Коровы доноры

Глазко Т.Т. ФГБОУ ВО «Российский государственный
аграрный университет — МСХА имени К.А. Тимирязева», г. Москва
Косовский Г.Ю., Попов Д.В., Бригида А.В. ФГБНУ «Центр экспериментальной
эмбриологии и репродуктивных биотехнологий», г. Москва

Введение. В современном молочном и мясном животноводстве использование трансплантации эмбрионов позволяет сохранять часть уникального племенного генофонда [2], обеспечивать ускоренное выведение животных с высокими показателями продуктивности, что открывает огромные возможности в разведении и воспроизводстве крупного рогатого скота как с целью повышения эффективности племенной работы, так и увеличения средней продуктивности стада в короткие сроки [1]. В настоящее время на базе интенсивного использования генетически ценных быков-произ-водителей с применением искусственного осеменения коров, темпы селекции увеличиваются в 2-3 раза [7]. В некоторых хозяйствах для повышения генетического прогресса проводится интенсивный отбор коров — потенциальных матерей. 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. Углубленные исследования репродуктивной функции животных, ее возможная регуляция, микрохирургические манипуляции с зародышами показали, что метод трансплантации является основой ускоренного воспроизводства высокопродуктивных коров. Поэтому практическое применение этого метода в молочном и мясном животноводстве может обеспечить интенсивное размножение животных с высокой генетической ценностью, ускоренное получение высокоценного племенного молодняка, матерями которого являются выдающиеся родоначальницы [1].

Традиционные технологии эмбриотрансплантации дают сегодня довольно стабильные результаты [10]. В настоящее время ежегодно проводится более полумиллиона трансплантаций эмбрионов, 40% из них — после заморозки и оттаивания и 18% — выращенных in vitro [8]. Трансплантация эмбрионов ускоряет селекционный прогресс в молочном скотоводстве в 6-7 раз [1] по сравнению с традиционными методами разведения, поскольку, используя искусственное осеменение, от коровы получают одного и, как исключение, два теленка в год. Метод трансплантации позволяет получать зародыши от одного донора 4-5 раз в год, вследствие чего очевидна реальная возможность ежегодного получения от коровы до 10-30 и более телят. Это значительно ускоряет селекционный процесс [1] и одновременно увеличивает влияние коров — доноров эмбрионов — на генетическую структуру стада.

В большом количестве публикаций, посвященных изучению метода эмбриотрансплантаций [1, 5, 6], показаны преимущества метода: это элиминация особей с низким адаптивным потенциалом на уровне эмбрионов, а не среди плодов или новорожденных; возможность прогнозирования пола и хозяйственно полезных признаков; вероятность приобретения врожденного иммунитета к инфекциям, характерным для данной зоогеографической зоны, от суррогатных матерей; биологическая безопасность использования эмбрионов в части распространения инфекций; экономическая эффективность обусловленная, в частности, резким сокращением расходов по транспортировке взрослых животных; относительно быстрое решение повышения продуктивного статуса стада. В тоже время на сегодняшний день отсутствуют исследования о возможных биологических рисках этой технологии, в частности накопления генетического груза в потомстве, получаемом в результате эмбриотрансплантаций [3]. Например, цитогенетические исследования эмбрионов млекопитающих, полученных в результате оплодотворения in vitro, позволили установить, что 18% эмбрионов несут хромосомные аномалии (из них 8% гаплоиды, 2% анеуплоиды. 8% полиплоиды) [4, 9].

Целью работы стали исследования по выявлению связи между частотой встречаемости отдельных цитогенетических аномалий в клетках периферической крови у коров-доноров и количеством полученных от них эмбрионов.

Материалы и методы. Практические и научные исследования проводили в ФГБНУ «Центр экспериментальной эмбриологии и репродуктивных биотехнологий» на базе отдела экспериментальной трансплантологии. Работы проведены на поголовье здоровых коров чёрно-пёстрой голштинизированной породы в возрасте 4-5 лет, в условиях промышленной молочной фермы ЗАО «Можайский» с участием специалистов хозяйства. Опытные группы животных формировали по принципу пар-аналогов, исходя из физиологического состояния, возраста, продуктивности, живой массы и стадии полового цикла. Для исследований подбирали здоровых животных в возрасте 4-5 лет, которые после отела в течение сервис-периода (3 месяца) проявляли полноценную половую цикличность (наличие всех феноменов полового цикла).

С целью индуцирования суперовуляции отобранным коровам-до-норам применяли стандартную схему, включающую внутримышечное введение препарата ФСГ-супер на 9-, 10-, 11-, 12-е сутки спонтанного эстрального цикла в дозах 12, 8, 4, 4 мг/гол/ в сутки и простагландина магэстрофана — 4 мл/гол внутримышечно однократно, на 12-е сутки. Через 48 часов после введения простагландина проводили процедуру искусственного осеменения трехкратно по схеме утро-вечер-утро, и на 7-8 сутки проводили извлечение эмбрионов. Оценку количественно-качественных показателей полученных эмбрионов проводили по общепринятой методике.

Для того чтобы оценить возможный вклад генетических дефектов коров-доноров в группы животных, получаемых в результате эмбриотрансплантаций, был проведен сравнительный анализ между рядом характеристик нестабильности генетического аппарата коров и количеством вымываемых у них эмбрионов.

Для проведения цитогенетических исследований перед индукцией суперовуляции у тестируемых животных брали кровь в стерильные гепаринизированные пробирки. Краткосрочную культуру клеток крови готовили обычным способом на среде Хенкса-199 с добавлением антибиотиков (стрептомицин и пенициллин) и фитогемагглютенина. Чтобы не вызвать разрушение межхромосомных ассоциаций по типу робертсоновских транслокаций, в культуру не добавляли митогены. Затем проводили культивирование клеток на протяжении 72 часов в термостате при температуре 37°С. В дальнейшем суспензию центрифугировали (1000 об/мин, 10 минут), инкубировали в гипотоническом растворе KCl (0,54%) на протяжении 50 минут, фиксировали смесью метилового спирта с уксусной кислотой в соотношении 3:1 в следующей последовательности: добавляли (наслаивали) фиксатор к клеточной суспензии, освобожденной от гипотонического раствора и полтора часа инкубировали клетки при температуре +4°С. Затем центрифугировали при 1 тыс. об/мин в течение 7 мин, сливали супернатант, добавляли фиксатор, клетки суспензировали и центрифугировали в тех же условиях. Последнюю процедуру повторяли дважды. После последнего центрифугирования сливали супернатант и добавляли к клеткам свежий фиксатор. Следующим этапом оставляли в холодных условиях (+4°С) на сутки. Суспензию клеток наносили на чистые, охлажденные предметные стекла. Для получения хороших препаратов метафазных хромосом некоторые стекла «отжигали», остальные высушивали в комнатных условиях. После высушивания препараты окрашивали красителем Гимза (Gimza Merk).

В клетках периферической крови крупного рогатого скота оценивали следующие цитогенетические характеристики: частоты встречаемости метафаз с ассоциациями хромосом по центромерным ^ районам по типу робертсоновских транслокаций; хромосомными аберрациями (хромосомные, хроматидные разрывы; кольцевые хромосомы, фрагменты); асинхронным расщеплением центромерных районов хромосом; доли полиплоидных и анеуплоидных клеток. Для этой цели рассчитывали два типа анеуплоидии. Первый тип обозначали как А! — доля клеток с анеуплоидией общего типа среди всех встречающихся метафаз. Как правило, число хромосом в них колебалось у крупного рогатого скота от 53 до 67. Очевидно, что в изменчивость данной характеристики существенный вклад могут вносить особенности гипотонической обработки клеток и изменчивость стабильности их плазматических мембран. Ко второму типу анеуплоидии (АН) мы относили метафазы, в которых число хромосом было, в частности, у крупного рогатого скота или 59, или 61 (то есть 2n±1). Предположительно этот тип анеуплоидии, приобретение либо утрата одной хромосомы, с относительно большей вероятностью может быть связан с нарушениями расхождения хромосом в митозе, чем при первом варианте анеуплоидии.

Рассматривались три варианта микроядерного теста: подсчет эритроцитов с микроядрами, подсчет одноядерных лимфоцитов с микроядрами и подсчет двуядерных лимфоцитов с микроядрами.

Для анализа частоты встречаемости микроядер в эритроцитах каплю периферической крови разводили физиологическим раствором (1:1) и готовили мазки. Мазки фиксировали метиловым спиртом и высушивали при комнатной температуре. Подсчет микроядер в эритроцитах проводился суммарно в поли- и нормохроматофильных эритроцитах после окраски красителем Гимза. Во всех случаях подсчета микроядер в различных клеточных популяциях количество микроядер на клетку не учитывали. У крупного рогатого скота выполнены сравнения частот встречаемости эритроцитов с микроядрами в свежих мазках и после краткосрочного культивирования цельной крови в течение 72 часов, а также после центрифугирования для формирования лейкоцитарного слоя клеток в целях увеличения популяции лимфоцитов для культивирования. Обнаружено, что частота встречаемости эритроцитов с микроядрами существенно (в 2-3 раза) возрастала после культивирования и после центрифугирования (от 3-4 эритроцитов с микроядрами на 1000 эритроцитов до 6-8 эритроцитов на тысячу, эксперименты были выполнены в 10-ти повторностях). Очевидно, что в процессе центрифугирования, так же как и при краткосрочном культивировании клеток периферической крови, наиболее легко должны разрушаться «старые» эритроциты. Двукратное увеличение частоты встречаемости эритроцитов с микроядрами при использовании этих процедур позволило нам прийти к выводу о том, что присутствие микроядер маркирует относительно более «юную» популяцию нормохроматофильных эритроцитов.

Анализ частот встречаемости делящихся клеток (митотический индекс-МИ) и двуядерных лимфоцитов (ДЛ) выполняли на препаратах клеток, приготовленных после краткосрочного культивирования клеток периферической крови крупного рогатого скота. Предполагалось, что количество двуядерных лимфоцитов (ДЛ), в основном, обусловлено незаконченностью цитокинеза и отношение двуядерных лимфоцитов к митотическому индексу (МИ) может объективно отражать изменчивость продолжительности конечных стадий клеточного деления.

