Трансплантация эмбрионов

Основным условием хорошего приживления эмбрионов служит синхронность проявления половой охоты у доноров  и реципиентов.

Разница во времени в проявлении половой охоты не должна превышать 24 ч, оптимальные же результаты получаются при разнице не более 12 часов. При современном уровне техники трансплантации рекомендуется пересаживать эмбрионы сразу после их извлечения из рогов матки донора и оценки.

В настоящее время пересадка  эмбрионов реципиентам производится хирургическим и нехирургическим  способами. При пересадке нужно  точно знать местонахождение  эмбриона в половых путях коровы. Это связано с переходом предимплантационного периода, в котором находится  эмбрион до пересадки, в новый  период эмбрионального развития - имплантационный.

При естественном течении  эмбрионального периода зародыш  на стадии морулы или бластоцисты  находится в верхнем отделе рога матки, поэтому и наиболее благоприятным  местом для его аппликации является верхняя часть рога матки реципиента. Установлено, что пересадка эмбрионов  глубоко в рог матки реципиента лучше всего обеспечивается хирургическим  способом. При нехирургической же пересадке, которая происходит в  период диэструса, место аппликации эмбриона в роге матки контролируется менее точно. Эффективность хирургического способа пересадки эмбриона составляет 60-70%, а число телят - 3-4 на донора. Хирургический способ использовали в основном до середины 70-х годов. Однако он требует больших затрат средств. Кроме того, широкое применение хирургического метода сдерживается сложностью проведения операций в производственных условиях, получением травм вследствие резекции мышц, и невозможностью многократного использования реципиента. Поэтому последние 10-15 лет пересадку эмбрионов в основном осуществляют нехирургическим способом. При нехирургической пересадке основным достоинством, кроме простоты и экономичности, является возможность многократного использования реципиента. Разработано несколько способов нехирургической пересадки эмбрионов. Однако все они основаны на одном принципе - введении эмбриона в рог матки через шейку, вследствие чего этот способ назван также цервикальным.

После пересадки эмбрионов  проводят тщательный контроль за реципиентами, обращая особое внимание на возможное  проявление у них повторной половой  охоты. Для установления стельности у коров-реципиентов используют несколько методов: визуальный; по уровню прогестерона в крови или молоке; клинический, главным образом путем  ректальной пальпации.

Важным звеном селекционно-племенной  работы является достоверность установления истинного происхождения телят, полученных при трансплантации эмбрионов  от генетически ценных родителей. Истинное происхождение можно установить по группам крови и типам белков крови. Пробу крови берут у  теленка в возрасте от 4 недель до 4 месяцев.

Существенной причиной, снижающей  эффективность нехирургической  пересадки эмбрионов, является возможное  повреждение эндометрия при введении катетера. В то же время обобщение  результатов исследований по нехирургической  пересадке эмбрионов показывает, что эффективность пересадки  в большей степени зависит  не от того, как глубоко будет  введен катетер в рог матки, а  от того, насколько правильно выполнено  введение.

Однако на этот счет имеется  и другая точка зрения: что конструкция  приборов существенно не влияет на результаты извлечения и пересадки  эмбрионов. Эти результаты более  связаны с типом гонадотропина, квалификацией оператора, качеством и стадией развития эмбрионов. В целом же следует отметить, что нехирургический метод пересадки эмбрионов обеспечивает аппликацию зародышей в среднем 50-60%, а применение маточных релаксантов перед пересадкой - до 75%. Это существенно выше, чем при хирургическом методе. Технология нехирургического метода трансплантации сходна с искусственным осеменением коров и продолжается 3-5 минут, или 15-20 пересадок в час. Особого внимания заслуживает приём, заключающийся в нехирургической пересадке двух эмбрионов, по одному в каждый рог матки, что еще больше повышает эффективность трансплантации. Этот приём может быть применен для повышения частоты рождения разнояйцевых (дизиготных) двоен. Он позволяет получить двойные отелы у коров, особенно мясных пород, намного быстрее, чем генетическим путем (т.е. селекцией). Результаты проведенных исследований показывают, что нехирургическая пересадка дополнительного эмбриона во второй рог матки дает возможность увеличить выход новорожденных телят на 30%. При пересадке двух эмбрионов в каждый рог матки частота двоен составляет в среднем 55-60%, вместо 2% при естественном многоплодии коров. Можно пересаживать (подсаживать) эмбрион и оплодотворенной корове, но в контрлатеральный по отношению к желтому телу в яичнике рог матки. Приживляемость эмбриона осемененной корове при нехирургической подсадке составляет 50%.

