良种是畜牧业生产重要的物质基础,良种的选育、扩繁、并实施产业化是迅速提高畜牧业经济效益的主要途径。胚胎生物工程技术是实现良种高技术产业化的主要技术支撑,它包括胚胎生产(超数排卵、同期发情、胚胎采集、胚胎分割、卵母细胞体外培养和成熟调控)、胚胎保存和胚胎移植三个方面。胚胎移植也称受精卵移植,一头母畜(称为“供体”)发情排卵并经过配种后,在一定时间内从其生殖道(输卵管或子宫角)取出卵子或胚胎,然后把它们移植到另外一头与供体同时发情排卵但未经配种的母畜(称为“受体”)的相应部位(输卵管或子宫角)。这个外来的胚胎能够在受体的子宫着床,并继续生长和发育,最后产下供体的后代。故又叫“借腹怀胎”。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

胚胎移植是继动物繁殖采用人工授精、冻精技术的应用,大幅提高优秀种公畜在品种改良中的作用之后,挖掘母畜繁殖潜力的一项畜牧业的高新技术。胚胎移植可使优良母畜最大限度地发挥在品种改良和育种中的作用,我国胚胎移植技术已用于绵羊与山羊、奶牛和肉牛育种和扩繁中。胚胎移植技术可使生产性能差的母畜直接生产出良种后代,从而快速扩大优良畜群的数量、提高畜群质量,这样可显著节约生产费用,缩短世代间隔,加快遗传进展,大大减少疫病的传播,以往需要数代才能完成的育种进展,只需在子一代繁殖时完成,对杂交育种而言,需要20年时间才能建立的优良种群,则在8年左右内即可完成。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

胚胎工程可快速提高优良公母畜的利用率,建立良种基地,基地与草地建植、牧场管理、良种选育、治病防病等相关技术配套组装,生产规模化、上档次的畜产品,以销促产、以生产促进高新技术的推广应用,有利于畜牧业科技水平的提高。

 

二、国内外牛羊胚胎工程技术研究概况

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

人类研究胚胎移植已有一百多年的历史,胚胎移植(Embryo transfer,ET)技术被誉为家畜繁殖技术上的第二次革命。自从1890年Walter Heap利用胚胎移植获得两只仔兔以来,20世纪30年代胚胎移植首先在绵羊上获得成功。20世纪50年代又相继在山羊、猪、牛、马上取得成功。澳大利亚在20世纪70年代,每年进口300万美元的“马海毛”,促进了安哥拉山羊胚胎移植的发展和应用。1971年从世界上第一家商业性胚胎公司成立,到现在已有13个国家开设上百家商业性胚胎公司,配置380多个胚胎移植站。日本是亚洲开展此项研究最好的国家,现有18个胚移中心,40余个胚胎站,142家胚胎移植所,胚移产犊近万头。发达国家绵羊鲜胚移植妊娠率达56.9%,半胚为56.5%,山羊鲜胚移植率53.3%,冻胚38%、半胚34.5%。在我国,这一技术的研究起步较晚,1974年在绵羊上获得成功,1978年在奶牛上成功,1980年在奶山羊上成功。20世纪80年代中期以后,绵羊、奶牛、家兔和奶山羊的冷冻胚胎移植和胚胎分割先后成功;20世纪90年代以来,家兔、绵羊、牛和山羊的体外受精,山羊的胚细胞核移植和奶牛、绵羊的性别控制也相继成功;20世纪80年代后期至90年代初,奶牛、安哥拉山羊和绵羊的胚胎移植开始在生产中应用。绵羊鲜胚移植妊娠率达50%,波尔山羊国内先进水平只均采集可用胚14.5枚、移植妊娠率69%。绵羊冻胚移植受胎率30.8%、半胚移植受胎率41.6%、四分胚30%。

 

70年代以来,胚胎工程在畜牧业中得到迅速发展和广泛应用,成为继家畜人工授精之后,最重要的家畜繁殖新技术。胚胎移植技术可充分发挥优良母畜在品种改良和育种中的作用,尤其是对于牛羊等单胎家畜来说,通过超数排卵和胚胎移植技术(MOET)可使供体繁殖后代增加5~7倍;胚胎冷冻保存技术是胚胎移植技术真正走向商业化的关键因素,它可使胚胎移植不受时间、空间的限制,并可防止由于疾病或其他原因造成的各动物品系和稀有突变体的丢失,且可以进行快速、廉价的国内外胚胎运输,简化引种过程,使家畜的遗传资源在世界范围内共享成为可能;胚胎分割技术是通过显微操作技术,将一枚胚胎一分为二,甚至一分为四,从而获得同卵双生或四生的一项胚胎工程技术,它的应用,可快速提高具有优秀遗传特性的个体数量。