В анализ по метафазным пластинкам включали следующие цитогенетические характеристики: анеуплоидия (А); полиплоидия (ПП); частота встречаемости метафаз с хромосомными аберрациями (хромосомные, хроматидные разрывы; фрагменты; кольцевые хромосомы) (ХА); с межхромосомными ассоциациями по типу робертсоновских транслокаций (МАРБ) и с асинхронностью расщепления центромерных районов хроматид (АРЦРХ). Их частоты встречаемости рассчитывали относительно всей выборки просмотренных метафаз. Частота встречаемости анеуплоидных клеток рассчитывалась в двух вариантах: доля всех вариантов анеуплоидных клеток (А1) среди исследованных и с учетом только анеуплоидных клеток с числом хромосом 2 n+1 (А11).

Статистическую обработку полученных данных проводили стандартными методами. Рассчитывали среднее значение частоты встречаемости клеток с цитогенетическими аномалиями на одно животное в исследованной группе (М) и стандартную ошибку среднего (±m). Межгрупповые отличия оценивали по критерию Стьюдента. Коэффициенты корреляции и их достоверность оценивали при использовании стандартной компьютерной программы (CSS/PC).

Для того, чтобы оценить возможный вклад животных с относительно повышенной частотой встречаемости цитогенетических аномалий в клетках крови в следующее поколение, получаемое с использованием эмбриотрансплантаций, выполнено сравнение соматического мутагенеза у коров-доноров и количества вымываемых у них эмбрионов (табл. 1, 2).

Таблица 1. Количественно-качественные показатели полученных эмбрионов от тестируемых животных

Коровы-доноры без цитогенетических
аномалий в клетках периферической крови
(группа 1)

Коровы-доноры с цитогенетическими
аномалиями в клетках
периферической крови
(группа 2)

Читайте так же:

  • Доильный аппарат адм-1 § 14. Доильный агрегат АДМ-8 Доильный агрегат АДМ-8 (рис. 23), предназначенный для машинного доения коров в стойлах, создан в результате усовершенствования установки "Даугава". Молоко […]
  • Количество коров по странам CentralAsia (CA) - Крупный рогатый скот — сельскохозяйственные животные основным назначением которого является производство мяса и молока, получение шкуры и иногда шерсти, а также тяговая […]
  • Заболела корова ящуром Ящур — опасная остро протекающая высококонтагиозная вирусная болезнь многих видов животных, характеризующаяся лихорадкой, слюнотечением, афтозно-эрозийными поражениями слизистой оболочки […]
  • Цепь для коров своими руками ПРИВЯЗЬ ДЛЯ ЖИВОТНЫХ (кр. рог. ск.) применяется для удержания ж-ных на определённом месте. Привязывают ж-ных в стойлах, на пастбищах и в местах стоянок. Ж-ное привязывают с предоставлением […]
  • Кетоз коровы история болезни Страницы работы Содержание работы МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА ФГОУ ВПО ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНСТИТУТ ВЕТЕРИНАРНОЙ МЕДИЦИНЫ И ЗООТЕХНИИ Кафедра […]
  • Семейство корова Аннотация научной статьи по животноводству и молочному делу, автор научной работы — Коханов А. П., Коханов М. А. В статье изложены результаты исследований по формированию семейства коров, […]

Дата публикации: 05.02.2017 2017-02-05

Статья просмотрена: 2317 раз

Библиографическое описание:

Дробышева К. В. Теория и практика трансплантации эмбрионов крупного рогатого скота // Молодой ученый. ? 2017. ? №5. ? С. 95-97. ? URL https://moluch.ru/archive/139/39171/ (дата обращения: 06.04.2020).

В статье дается понятие трансплантации эмбрионов, требования, предъявляемые к животным донорам и реципиентам, описаны стадии пересадки эмбрионов. Показано значение контроля за состоянием гормонально-метаболического гомеостаза в организме животных в период подготовки к пересадке эмбрионов и после неё.

Ключевые слова: крупный рогатый скот, трансплантация, эмбрионы, стадии полового цикла, кровь, гормональный гомеостаз

Keywords: cattle, transplantation, embryos, stage of sexual cycle, the blood, hormonal homeostasis

Трансплантация эмбрионов — прогрессивный метод улучшения породных и продуктивных качеств животных, позволяющий получить потомство с улучшенными генетическими свойствами, существенно увеличив поголовье высокоценного скота. Оплодотворенные яйцеклетки (зиготы, эмбрионы) получают от генетически ценной коровы, на седьмой день после её осеменения, до прикрепления эмбриона к стенке матки. Эмбрион пересаживают в матку коровы-реципиента, которая служит в качестве «суррогатной матери» и не имеет ценных породных свойств. В случае, если пересадка окажется результативной и эмбрион приживётся, то по истечении нескольких месяцев беременности на свет появляется новорожденное животное, значительно превосходящее реципиента по своему генетическому потенциалу [1.2,8].

Требования к животным донорам и реципиентам. В качестве доноров эмбрионов используют телок или коров, обладающих высокоценным генетическим и породным потенциалом, в возрасте от 14 месяцев. Коров можно использовать для трансплантации после отела (но не ранее, чем через 2 месяца) и окончания послеродового периода, когда матка полностью восстановилась и возобновились половые циклы. В качестве доноров используют самых ценных и качественных племенных животных. Качество донора определяется по таким критериям, как племенная ценность, количество и качество молочной продукции, экстерьер, общее развитие, полноценный половой цикл и т. д.

Многие авторы рекомендуют проводить отбор животных для трансплантации эмбрионов с учетом дополнительных критериев, отражающих гормональный статус и метаболическую активность потенциальных доноров. При этом практическое значение имеет способность донора к множественной овуляции, к получению от него жизнеспособных эмбрионов. Считают, что для получения от донора не менее 10 овуляций и 6 жизнеспособных эмбрионов необходимо, чтобы в нулевой день полового цикла в крови коров содержание эстрадиола было на уровне 15,4 пг/мл, тестостерона — 0,18 нг/мл, ЛГ — 1,46 МЕ/л. Уровень прогестерона на 10-й день полового цикла — от 2,0 до 5,0 нг/мл (в среднем 3,55) и ЛГ — 1,54 МЕ/л. Вызывание суперовуляции может быть эффективным при содержании в крови холестерина не менее 3,55 ммоль/л, ?-каротина — 8,88 мкмоль/л, витамина А — 4,36 мкмоль/л и активности аланинаминотрансферазы — не менее 0,24 мкмоль/л. [1, 2,3,7].

В качестве реципиента можно использовать животных любых пород, с учетом особенностей, отражающихся на размере и массе новорожденного. Коровам можно проводить трансплантацию эмбрионов после родов и окончания послеродового периода, на фоне восстановившихся половых циклов. Реципиентом может стать малоценное животное, не предназначенное для воспроизводства ремонтного молодняка. Для объективной оценки функциональной активности яичников животных-реципиентов и снижения эмбриональной смертности при трансплантации, проводят оценку качества желтых тел в яичнике. Учитывают также уровень гормонально-метаболического гомеостаза реципиентов, особенно- на 6–7 день естественного или индуцированного полового цикла. Пересадку эмбрионов рекомендуется проводить реципиентам с уровнем прогестерона в крови от 2,0 до 4,9 нг/мл, независимо от результатов оценки желтого тела. Соотношение прогестерона к эстрадиолу должно быть 1:10. В случае использования телок в качестве реципиентов с уровнем прогестерона свыше 5 нг/мл, приживляемость снижается на 10–17 %, ниже 2,0 нг/мл — на 25–30 %. Содержание холестерина должно быть в пределах от 2,60–3,90 мкмоль/л, ?-каротина — 12,2–17,3 мкмоль/л [3,9].

Суперовуляция и пересадка эмбриона. Цель гормональной стимуляции коров — получить из яичника вместо одной яйцеклетки максимальное количество половых клеток за одну овуляцию. Под влиянием фолликулостимулирующего гормона созревают множество яйцеклеток одновременно (суперовуляция). Созревшие яйцеклетки почти одновременно выбрасываются в яйцепровод, где происходит оплодотворение. Через неделю можно вымывать из матки коровы большое количество эмбрионов. Условием удачной трансплантации эмбрионов является соблюдение синхронности проявления половой охоты у доноров и реципиентов. Пересадка эмбриона реципиенту возможна лишь спустя одну неделю от начала половой охоты. Таким образом, происходит приживление эмбриона у реципиента и желтое тело функционирует. Эмбрион можно пересаживать в течение 6–8 дней после начала половой охоты реципиента, а при использовании замороженных эмбрионов срок от половой охоты до пересадки должен составлять одну неделю [7,8,9].

Эффективная трансплантация эмбрионов возможна при соблюдении двух факторов: правильный выбор оптимального времени для пересадки и синхронность полового цикла коровы-донора и коровы-реципиента. При этом необходимо внимательно отслеживать и учитывать признаки охоты [8].

Суперовуляция и синхронизация половых циклов. Заблаговременно ветеринарным врачом планируется проведение программы по пересадке эмбрионов и предоставляются индивидуальные инструкции по каждой корове. За один день до начала гормональной обработки оценивают состояние матки и яичников животных. Если в яичниках коровы функционирует желтое тело, то можно начинать процесс трансплантации эмбрионов. Фолликулостимулирующий гормон (ФСГ) вводят на течении 4-х дней, два раза в сутки, утром и вечером, в понижающихся дозах с интервалом в 12 часов. Реципиентов обрабатывают простагландином на второй день после начала стимулирования суперовуляций у доноров. Донорам инъецируют простагландины на третий день вечером. Это делается потому, что половая охота быстрее проявляется у доноров с суперовуляцией, чем у реципиентов [3,7].