 Обобщая результаты  экспериментов по нехирургическому  методу пересадки эмбрионов, можно  придти к заключению, что пересадка  двух эмбрионов в два рога  матки реципиента или подсадка  одного предварительно осемененному  реципиенту в контрлатеральный  рог матки являются эффективными  и перспективными методами в  биотехнологии трансплантации эмбрионов.

4.5 Эффективность  использования метода трансплантации  эмбрионов в молочном скотоводстве.

На современном  этапе одним из основных методов  совершенствования молочного скота  является искусственное осеменение. Однако оно не обеспечивает в достаточной  мере ускоренного выведения животных с высокими показателями продуктивности.

В сложившейся ситуации метод трансплантации эмбрионов  открывает огромные возможности  в разведении и воспроизводстве  крупного рогатого скота как с  целью повышения эффективности  племенной работы, так и увеличения производства говядины за счет получения  двоен.

В настоящее время  на базе интенсивного использования  генетически ценных быков-производителей с применением искусственного осеменения коров темпы селекции в сравнении  с обычными увеличиваются в 2-3 раза. В то же время генетический вклад  в прогресс селекции матерей быков  почти в 2 раза ниже вклада отцов  быков. Это объясняется низкой интенсивностью селекции матерей быков и ненадежной оценкой их племенной ценности из-за получения небольшого числа потомства. В странах с развитым молочным животноводством для повышения  генетического прогресса проводится интенсивный отбор коров - потенциальных  матерей быков. Таких коров используют в качестве доноров генетически  ценных эмбрионов. Применение технологии трансплантации эмбрионов позволяет  в короткие сроки получать высокоценные маточные семейства и более точно  оценивать качество потомства.

Результаты применения трансплантации на практике показывают, что этот метод позволяет получать при разовом использовании донора 2,5-3,0 теленка в год, при многократном (2-5 раз в год) - 6-20 и более телят. В тоже время, используя искусственное  осеменение, от коров получают одного, в редких случаях два теленка  в год.

Результаты исследований показали, что удой коров-трансплантантов  был выше на 458,2 кг чем сверстниц  и на 398,7 кг, чем матерей доноров.

Статистически достоверные  различия по удою отмечены между трансплантантами и матерями-реципиентами.

Показатели жирномолочности  по группам подопытных коров свидетельствуют, что первотелки, полученные методом  эмбриотрансплантации, практически  не отличались от своих сверстниц, а  также от истинных и приемных матерей, полученных путем искусственного осеменения.

Установлено, что  коровы, полученные методом трансплантации, по воспроизводительной способности  не уступают сверстницам, а также  матерям-донорам и матерям-реципиентам. Так, возраст первого отела у  трансплантантов наступил в возрасте 27,7 мес., у сверстниц - в 28,2 мес., что  указывает на хорошую скороспелость  коров, полученных методом трансплантации. Индекс осеменения - низкий, как у  трансплантантов, так и у коров, полученных традиционным способом. Индекс плодовитости относительно высокий  и равен у трансплантантов - 48,3, у коров контрольных групп - соответственно 47,6, 48,2 и 46,0.

Результаты исследований показывают, что при подсадке одного эмбриона осемененным реципиентам  выход молодняка за счет двоен  увеличивается на 64,2% в расчете  на один отел по сравнению с искусственным  осеменением.

Важно было проследить какое влияние оказывают близнецовые  отелы на молочную продуктивность коров.  

Продуктивность  коров телившихся близнецами была значительно  выше продуктивности сверстниц после  одинцовых отелов. Различия отмечены как по удою, так и по содержанию жира в молоке. По первой лактации они  составили 473,2 кг молока и 0,05% жира в  пользу первотелок с близнецами. 

Тенденция увеличения молочной продуктивности более четко  прослеживается у коров по второй - четвертой лактациям. По третьей  лактации различия были максимальными  и составили по удою 1346,5 кг (17,3%), по содержание жира 0,14%. В целом, прибавка молока к удою за 1-4 лактации у коров  после отела двойнями составила 1069 кг или 14,5%, жиру - 0,06%[1].

Заключение.