Осеменение. На 6-й день от начала стимуляции суперовуляции реципиенты и доноры начинают входить в состояние охоты. Коров-доноров осеменяют искусственно два раза, с интервалом 9–15 часов, т. к. не все яйцеклетки созревают одновременно. При необходимости (при длительной охоте) осеменение повторяют 3-й раз. Наблюдение за признаками охоты осуществляют в течение нескольких дней. Проявление охоты у доноров и реципиентов происходит одновременно. Все признаки охоты тщательно фиксируют. Рефлекс неподвижности — самый важный признак готовности коров-реципиентов. Оптимальная синхронность половой охоты достигается в том случае, если разница по времени не больше 24-х часов. После осуществления осеменения доноров и наступления половой охоты у реципиентов делают перерыв на одну неделю. В этот период эмбрионы развиваются в матке донора [2,3,9].

Вымывание эмбрионов. Эмбрионы извлекают из матки коровы-донора специальными катетерами через неделю после искусственного осеменения. Вымывание повторяют несколько раз. Одновременно производится массаж рога матки, с целью отделения всех эмбрионов от стенок матки. Жидкость с эмбрионами сливают в эмбриональный фильтр. После того, как один рог матки промыт, катетер переводится в другой рог матки и весь процесс повторяется.

На следующем этапе производится поиск извлечённых эмбрионов в поле зрения микроскопа. Далее производится классификация и разделение эмбрионов по категориям: I, II, III и IV. Для процесса транcплантации можно использовать свежеполученные эмбрионы категорий I, II и III. Для замораживания подходят только эмбрионы I категории. Эмбрионы IV категории не используют. После оценки эмбрионов производят ректальное исследование реципиентов, оценивают развитие желтых тел. Часть эмбрионов замораживают в криозащитной среде в сосудах, заполненных жидким азотом [2].

Пересадка эмбрионов. Пересадку эмбрионов проводят с использованием специального катетера, введённого глубоко в рог матки. Трансплантация производится спустя одну неделю после начала половой охоты, при закрытой шейке матки, с соблюдением правил асептики. Пересадку коровам часто проводят на фоне эпидуральной анестезии, телкам вводят седативные препараты. Для пересадки можно использовать замороженные или свежеполученные эмбрионы. Трансплантация свежеполученных эмбрионов производится в день их вымывания из рогов матки коровы-донора, после оценки качества. В разных странах мира процент стельности реципиентов при использовании замороженных эмбрионов составляет от 45 до 65 % [1,2,3,9].

Проблемы трансплантации. Приживаемость эмбрионов — одна из ведущих проблем, с которой сталкиваются специалисты при проведении трансплантации эмбрионов коровам-реципиентам. Нередко отмечается отторжение и гибель эмбриона в организме реципиента. Причины этого явления до конца не изучены, поэтому эффективность применения метода трансплантации в некоторых хозяйствах остается под вопросом. Затраты на лабораторное оборудование, инструменты, медикаменты и т. п., весьма значительны. Однако на последнем этапе работы всегда есть риск отторжения эмбриона. В связи с этим, по мнению многих авторов, особое внимание следует уделять подбору коров-реципиентов. Ведь именно от репродуктивного здоровья реципиентов зависит успех пересадки, приживаемость эмбрионов, здоровье будущего новорожденного теленка [9].

Пересадка эмбриона самке с неизвестным характером и уровнем обменных процессов, без определения содержанием в крови половых гормонов и их соотношения проводится фактически вслепую, что экономически невыгодно. По данным Терновых С. В. и других ученых, для успешного выбора подходящего для трансплантации животного необходимо проводить подробную оценку состояния метаболизма его организма. В частности, необходимо определять содержание в крови эстрадиола, тестостерона, прогестерона, лютеинизирующего гормона, холестерина, ?-каротина, витамина А, активность аланин-аминотрансферазы и т. п. [9].

Известно, что показатели гормонального и метаболического гомеостаза позволяют с высокой степенью объективности оценить интенсивность обменных процессов, протекающих в организме самки-реципиента, позволяя распознать на ранних этапах эмбрионального развития целый ряд акушерских болезней и патологию развивающегося плода. В работах Нежданова А. Г., Власова С. А., и других ученых, животным с риском развития перинатальной патологии сопутствуют нарушения гормонопродуцирующей функции фетоплацентарной системы, особенно на заключительном этапе беременности. Поэтому вполне возможно использование их для прогнозирования развития акушерской патологии на ранних этапах развития беременности и ее профилактики [4,5,6,9].

  1. Трансплантация эмбрионов является современным эффективным методом, улучшающим породные и продуктивные качества поголовья крупного рогатого скота.
  2. Основная цель трансплантации — получить от высокоценного донора наибольшее количество телят, обладающих генетическим потенциалом матери.
  3. Главной задачей современных специалистов, работающих по проблеме трансплантации, является увеличение процента приживаемости эмбрионов, создание новых, простых в исполнении и недорогих схем пересадки, увеличение сроков хранения свежеполученных эмбрионов, усовершенствование криоконсервации и т. д.
  4. Для оценки состояния гормонально-метаболического гомеостаза организма коров — реципиентов многие ученые рекомендуют проводить определение в крови уровня эстрадиола, тестостерона, прогестерона, лютеинизирующего гормона, холестерина, ?-каротина, витамина А, активности аланин — аминотрансферазы и т. п.
  5. Учитывая регулирующую роль, которую выполняют в период внутриутробного развития плода стероидные гормоны и другие биологически активные вещества, исследования крови необходимо проводить с прогностической и диагностической целью в отношении характера течения беременности, родов, послеродового периода и состояния новорожденных телят.
  6. Амстиславский С. Я., Максимовский Л. Ф. Методы биотехнологии в практике разведения животных. Ин-т цитологии и генетики. // Новороссийск. 1998. — 170 с.
  7. Бугров А. Д. Итоги и перспективы использования технологии трансплантации эмбрионов в скотоводстве. // Научн. техн. бюл. 1999. -№ 75.-с. 18–24. Будевич И. И., Усовершенствованная техника нехирургического извлечения и пересадки эмбрионов у крупного рогатого скота. // Зоот. наука. Беларусь. 1989-с. 19–25.
  8. Дуранов B. C. Гормональное вызывание суперовуляции у коров-доноров. // Тез. докл. конф. «Использование гормональных препаратов в жив-ве». 1992. — с. 135–137.
  9. Нежданов А. Г., Власов С. А.- Гормональные изменения в организме коров во время беременности, родов в норме и при акушерских патологиях// Сельскохозяйственная биология-1987-№ 6-С.94–96.
  10. Пигарева Г. П. Система гомеостаза организма коров при физиологически протекающей беременности и акушерской патологии //Ветеринарная патология. -2012., Т. 40.-№ 2, С. 17–21.
  11. Пигарева Г. П.- Содержание половых стероидов в крови беременных коров с различным характером течения родов и послеродового периода // Вестник Воронежского государственного аграрного университета-2013-№ 4-С. 155–157.
  12. Попов Д. В., Безбородов Н. В.- Способы вызывания суперовуляции у коров-доноров//Вестник Алтайского государственного аграрного университета — 2010 — № 9 — С.70–75.
  13. Прокофьев М. И. Регуляция размножения с/х животных. М.: Колос, — 1993.-277 с.
  14. Терновых С. В. Физиологические основы повышения эффективности гормональной индукции полиовуляции у коров-доноров эмбрионов. Диссертация. канд. ветеринарных наук. «Воронежский Государственный аграрный университет имени императора Петра I», Воронеж, 2001 23 с.

Аннотация научной статьи по агробиотехнологии, автор научной работы — Попов Дмитрий Владимирович, Безбородов Николай Васильевич

Способ заключается в применении синтетического иммуномодулятора тимогена 0,01%-ного раствора (глутамил-триптофан) в/м в дозе 20 мл/гол/сут. в течение первых 10 суток эстрального цикла коровам-донорам, дополнительно к стандартной схеме вызывания суперовуляции . Количество овуляций и пригодных к трансплантации эмбрионов было на 26,8 и 13,9% больше, а дегенерированных эмбрионов на 4,7% меньше, чем в контрольной группе.

Похожие темы научных работ по агробиотехнологии , автор научной работы — Попов Дмитрий Владимирович, Безбородов Николай Васильевич

Текст научной работы на тему «Способ вызывания суперовуляции у коров-доноров»

?воспринимают окраску. Клетки заполнены глыбчатой бесструктурной массой (рис. 4).

На 4-е сутки, т.е. через 96 ч после смерти, печень увеличена в объеме, грязно-бурого цвета, дряблой консистенции и легко рвется, со зловонным запахом.

При микроскопическом исследовании сохраняется лишь общая топография структур печени, не воспринимающих красителей. Параллельно обнаруживаются единичные слабоокрашенные ядра лизи-рованных клеток. В паренхиме органа видна обильная микрофлора.

Таким образом, проведенными исследованиями установлено, что наиболее существенные постмортальные структурные изменения в печени маралов происходят сначала в периферических, а затем в центральных отделах органа. Посмертные

изменения печени необходимо учитывать при проведении судебно-ветеринарной экспертизы и взятии патологического материала для гистологического исследования.

1. Лазовский Ю.М. Трупные изменения / Ю.М. Лазовский / / Многотомное руководство по патологической анатомии. — М., 1956. — Т. 4. — Кн. 1. — С. 200-309.

2. Хижнякова К.И. Возможности судебно-медицинской экспертизы при определении времени наступления смерти / К.И. Хижнякова. — М., 1973. — С. 40-43.

3. Хижнякова К.И. Исследование желудочно-кишечного тракта при определении давности смерти / К.И. Хижнякова, Л.Н. Моралев. — М.: Медицина, 1986. — С. 142.

УДК 619:618.177-089.888.11 Д.В. Попов,

СПОСОБ ВЫЗЫВАНИЯ СУПЕРОВУЛЯЦИИ У КОРОВ-ДОНОРОВ

Ключевые слова: трансплантация эмбрионов, коровы-доноры, суперовуляция, иммуномодулятор тимоген.

Одним из важных этапов биотехнологии трансплантации эмбрионов крупного рогатого скота является гормональное вызывание суперовуляции у коров-доноров. Для вызывания суперовуляции в яичниках коров используют гонадотропины в сочетании с простагландинами. Этот способ позволяет вызвать суперовуляцию в яичниках у 70% коров. Одним из существенных недостатков способа вызывания суперовуляции является крайне высокая степень вариабельности числа овуляций и качества оплодотворенных эмбрионов [1]. Отмечено, что среднее число овуляций, оцениваемых при извлечении яйцеклеток или эмбрионов, составляет 8,6 ± 5,8 [2]. Считают, что лишь половина коров, реагирующих на введение гонадотропинов, может дать 4-5 эмбрионов, пригодных

для трансплантации. Такая эффективность вызывания суперовуляции связана с влиянием эстрогенов на зародыши в полости матки, уровнем прогестерона, размеров зародышей, соответствием размеров зародышей их возрасту, наличием аномальных ооцитов, степени рассасывания желтого тела яичника, индивидуальным гормональным фоном животного, породой и возрастом животного, уровнем кормления, индивидуальной реакцией организма на гонадотропные препараты и другими факторами [3].

Гормональная стимуляция яичников у коров, вызывающая полиовуляцию, связана с активизацией метаболических процессов в организме коров-доноров. Поэтому для обеспечения овогенеза, оплодотворения и биологически полноценного формирования и развития эмбрионов коров-доноров необходимо обеспечить биологически активными веществами, способствующими полноценному развитию процессов суперовуляции.

Опыты по выявлению механизмов и взаимосвязи показателей естественной резистентности, гормонального баланса и метаболических изменений у коров-доноров после вызывания суперовуляции с использованием тимогена проведены на группах коров ООО «Интеко-Агро» Про-хоровского района Белгородской области симментальской породы, подобранных по принципу пар-аналогов по следующей схеме [4-6] (табл. 1).

Целью работы было изучение процессов активизации уровня обменных процессов и совершенствование схемы вызывания суперовуляции у коров-доноров путем применения иммуномодулятора ти-могена.

В задачи исследований входило: — определение динамики стероидных гормонов в крови-доноров до и после применения тимогена в схеме вызывания суперовуляции;

— исследование биохимических и морфологических показателей крови, характеризующих уровень адаптационно-метаболических изменений у коров-доноров после применения биокорректора тимогена;

— определение качественных и количественных характеристик полученных эмбрионов при вымывании, после применения биокорректора тимогена.

Первой группе (контроль) коров-доноров (n = 6) с целью вызывания суперовуляции применяли стандартную схему обработки, включающую в/мышечное введение фолликулостимулирующего

гормона (ФСГ-супер, USA) на 10-, 11-, 12-е сутки эстрального цикла соответственно в дозах: 12, 8, 4, 4 мг/гол/сут. Дополнительно на 12-е сутки цикла вводили внутримышечно простагландин Ф2-альфа (магэстрофан) — 4 мл/гол. (1,0 мг/гол. клопростенола) однократно.

Группа День эстрального цикла коров-доноров Введение препаратов

(контроль) 13 14 ФСГ

Биохимические и морфологические исследования крови

Биохимические и морфологические исследования крови и вымывание эмбрионов

Второй группе (опытной) коров-доноров (n = 6) с целью вызывания суперовуляции применяли стандартную схему обработки, но с 1-го дня эстрального цикла дополнительно внутримышечно вводили синтетический тимоген

20 мл/гол/сут 0,01% раствора в течение 10 дней.

Синтетический иммуномодулятор тимоген — средство, нормализующее метаболические процессы в организме за счет наличия двух пептидов — глутаминовой кислоты и триптофана.

Исследования содержания гормонов эстрадиола, прогестерона, тироксина, кортизола и ФСГ проводили методом твердофазного иммуноферментного анализа на иммуноферментном иммуноана-лизаторе «Санрайс Текан» с использованием тест-систем для прогестерона, ФСГ, кортизола «Алкор-Био» (г. Санкт-Петербург) и «Хема Медико» (г. Москва) для эстрадиола-^?. Данные измерения основаны на показаниях спектрофотометра оптической плотности связанных гормонов со специфическими антителами, фиксированными в твердой фазе, с последующим расчетом их концентрации по калибровочной кривой [7, 8]. Определение числа овулировавших фолликулов проводили ректальным методом.

Определение биохимических показателей в крови коров-доноров: белковых фракций; ферментов; аланинаминотранс-феразы (АлАТ); аспартатаминотрансфе-разы (АсАТ); щелочной фосфатазы (ЩФ); холестерина и триглицеридов проводили согласно общепринятым методикам [9-12]. Для определения гемоглобина, эритроцитов, лейкоцитов и лейкоцитарной формулы использовали гематологический анализатор Star-Fax 400 (USA).

Результаты гормональной обработки коров-доноров с целью вызывания суперовуляции показали (табл. 2), что в опытной группе число овулировавших фолликулов в среднем на одну корову-донора было на 26,8% больше, чем в контрольной группе. При этом получено пригодных для трансплантации эмбрионов на 13,9% больше, чем в контроле, а дегенериро-ванных — на 4,7% меньше. Количество не оплодотворенных яйцеклеток от числа овулировавших фолликулов в опытной группе было также на 9,1% меньше.

Содержание гормонов в периферической крови коров-доноров контрольной

группы менялось следующим образом (табл. 3). На первый день полового цикла уровень эстрадиола был наибольшим — 0,48±0,15 нмоль/л, а прогестерона наименьшим — 0,45±0,12 нмоль/л, что соответствует данным многочисленных исследований в этой области. В последующем содержание прогестерона к середине лю-теальной фазы повысилось в 20,1 раза и составило 9,06±2,18 нмоль/л, р > 0,05, а концентрация эстрадиола имела тенденцию снижения к этому времени. Ко времени наступления половой охоты и осеменения (16-й день) содержание прогестерона снизилось в 15,4 раза по сравнению с 12-м днем и достигло значения 0,82±0,14 нмоль/л, р > 0,95. Уровень эстрадиола к этому времени продолжал снижаться и составил 0,43±0,13 нмоль/л.

У коров-доноров опытной группы изменения количества эстрадиола в периферической крови к 16-му дню полового цикла также имели малозначимые изменения и в целом были схожими с показателями у коров контрольной группы.

Динамика содержания прогестерона в течение исследуемого периода имела аналогичную с контролем направленность изменений — повышение к 12-м суткам цикла в 15,1 раза и снижение в последующем ко времени наступления охоты (16-й день) в 2,9 раза [13, 14]. Известно, что образование простагландина ответственного за лизис в последующем желтых тел к концу полового цикла, поддерживается определенным уровнем прогестерона, и только когда его концентрация достигает определенного значения, выделение простагландина прекращается, таким образом, создаются предпосылки для протекания на более качественном уровне фолликулогенеза, определяющем в последующем лучшую эмбриопродуктив-ность у коров-доноров опытной группы

Повышение соотношения прогестерона к эстрадиолу-17Р на 22-е сутки у коров контрольной группы по сравнению с опытной 1:112,2 против 1:62,2 свидетельствуют о худших результатах суперовуляции. Подобная зависимость получена и в других исследованиях [16].

Изменения биохимических показателей крови у коров-доноров опытной и контрольной групп в основном имели малозначимые изменения (табл. 4).

Динамика гормональных изменений в крови коров-доноров

п/п опыт контроль

1 Количество животных 6 6

2 Число овуляций в среднем на донора 11,6 8,5

3 Получено эмбрионов, в том числе: а) пригодных б) дегенерированных в) не оплодотворенных яйцеклеток 7,3 (74,4%) 0,5 (5,1%) 2,0 (20,4%) 4,3 (60,5%) 0,7 (9,8%) 2,1 (29,5%)

№ Показатель Взятие крови (день эстрального цикла)

п/п (п = 6) 1 10 12 16 22

1 Эстрадиол-17р, 0,35 0,31 0,36 0,40 0,36

нмоль/л ±0,08 ±0,05 ±0,1 ±0,09 ±0,08

2 Прогестерон, ±0,13 ±1,53* 7,4 2,56 22,4

нмоль/л ±2,01 ±2,2 ±12,7*

3 ФСГ, мМ Е/мл ±0,35 ±0,05 0,85 1,14 1,4

4 Тироксин,нмоль/л ±7,85 ±3,75 76,43 70,75± 73,35

5 Кортизол,нмоль/л ±8,2 ±10,6 38,28 65,05 32,82

1 Эстрадиол-17р, 0,48 0,42 0,45 0,43 0,37

нмоль/л ±0,15 ±0,12 ±0,14 ±0,13 ±0,08

2 Прогестерон, 0,45 9,06 12,63 0,82 41,71

нмоль/л ±0,12 ±2,18* ±3,76 ±0,14* ±15,7*

3 ФСГ, мМ Е/мл 0,54 0,60 0,7 0,58 0,62

±0,06 ±0,07 ±0,13 ±0,06 ±0,07

4 Тироксин, нмоль/л 65,28 67,03 73,43 70,0 63,53

±13,9 ±12,5 ±11,3 ±10,5 ±9,2

5 Кортизол, нмоль/л 68,57 55,8 48,2 60,8 39,2

±20,1 ±22,6 ±13,09 ±19,7 ±13,6

Примечание: * Р > 0,95.

Отмеченное у животных опытной группы снижение уровня (на 25,7%) а-гло-булинов (13,3±0,52%, р>0,95) к моменту наступления охоты (16-й день) по сравнению с показателем в середине лютеаль-ной фазы (10-12-й день), очевидно, свидетельствует о повышении уровня неспецифического иммунитета, что подтверждается и снижением к этому времени со-

держания Р-глобулинов (на 10,0%) до 17,7±2,01%, р > 0,95. Повышение у-гло-булинов к 16-му дню на 30,1%, р > 0,95, характеризует интенсификацию иммунологических процессов в группе коров-доноров после введения в схему обработки тимогена.

Полученные данные изменения белковых показателей крови, как отражающих

компенсаторно-приспособительные механизмы становления гомеостаза организма животных после действия препарата тимо-

Динамика изменения биохимических

ген, носят стимулирующий иммунобиохи-мические процессы характер направленности его действия.