Разведение крупного рогатого скота молочных пород с помощью 
трансплантации эмбрионов позволяет: обеспечить размножение 
высокоценных племенных быков-производителей; формировать поголовье 
заводских семейств; усилить давление по отбору быков-производителей, 
дочерей - трансплантантов, повысить генетический тренд по селекционным 
признакам.

Сравнение молочной продуктивности дочерей быков - трансплантантов  и их сверстников, полученных путем  искусственного 
осеменения показало, что удой первых оказался более 
высоким по сравнению с дочерьми быков от искусственного осеменения.

Применение метода трансплантации эмбрионов в заводских 
семействах от высокоценных коров-доноров сокращает сроки их 
формирования в 1,5 раза по сравнению с искусственным осеменением за счет 
получения большего числа потомков.

Применение элементов  системы МОЭТ дает возможность 
увеличения численности полученных путем трансплантации высокоценных 
ремонтных быков за одинаковые воспроизводительные циклы 
быко - воспроизводящих коров и увеличить число быков, получающих 
племенные категории после проверки по качеству потомства в 4 раза. В 
закрытом нуклеусном стаде сокращается срок воспроизведения животных 
через лучшую его часть поголовья почти в 3 раза.

Расчет затрат на получение  одного высокоценного ремонтного быка 
методом трансплантации из отечественных эмбрионов показал, что они в 2,2 
раза больше по сравнению с расходами на искусственное осеменение, но 
меньше в 5,4 раза, чем на покупку быка из-за рубежа и в 3,5 раза, чем на приобретение эмбрионов за пределами страны.

Таким образом, технология трансплантации эмбрионов крупного рогатого скота позволила достичь  параметров: выход 11-12 овуляций и 5,5-6,0 качественных эмбрионов на донора, 55 телят на 100 эмбриопересадок, себестоимость эмбриона обходится в 10-15 раз дешевле, затраты на выращивание племенного быка сокращаются в 1,5 раза.

Трансплантация  эмбрионов занимает прочное место  в современных программах селекций. Метод трансплантации вместе с искусственным  осеменением рассматривается как  основа современной биотехнологии  воспроизводства высокопродуктивных племенных животных, несмотря на относительно высокий уровень затрат при использовании  этого метода. В настоящее время  в России производится ежегодно более  десяти тысяч эмбриопересадок, в  будущем же планируется получать методом трансплантации не менее 25-30 тысяч телят ежегодно. Новые методы биотехнологии, по мнению ученых, в  будущем приведут к коренному  изменению в воспроизводстве  и селекции крупного рогатого скота.

Список литературы.

1. Доклады РАСХН. Титов В. А. и др. Эффективность технологических элементов криоконсервирования эмбрионов, полученных от коров  - доноров с различным физиологическим статусом/В. А. Титов.- 2006г. - №2. – С. 33-35.

2.Журнал. И. Н. Хакимов. Эффективность гормональной обработки и пересадки эмбрионов  по канадской технологии//Аграрная наука.-2010.- №10.- С.25-26.- Животноводство.

3.Журнал. Мадисон В. В. Трансплантация эмбрионов племенного скота/В. В. Мадисон//Животноводство России.- 2010г.- №9.- С. 6-8//2011г.- №9.-№10.- С. 8-10

4.Лекции. Конопельцев И.  Г. Трансплантация эмбрионов/15.04.2013/22.04.2013.

5. Зернов В. С., Мельников В. К. Вопросы селекции и технологии производства продукции животноводства. Выпуск 2 – Киров: ВГСХА, 1998г.

6.Мадисон В. В. Трансплантация  эмбрионов в практике разведения  молочного скота. – М.: Агропромиздат, 1988г.

7.Некрасов Г.Д. Акушерство, гинекология и биотехника воспро- изводства животных: учебное пособие / Г.Д. Некрасов, И.А. Суманова. Барнаул: Изд-во АГАУ, 2007. 204 с.

8. Нежданов А.Г., Скрипицын Ю,А., Терновых С.В. Гормонально-метаболический гомеостаз и эффективность гормональной индукции множественной овуляции коров, доноров эмбрионов// Вестник Мичуринского государственного аграрного университета, 2001.-Том 1.-№3.

9.Студенцов А.П., Шипилов В.С., Никитин В.Я. Ветеринарное акушерство, гинекология и биотехника размножения. – 7-е изд., перераб. и доп. – М.: Колос, 1999. – 495 с.

10.Чернева И. Р. Лекции  по биотехнологии и пересадке  эмбрионов. Московская ветеринарная академия им. Скрябина, 1997.