Таблица 4 показателей в крови коров-доноров

Знакомство с трансплантацией

После вступления в половую зрелость корова каждый год рожает одного теленка. В течение своей жизни она может воспроизвести на свет несколько телят, половина из которых оказываются бычками. В отличие от коровы, бык-производитель способен дать жизнь нескольким тысячам телят. Благодаря трансплантации эмбрионов, взятых от коровы, имеющей генетическую ценность, возможно получение большого количества потомков, имеющих такие же генетические данные. Трансплантация зародышей является превосходным методом, позволяющим улучшить поголовье крупного рогатого скота. Экспорт и импорт эмбрионов требует намного меньше труда и затрат, чем уход за стельными нетелями ценных пород.

Вымывание оплодотворенных яйцеклеток (эмбрионов) осуществляют по происшествии 7 дней после осеменения. Нельзя затягивать со сроками, так как эмбрион начнет прикрепляться к стенке матки. Когда зародыш будет получен, его помещают в матку коровы, которая выполнит роль суррогатной матери. При этом корова-реципиент в основном не обладает ценными породными свойствами. Если пересадка зародыша произойдет удачно, то спустя 280 суток (около 9 месяцев) родится теленок, существенно превосходящий суррогатную мать по генетическим качествам.

Требования, предъявляемые к животным донорам и реципиентам эмбрионов


Какими качествами должны обладать животные-доноры?

На роль доноров выбирают породистых телок или коров, обладающих высокоценными качествами, чтобы получить от них значительное число телят, имеющих такие же свойства.

Какую породу можно использовать в качестве донора? Донорами могут служить животные, принадлежащие к любой желаемой ценной породе.

В каком возрасте телок разрешается брать для вымывания? Телки становятся пригодными к вымыванию эмбрионов после достижения ими возраста, в котором возможно первое осеменение. Телка, используемая в качестве донора, должна правильно развиваться. Ее половой цикл должен протекать нормально. Обычно первое вымывание совершают в 14-месячном возрасте. Вымывание производят после отела в то время, когда матка приобретет обычную форму и возобновится нормальный половой цикл. Но следует учесть, что после отела должно пройти не менее 2 месяцев.

Какие требования предъявляются к здоровью доноров и какой уход им требуется? В качестве доноров можно брать только здоровых животных, для которых известен половой цикл. Им необходимо предоставить полноценное питание и хороший уход. За месяц до предполагаемого вымывания эмбрионов нельзя прибегать к резким и существенным переменам в кормлении и содержании коров-доноров.

Какими племенными качествами должны обладать доноры? Донорами могут служить наиболее ценные и качественные животные, от которых планируется приобрести большое количество потомства. Оценивают животных по их племенной ценности, экстерьеру, количеству и качеству производимого молока.
Какие качества нужны животным-реципиентам?

Эмбрион от коровы-донора пересаживают в матку коровы-реципиента.

Какую породу можно использовать в качестве реципиента? Реципиентом может служить крупный рогатый скот любой породы: реципиент и донор могут принадлежать к разным породам. Но в то же время необходимо сопоставить размеры животных, чтобы отел мог пройти легко. Для примера, маленькая телка айрширской породы вряд ли сможет без проблем воспроизвести на свет большого теленка голштинской породы. Для такого теленка идеальной суррогатной матерью окажется животное, принадлежащее к серой венгерской породе.

В каком возрасте телкам можно пересаживать эмбрионы? В качестве реципиентов подходят телки, достигшие возраста, при котором возможно совершать первое осеменение. При этом они должны обладать нормальным половым циклом. Желательно пропустить первую охоту животного. Коров можно использовать для трансплантации эмбрионов после полного восстановления матки и нормального полового цикла. Восстановление обычно происходит не раньше, чем через 2 месяца после отела.

Какие требования предъявляются к здоровью реципиентов и какой уход им требуется? Главное требование к реципиентам – наличие хорошего здоровья. Планируя трансплантацию, необходимо определить сможет ли животное выносить теленка на протяжении 9 месяцев. К примеру, телку, обладающую недостатками конечностей, лучше не использовать в роли реципиента. Это связано с тем, что ее конечности скорее всего не выдержат непосильного груза, что приведет к потере коровы и ценного теленка. Реципиентам необходимо предоставить полноценное питание.

Какими племенными качествами должны обладать реципиенты? Для трансплантации эмбрионов можно использовать малоценных коров и телок, не предназначенных для воспроизведения ремонтного потомства. Если учесть все условия, то идеальной породой для трансплантации окажется венгерская серая порода.


Как происходит вымывание и пересадка эмбрионов


Как образуется эмбрион?

Яичники новорожденной телки обладают несколькими сотнями тысяч фолликулов с находящимися в них яйцеклетками. За всю жизнь животного только сравнительно незначительное количество фолликулов достигают зрелости. Как правило, в течение одного цикла зрелой становится одна яйцеклетка. В редких случаях зрелости достигают две яйцеклетки, что ведет к рождению двойни.

Развитие и созревание яйцеклетки происходит в фолликуле. Завершение созревания яйцеклетки сопровождается разрывом фолликула. Этот процесс называют овуляцией. В связи с тем, что у коровы рождается один теленок за год, в редких случаях два, природа наделила яичники системой, не допускающей одновременного созревания и выхода большого числа яйцеклеток.

Вышедшая из фолликула яйцеклетка оказывается в маточной трубе. Во время осеменения сперматозоиды попадают в матку коровы и движутся по ее рогам. Когда сперматозоид проникнет в яйцеклетку, она оплодотворится и из нее начнет развиваться эмбрион – будущий теленок. Спустя сутки после оплодотворения размер зародыша равняется 0,15 миллиметров. Клетки начинают делиться и дифференцироваться. Дробление клеток начинается еще в роге матки. В матке зародыш окажется лишь спустя 5-6 дней после того, как произошло оплодотворение. Однонедельный эмбрион имеет сферическую форму, диаметр которой 0,15 миллиметров. Извне он окружен защитной оболочкой, благодаря которой он становится заметным для микроскопа. Оболочка служит для защиты зародыша, но в то же время помогает его отыскать.

При дальнейшем развитии эмбрион разрушает оболочку и прикрепляется к маточной стенке. Чтобы этого не допустить, по происшествии 7 дней приступают к вымыванию эмбрионов. В возрасте двух недель зародыш полностью закрепляется в стенке матки. Эмбрион постепенно растет и за 35 дней достигает сантиметровой длины.

Процесс суперовуляции и ее цель

Трансплантацию эмбрионов осуществляют с единственной целью – для получения максимально большого количества телят, имеющих генетические возможности матери. Для этого пользуются гормональной стимуляцией коров. С помощью фолликулостимулирующего гормона удается во время одной овуляции получить не одну яйцеклетку, а предельно возможное число яйцеклеток. Такой процесс назвали суперовуляцией, а фолликулостимулирующий гормон – гормоном суперовуляции. После созревания яйцеклеток происходит их выход в маточный яйцепровод. В яйцепроводе яйцеклетки оплодотворяются. По прошествии недели образовавшиеся эмбрионы будут готовы к вымыванию.

Для того чтобы трансплантация прошла успешно, необходимо соблюдать синхронность прохождения охоты у коров-доноров и коров-реципиентов. По истечению недели после того, как корову осеменили, ее организм не ощущает стельности. В ее яичнике, находящемся в фолликуле, образовывается желтое тело, выделяющее в кровь гормон прогестерон.

Приступать к пересадке эмбриона можно через неделю после того, как началась половая охота коровы-реципиента. В результате эмбрион успешно приживается и происходит нормальное функционирование желтого тела. Соблюдение синхронности в циклах коровы-донора и коровы-реципиента является важным условием удачной трансплантации. Если используют свежеполученные эмбрионы, то трансплантировать их можно на протяжении 6-8 дней после того, как начнется половая охота у реципиента. Если же пользуются замороженными эмбрионами, то пересаживают их точно через неделю после начала половой охоты.

Если беременность проходит нормально, то зародыш располагается в том роге матки, в котором образовалось желтое тело. Начало желтому телу дают фолликулярные клетки, образовавшиеся после овуляции фолликула. В связи с этим необходимо трансплантировать зародыш в тот маточный рог, в котором яичник содержит функционирующее желтое тело, выделяющее в кровь прогестерон.


Стадии пересадки эмбрионов


Как определить начало половой охоты у коров?

Пересадка эмбриона будет результативной, если соблюдать два условия: правильный выбор оптимального времени для трансплантации и соблюдение синхронности половых циклов донора и реципиента. Поэтому следует уделить важное внимание признакам охоты.

Признаки, свидетельствующие о начале половой охоты

О начале половой охоты можно узнать по:

  • Готовности к спариванию – об активной охоте говорит неподвижность коровы в то время, как на нее прыгает другая корова.
  • Изменению поведения – повышению активности, понижению молокоотдачи, появлению сильного беспокойства, частом мычании, поиске контактов, залезании на других коров.
  • Выделению слизи – набуханию половых органов и гиперемии их слизистой оболочки.

  • Как происходит процесс вымывания эмбрионов?

    Начинают планировать программу вымывания эмбрионов из качественного и тщательного отбора коров-доноров и коров-реципиентов. Программа пересадки зародышей длится на протяжении месяца.

    Как синхронизировать половые циклы

    Ветеринарный врач заранее планирует проведение программы по трансплантации эмбрионов. Он подготавливает для каждой коровы индивидуальную инструкцию.

    Перед тем как начать гормональную обработку (днем раньше) ветеринарным врачом осуществляется обследование коров. Если яичники коров содержат функционирующие желтые тела, то разрешается приступать к процессу пересадки зародышей.

    Гормоном суперовуляции обрабатывают животное на протяжение нескольких дней.


    Осеменение коров-доноров

    Через 6 дней после того, как была сделана гормональная стимуляция, у животных начинается охота. Коров доноров дважды осеменяют искусственным путем. Между осеменениями должно пройти 9-15 часов. Двойное осеменение необходимо из-за неодновременного созревания яйцеклеток. Если охота продолжается длительное время, то корову осеменяют и в третий раз.

    Наблюдают за проявлением признаков охоты на протяжении нескольких дней. Охота в коров-доноров и в коров-реципиентов осуществляется синхронно. Все проявления признаков охоты внимательно записывают. Самым важным признаком является неподвижность коровы. Оптимальной синхронности можно достичь при разнице времени, не превышающей 24 часов.

    На протяжении недели после того, как осеменили донора и началась половая охота у реципиента, развитие эмбрионов происходит в организме коровы-донора.

    Процесс вымывания эмбрионов

    Корову-донора искусственно осеменяют и выжидают 7 дней. Затем ее помещают в станок. Чтобы снять моторику кишечника и расслабить матку, пользуются эпидуральной анестезией. Телок иногда колют успокоительным лекарством.

    Сначала совершают обмывание наружных половых органов коровы. Затем осторожно начинают вводить во влагалище катетер. Его постепенно передвигают в один з рогов матки. Когда он уткнется в изгиб рога, выход из этого рога перекрывают. Для этого баллончик надувается с помощью воздуха.

    Затем в рог вводят жидкость для промывания и несколько раз производят вымывания. В то же время массажируют рог матки, чтобы все эмбрионы отделились от маточной стенки.

    Для выливания жидкости, содержащей эмбрионы, пользуются эмбриональным фильтром. После промывания одного рога, приступают к промывке второго.

    Когда все эмбрионы будут извлечены из матки, ветеринарный врач, вооружившись микроскопом, начинает их поиск. Для поиска и обработки зародышей требуется много время. Затем найденные эмбрионы классифицируют и разделяют на 4 вида: категории I, II, III и IV. Для трансплантации подходят свеже извлеченные зародыши, принадлежащие к трем первым категориям, но для заморозки можно брать только зародышей первой категории. Зародыши четвертой категории для пересаживания непригодны.

    Для замораживания эмбрионов пользуются криозащитной средой, в которую помещают сосуды, заполненные жидким азотом. После замораживания зародыши способны сохраняться на протяжении многих лет.

    Когда после вымывания пройдет 3-7 дней, ветврач корове-донору вкалывает простагландин, чтобы заново вызвать половую охоту.

    Трансплантация эмбрионов

    Трансплантация эмбрионов и искусственное осеменение во многом сходны. Но во время осеменения сперма вводится в маточную шейку, а при пересадке катетер вводится в маточный рог. Трансплантацию совершают через 7 дней после того, как начнется половая охота: к этому времени маточная шейка закрывается. Необходимо обратить внимание на то, что в данном периоде матка очень восприимчива к инфекциям. В связи с этим необходимо обязательно соблюдать асептические требования.

    Пересадку зародышей совершает ветеринарный врач или специалист по трансплантации. Во время трансплантации часто призывают на помощь эпидуральную анестезию или средства для успокоения.

    Для трансплантации пользуются замороженными или свежеполученными эмбрионами. Свежеполученные эмбрионы трансплантируют в тот же день, в который производят их вымывание из маточных рогов. Но прежде чем приступать к трансплантации, ветеринарный врач оценивает их качество. Свежеизвлеченные зародыши не подлежат длительному хранению и длительному транспортированию. В таких случаях необходимо использовать крио консервацию. Когда пересаживают свежеполученные эмбрионы, то чтобы синхронизировать половые циклы, пользуются простагландином либо спиралью.

    Трансплантация замороженных эмбрионов возможна как во время спонтанной охоты, так и во время стимулированной.

    Цель технологии трансплантации эмбрионов — скорейшими темпами нарастить высокопродуктивное стадо. Если при традиционном способе оплодотворения (искусственное осеменение) элитная корова может дать не более одного генетически ценного теленка в год, то применение эмбриотрансфера позволяет ежегодно получать десятки потомков от одного животного. Их — перспективных телят — вынашивают другие матери, благодаря которым уже через три года хозяйство имеет возможность сформировать племенное ядро.

    По словам генерального директора центра по производству элитных эмбрионов молочного и мясного скота «Бетагран Липецк» Любови Маркиной, при традиционном оплодотворении от матки с ценным генотипом за всю ее жизнь можно получить три, максимум пять телят, тогда как при пересадке эмбрионов удается в десятки раз увеличить число высокопродуктивных потомков.

    А генеральный директор МИП «РУСГЕНТЕХНОЛОГИЯ» и председатель совета директоров Научно-производственного предприятия «Центр биотехнологий и трансплантации эмбрионов» (ЦБиТЭ) Андрей Журавлев одним из преимуществ технологии трансплантации эмбрионов называет возможность использования в качестве доноров проблемных животных. Речь идет о коровах с удлиненным сервис-периодом, в том числе не поддающихся успешному осеменению даже после многократных попыток (из-за возраста, болезней ), поясняет эксперт. Также эта технология позволяет работать с телками до случного возраста, благодаря чему от них можно несколько раз получить эмбрионы до срока первого планового осеменения.

    Классика эмбриотрансфера

    Технология IN VIVO означает, что эмбрион формируется в организме матери.

    При работе по этой технологии у животных-доноров предварительно с помощью гормонов вызывают суперовуляцию. Это необходимо для получения большего количества яйцеклеток: если за время обычного полового цикла созревает только одна-две яйцеклетки, то у коровы, получившей гормональную стимуляцию, их будет в десятки раз больше. Затем животное искусственно оплодотворяют подобранным по требуемым критериям семенем высокопродуктивного быка, а через 7-8 дней зародившиеся в матке эмбрионы вымывают нехирургическим путем. После этого их пересаживают реципиентам для вынашивания или замораживают.

    «В среднем за одно вымывание из донора извлекают 5-8 пригодных эмбрионов, — говорит главный технолог биотехнологического центра «Бетагран Липецк» Владимир Бабенков. — Но в отдельных случаях это количество в десятки раз выше. К примеру, в 2015 году нами неоднократно получено свыше 40 эмбрионов за одно вымывание, из которых до 80% были пригодными».

    Похожими результатами делятся и специалисты ЦБиТЭ: во время реализации проекта в Краснодарском крае в 2020 году ими неоднократно было получено свыше 40 эмбрионов за одно вымывание от одного донора, из которых не менее 90% были пригодными.

    Для восстановления и нормализации работы яичников после процедуры гормональной стимуляции и извлечения эмбрионов (которая считается довольно сильным стресс-фактором) животному, как правило, дают отдохнуть. Согласно общепринятой практике, повторение процесса возможно не ранее чем через 1,5-2 месяца (то есть не более 6-8 раз в год). Однако Владимир Бабенков утверждает, что восстановительный процесс может идти быстрее и у постоянных доноров можно успешно получать эмбрионы каждые тридцать три дня на протяжении ряда лет, если не подвергать их дополнительной стимуляции.

    Таким образом, по подсчетам Бабенкова, от одной высокопродуктивной коровы в год методом in vivo можно получить 25-40 эмбрионов. Приживляемость их в среднем достигает 60-80%, а значит, один обладающий высокоценным генетическим потенциалом донор может ежегодно давать хозяйству 10 и более телят.

    Инкубатор для теленка

    Происходит это следующим образом: из фолликулов извлекают ооциты, доращивают их в искусственной среде, после чего искусственно оплодотворяют. Полученные таким образом зародыши культивируют «в пробирке» 7-10 дней до предымплантационной стадии (поздней морулы или бластоцисты), а затем пересаживают в организм реципиента или замораживают.

    In vitro — относительно новый способ получения эмбрионов: в сельскохозяйственном производстве осваивание этой технологии началось около 15 лет назад. Активную работу по изучению этого метода ведет Центр экспериментальной эмбриологии и репродуктивных биотехнологий РАСХН. По словам руководителя Центра Глеба Косовского, учеными разрабатываются условия культивирования, в том числе состав среды для криоконсервации полученных in vitro эмбрионов, то есть выявляются факторы, способные обеспечить сохранение их жизнеспособности.

    По подсчетам Владимира Бабенкова, за одну аспирацию от донора получают в среднем 6-10 ооцитов, а выход пригодных эмбрионов составляет от 15 до 30% (на сегодня это максимальная эффективность), или 1-3 эмбриона на донора. Важно, что проводить забор ооцитов без ущерба для животного при технологии in vitro можно гораздо чаще, чем при in vivo — в среднем каждые 10 дней. Помимо этого, к плюсам этого способа Бабенков относит большие возможности работы с сексированным семенем.

    Если же сравнивать in vivo с классическим методом трансплантации, то есть и другие преимущества. «Технология in vitro позволяет извлекать ооциты независимо от стадии полового цикла даже у животных, не поддающихся суперовуляции, с патологиями репродуктивного тракта и у стельных (до трех месяцев)», — перечисляет Бабенков.

    Но самое интересное, что в практике эмбриотрансплантологов существует метод извлечения ооцитов у животного уже после убоя. Иными словами, телята, выношенные реципиентами, по сути, появляются на свет уже от неживых доноров (эта технология сегодня широко применяется в Северной Америке, Китае). По словам руководителя биотехнологического центра по репродукции сельскохозяйственных животных Гродненского аграрного университета Леонида Голубца, эта технология позволяет получать повышенное количество ооцитов, оплодотворять их и в сжатые сроки получать дополнительное количество эмбрионов на нужной стадии.

    Минусами in vitro эксперты называют повышенную трудоемкость технологии (что требует более высокой квалификации специалистов), частое крупноплодие и более низкую (35-50%) приживляемость эмбрионов. Причина в том, что эмбрионы, полученные с помощью этого метода, более чувствительны к заморозке, из-за чего их приживляемость после оттаивания примерно на 5-10% ниже, чем у эмбрионов, полученных путем in vivo.
    Еще одним негативным фактором технологии in vitro Андрей Журавлев называет высокий процент самопроизвольных абортов у реципиентов уже после подтверждения их стельности. И хотя ситуация, скорее всего, будет меняться, пока процент непредвиденных выкидышей среди реципиентов, носящих теленка, полученного «из пробирки», составляет в среднем 10-20%, а у животных с эмбрионом, полученным методом in vivo, — примерно 1-4%.

    «Возможно, это является одной из причин, почему, например, среди общего количества всех пересаженных эмбрионов КРС в странах Европейского союза, в соответствии с официальными данными ежегодного отчета Европейской ассоциации по трансплантации эмбрионов, около 85% всех произведенных эмбрионов были получены по технологии in vivo», — констатирует Журавлев.

    Что касается стоимости, то, по подсчетам Бабенкова, несмотря на то, что затраты на обеспечение условий (искусственной среды выращивания, оборудования ) при методе in vitro выше и выход полноценных эмбрионов меньше, этот способ более чем на 30% дешевле «классики» (in vivo) по причине частоты изъятия ооцитов.

    Без стресса и инфекций

    Дело в том, что главное преимущество эмбриотрансфера — инфекционная безопасность и максимальная адаптированность полученного поголовья к местным условиям. А для России, где, по данным InstaForex, более 60% племенных животных и более 80% используемого семени завозится из-за рубежа, эта проблема как нельзя более актуальна.

    Даже внутри страны и, более того, одного региона покупка нетелей порой становится небезопасной с точки зрения эпизоотических проблем, поясняет директор Центра репродуктивных технологий (лаборатория по трансплантации эмбрионов сельскохозяйственных животных в Сырейке, Самарская область) Денис Кнуров. А с иностранным скотом трудно диагностируемые на ранних стадиях инфекции завозятся в российские хозяйства еще чаще. В том числе это хламидиоз, вирусный ринотрахеит и печально известный блютанг, перечисляет эксперт. Эмбрион же, добавляет Владимир Бабенков, до выхода из оболочки стерилен, а стало быть, с точки зрения инфекционно-вирусных проблем безопасен для стада.

    Есть и еще один важный момент, замечает эксперт в области трансплантации эмбрионов, руководитель Ассоциации трансплантации эмбрионов стран содружества (АТЭСС) Виктор Мадисон. Технологии содержания и кормления иностранных и отечественных животных зачастую настолько сильно разнятся, что завезенный импортный скот в результате адаптации либо долго болеет, либо вовсе выбывает.

    Об этом же говорит статистика. По данным Всероссийского научно-исследовательского института племенного дела (« ВНИИплем »), от общего количества ввезенных из-за границы коров в первый же год из стада по различным причинам (травматизм, нарушение воспроизводительных функций, болезни) выбывают около 30% животных.

    Телята же с высоким генетическим потенциалом, пересаженные аборигенному скоту и появившиеся на свет в хозяйстве, где им предстоит расти, избавлены от стресс-факторов адаптации. Таким образом, эмбриотрансфер позволяет избежать жесточайшего климатического стресса, испытываемого завезенными животными, и получить полноценное потомство, адаптированное к местным условиям, резюмирует Бабенков.

    Это исключительно важно для племенных хозяйств, которые несут большие убытки из-за преждевременной выбраковки ценных животных, добавляет Любовь Маркина. Да и с точки зрения импортозамещения наращивание генетического потенциала методом эмбриотрансфера в современных условиях самый выгодный вариант, не сомневается специалист. По ее расчетам, себестоимость одной нетели (срок стельности до 3 мес.), полученной методом трансплантации в своем хозяйстве до возраста 18-19 месяцев, будет примерно на 30-40% дешевле животного аналогичного качества, ввезенного из-за границы.

    Просчитывайте будущее

    «При фактической продуктивности реципиента 5 тыс. кг/год это не менее 9 тыс. кг/год, — подсчитывает Маркина. — Соответственно, дополнительная выручка хозяйства от продажи молока возрастет более чем на 160 тыс. руб. на одну голову. Таким образом, затраты, понесенные хозяином на получение теленка с помощью технологии эмбриотрансфера и выращивание его до получения первого молока, окупаются с первой же лактации. Тогда как затраты на приобретение импортной нетели не отобьются и за 10 лет».

    Такого же мнения придерживаются в агрохолдинге «Кубань» . Здесь посчитали, что приобретение за границей высокоудойного стада в 1 тыс. голов в современных реалиях сможет окупиться не ранее чем через 12 лет, и решили силами «Научно-производственного предприятия «Центр биотехнологий и трансплантации эмбрионов» в 2020 году реализовать проект ускоренного замещения и генетического совершенствования молочного стада методом трансплантации эмбрионов. В качестве доноров выступили 350 высокоудойных племенных коров голштинской породы (привозная американская генетика), от которых было получено более 2 тыс. эмбрионов. Большая часть эмбрионов уже пересажена реципиентам айрширской породы (с продуктивностью 4,5-6 тыс. кг молока в год). Приживляемость, по словам Андрея Журавлева, составила в среднем 57-69%, и уже в 2020 году на свет появились первые телята. За два года компания получит от каждой генетически ценной коровы-донора в среднем по четыре теленка. Их ожидаемая продуктивность должна составить не менее 9 тыс. кг молока в год от одного трансплантата. Таким образом, исходя из фактических затрат, которые фиксируют экономисты агрохолдинга «Кубань» , продолжает Журавлев, выгода предприятия от получения одного животного методом трансплантации эмбрионов по сравнению с импортом аналогичного, близкого по качеству, составляет от 60 до 100 тыс. руб. на голову.

    «Реализация этого проекта в «Кубани» позволит в ближайшее время дополнительно ввести в стадо свыше 500 высокопродуктивных нетелей, которые уже по первой лактации дадут прибавку около 2,5 тыс. т молока на сумму более 65 млн руб.», — подсчитывает Журавлев.

    По сравнению с импортом высокоудойных нетелей применение технологии трансплантации эмбрионов позволит предприятию существенно сократить издержки на обновление стада, а также ускорить этот процесс, повысить рентабельность молочного животноводства агрохолдинга. «В условиях роста спроса на молоко и молочные продукты в мире, а также сохранения значительного дефицита молочных продуктов в России, в стране будет расти и потребность в коровах с высокими удоями. А трансплантация эмбрионов — наиболее быстрый и эффективный способ повышения продуктивности и увеличения численности высокопродуктивных коров», — не сомневается Андрей Журавлев.

    Мясные возможности

    В решении этой проблемы технология пересадки эмбрионов может сыграть значительную роль, не сомневается Денис Кнуров. Ведь, пересаживая эмбрионы от племенных животных аборигенному скоту, в том числе помесному и даже другой породы, можно уже за 2-3 года сформировать на своем предприятии стадо чистопородных животных.

    Подобную практику широко используют в компании «Мясоагропром» (Самарская обл.; специализируется на мясной симментальской породе). Силами специалистов Центра репродуктивных технологий в Сырейке на предприятии путем пересадки эмбрионов уже второй год улучшают качественный и количественный состав своего племенного ядра. Как объяснил заместитель директора по животноводству «Мясоагропром» Григорий Протасов, компания закупила у единственного на страну племрепродуктора — «Совхоз Брединский» (Челябинская обл.) — 15 племенных телочек симментальской породы, которые стали донорами. В качестве реципиентов выступают здоровые помесные коровы симментальской и казахской белоголовой пород, не представляющие племенной ценности.

    В другом хозяйстве этого же агрохолдинга — племрепродукторе абердин-ангусской породы « Агроком » — работа по формированию племядра путем эмбриотрансфера ведется уже с 2007 года. В качестве доноров выступают племенные абердин-ангусы, выращенные в собственном стаде, а реципиенты — помесный товарный скот различных пород. Представитель инвестора этих предприятий Сергей Дмитриев считает, что развитие генетически качественного стада экономически выгодно только при использовании эмбриотрансфера. Поэтому в состав агрохолдинга включили также предприятие молочного направления, где с помощью этой технологии будут формировать генетику голштинской породы. Молочные нетели с высоким генетическим потенциалом, которых удастся получить путем пересадки эмбрионов от высокопродуктивных голштинок черно-пестрым реципиентам, будут экономически выгодным товаром, уверен Дмитриев.

    По мнению же Любови Маркиной, основная цель технологии пересадки эмбрионов — воспроизводство высокоценных бычков для племпредприятий. Недаром в настоящее время в странах Европы и Северной Америки свыше 80% лучших быков-производителей, используемых в искусственном осеменении, получены методом трансплантации эмбрионов.

    Вечный тормоз

    Из них собственным донорским поголовьем обладает «Бетагран Липецк» и самарский Центр репродуктивных технологий в Сырейке. Остальные ведут работу на донорском материале заказчика. Также пересадка эмбрионов ведется в России силами отдельных специалистов.

    Спрос рождает предложение, объясняет Виктор Мадисон. Эмбриотрансфер не развивается, потому что российские хозяйства не горят желанием получать телят-трансплантатов.

    И действительно, за год существования эмбриологического центра «Бетагран Липецк» туда за пересадками обратилось около 15 хозяйств. Общий объем пересаженных эмбрионов составил всего 246 шт. Притом что потенциал предприятия — 7,5 тыс. эмбрионов (от 140 доноров) ежегодно.

    Одной из главных причин слабого спроса Любовь Маркина называет нераспространенность этой технологии в нашей стране. «На совещаниях, которые мы инициируем в различных регионах совместно с минсельхозами, об эмбриотрансфере около 80% аудитории слышат впервые», — констатирует она.

    Однако сельхозпроизводителей отпугивает не только новизна, но и немалая цена. «В среднем стоимость эмбриона составляет не менее 15 тыс. руб., а с учетом 60%-ной приживаемости их необходимо минимум два, и это без сервисных услуг. В комплексе стельность «под ключ» стоит около 30 тыс. руб. Вот почему желающих выложить в кризис немалые средства находится немного», — объясняет Маркина. Но при этом стоимость импортной нетели — около 250 тыс. руб., отечественной — около 170 тыс. руб., то есть на «стоимость одной нетели» можно сделать примерно пять пересадок, сравнивает она.

    Благодаря эмбриотрансферу через три года получаешь не одну, а пять телочек (при условии, что это сексированное семя), которые по своему потенциалу (от 10 тыс. л) превзойдут матерей и покроют все издержки предприятия на получение стельности, выращивание и содержание их до первого молока, продолжает Маркина. «Если же наращивать потенциал животных традиционным путем, то есть с помощью искусственного осеменения, то хозяйству потребуется растянуть процесс по времени: при условии, что прибавка продуктивности за одно поколение составляет не выше 700 л в год, для увеличения надоев в стаде с 7 тыс. л до 10 тыс. л в год потребуется около 9 лет. Тогда как с технологией эмбриотрансфера на это уйдет всего три года», — сравнивает специалист.

    «Главным камнем преткновения при выборе не в пользу технологии трансплантации эмбрионов становится то, что, закупая нетелей, предприятие уже через полгода (сразу после отела) начинает окупать новоприобретенное животное продукцией — молоком, — рассуждает Андрей Журавлев. — В то время как получение первой продукции от теленка-трансплантата, пусть и высокой генетики, наступит примерно через три года. А в этот период надо как-то жить, отвлекать деньги из текущего или другого бизнеса ».

    К тому же, говорит эксперт, сегодня в области законодательства (на федеральном уровне) нет ни одного документа, в котором была бы дана оценка целесообразности широкого использования метода трансплантации эмбрионов в РФ. При этом очевидно, что ускоренное создание отечественного высокопродуктивного племенного ядра в молочном и мясном скотоводстве, бесспорно, должно стать частью национальной политики в области племенного дела.

    «Это единственный путь, который позволит России стать независимой от западной генетики и прекратить практику ежегодного импорта десятков тысяч животных, — убежден Журавлев. — Однако поскольку нет регламентирующих документов, которые мотивировали бы людей браться за это направление племенной работы, нет и интереса».

    Тем не менее, по его мнению, этот метод невероятно перспективен. А импорт скота в силу различных причин (в том числе из-за резкого роста курса иностранной валюты, доступности кредитных ресурсов и их стоимости) сейчас экономически не оправдан. По этой причине в ближайшее время со стороны федерального Минсельхоза будут предложены формы поддержки этого перспективного направления, нацеленного на увеличение численности генетически ценных высокопродуктивных животных, уверен эксперт.

    В качестве мер господдержки Журавлев предлагает рассмотреть возможность предоставления субсидированного кредита на покупку эмбрионов КРС (в том числе эмбрионов МРС, интерес к которым растет с каждым днем) и использование эмбрионов в качестве залога при получении банковского кредита. А самой реалистичной видит компенсацию части денежных затрат предприятий на приобретение эмбрионов, что включено отдельным пунктом в госпрограмму «Развитие АПК России до 2020 года».

    Но на практике это, к сожалению, плохо работает, констатирует Журавлев. Лишь в отдельных субъектах (Самарская, Воронежская, Ярославская области и ряд других) действует эта форма государственной поддержки в области племенного животноводства.

    Например, в Самарской области поддержка из регионального бюджета на приобретение эмбрионов составляет 70% от их стоимости. Однако и здесь есть «ложка дегтя»: дотируются только «молочные» эмбрионы КРС. На мясное скотоводство в бюджете пока денег нет.

    Позитивные изменения в распространении технологии эмбриотрансфера в России уже начались, поделился с «АТт» инвестор компании «Бетагран Липецк» Салис Каракотов. По его словам, в последнее время спрос на эмбрионы резко увеличился.

    Например, в начале 2016 года «Бетагран Липецк» провел пересадки в одном из крупнейших племенных хозяйств Краснодарского края в количестве 100 эмбрионов с показателями стельности 60%, поделился Каракотов. Кстати, в Тамбовской области (агрохолдинг «Золотая Нива») и в Орловской области (хозяйство «Дубовицкое») совсем недавно появились на свет первые телята-трансплантаты от голштинских высокопродуктивных доноров, выношенные реципиентами-симменталами, добавляет он.

    По словам Каракотова, интерес государственных племенных репродукторов регионального значения к технологии эмбриотрансфера тоже вырос на порядок. В том же январе 2016 года «Бетагран Липецк» заключила соглашение на трансплантацию более 1 тыс. эмбрионов с ГУСП «МТС «Башкирская». Если тенденция увеличения спроса продолжится такими темпами, то предприятие скоро выйдет на 7,5 тыс. пересадок эмбрионов в год.

    «Для реализации подобных амбициозных планов наших специалистов просто физически не хватит», — беспокоится Каракотов. Поэтому в планах компании открытие нескольких обучающих центров по пересадке эмбрионов в различных регионах страны, в том числе в Краснодарском крае, республике Башкортостан, Липецкой, Тюменской, Тамбовской и других областях.

    1. Отбор коров доноров. Первой ступенью в реализации метода трансплантации эмбрионов является отбор коров доноров. Специалисты, работающие с крупным рогатым скотом, расходятся во мнениях относительно критериев отбора генетически выдающихся коров.

    Однако, большинство сходится во мнении, что главным критерием должна быть потенциальная стоимость полученных телят. Как мы увидим позже, для достижения успешной пересадки эмбриона и получения беременности необходимы значительные расходы.

    Таким образом, цена продажи новорожденного теленка-трансплантанта должна быть достаточно высокой, чтобы оправдать дополнительные затраты на эту процедуру. Выбор донора среди молочного скота является более лёгким благодаря оценке его молочной продуктивности в сравнении с мясным скотом.

    Однако, трансплантация эмбрионов не является панацеей решающей все проблемы. Это не сделает средний скот хорошим и хороший скот лучшим. Метод трансплантации подходит для ограниченного количества особей мясного или молочного скота, которые могут стать улучшателями породы по одному или более экономически важным признакам.

    2. Суперовуляция коров доноров. Вызывание суперовуляции у коров это следующая ступень в процессе пересадки эмбрионов. Под суперовуляцией понимается выделение множества яйцеклеток из яичников коровы в течение одной течки. Подвергнутая соответствующей гормональной обработке корова или тёлка способна выделить до 10 и более жизнеспособных яйцеклеток за одну течку.

    Приблизительно 85% доноров с нормальной воспроизводительной способностью отреагируют на гормональную суперовуляционную обработку в среднем пятью пригодными для трансплантации эмбрионами. Некоторые коровы при повторных суперовуляционных обработках с 60-дневными перерывами могут иметь незначительное снижение количества зародышей с течением времени.

    Основной принцип суперовуляции состоит в стимулировании роста фолликулов яичника с использованием гормональных препаратов с фолликул стимулирующей активностью. Препараты с фолликул стимулирующей активностью вводятся корове два раза в сутки на протяжении 4х дней во вторую половину эстрального цикла, в период функциональной активности жёлтого тела яичника.

    На третий день обработки фолликул стимулирующим гормоном корове инъецируют простагландин, который вызывает рассасывание жёлтого тела и проявление течки приблизительно через 48 — 60 часов после инъекции.

    3. Осеменение коров. При суперовуляции из множества фолликулов яичника выделяется множество яйцеклеток, на много больше, чем при обычной течке и в данной ситуации нужно быть уверенным в том, что достаточное количество жизнеспособных спермиев достигнет места оплодотворения в яйцеводах самки.

    Поэтому многие специалисты по трансплантации эмбрионов практикуют несколько осеменений в течении течки при осеменении доноров. Одна из эффективных схем включает в себя осеменение коров доноров через 12, 24 и 36 часов после начала охоты.

    Использование семени высокого качества с высоким процентом нормальных, подвижных спермиев является крайне важным моментом в процессе эмбриотрансплантации. При этом наиболее оптимальным местом введения семени является тело матки. Тело матки представляет собой небольшой участок половых путей коровы, расположенный сразу перед шейкой. Когда семя вводится глубоко в один из рогов матки, то оплодотворяемость может снизиться, если овуляция происходит на противоположном яичнике.

    4. Вымывание эмбрионов. Сбор эмбрионов нехирургическим методом осуществляется с помощь резинового катетера, который вводится через шейку матки коровы донора. Через этот катетер в полость матки вводится специальная жидкая физиологическая среда и затем откачивается обратно вместе с эмбрионами.

    Вымывание эмбрионов осуществляется обычно на 7-8 день после осеменения донора. Эта процедура сбора эмбрионов относительно проста и может быть проведена в течение 30 минут и даже быстрее, без причинения вреда животному.

    Стерильный стилет помещается в просвет катетера для придания ему жесткости при прохождении через шейку матки в тело матки. Когда кончик катетера находится в теле матки, манжета медленно заполняется примерно 2 мл физиологического раствора.

    Затем катетер аккуратно вытаскивается так, чтобы манжета располагалась в внутри канала шейки матки. Затем в манжету подаётся дополнительно жидкость, чтобы полностью уплотнить наружную стенку катетера с внутреннего стенкой канала шейки матки.

    Далее с наружного конца катетера крепится Y-образный разъем с трубками для притока и оттока жидкости. К каждой из трубок крепится зажим для регулировки потока промывочной жидкости. При этом жидкость последовательно добавляется и удаляется самотёком под действием силы тяжести (по методу капельницы).

    Жидкость в полости матки перемешивают рукой через стенку прямой кишки, особенное внимание уделяется верхней трети рога матки. Когда рог матки заполняется жидкостью для вымывания эмбрионов, то он имеет объём как при 40-дневной стельности.

    На каждого донора затрачивается 1 литр жидкости для вымывания. Некоторые операторы используют меньший объем и промывают один рог матки за один раз. Каждый рог матки заполняется и опорожняется от пяти до десяти раз с 30 — 200 мл жидкости каждый раз, в зависимости от размера матки. Жидкость вместе с вымытыми эмбрионами помещается в большой мерный цилиндр.

    Примерно через 30 минут, эмбрионы оседают на дне цилиндра и после слива верхних слоёв жидкости могут быть помещены под стереомикроскоп для выделения и оценки.

    5. Оценка эмбрионов. Когда отдельные эмбрионы обнаруживаются под микроскопом, они проходят оценку по 4-х бальной шкале, чтобы иметь вероятность успеха при пересадке их самке-реципиенту. Для оценки эмбрионов используются следующие основные критерии:

    — компактность бластомеров (делящихся клеток) внутри сферы эмбриона;

    — различие размера бластомеров;

    — цвет и структура цитоплазмы (жидкости внутри клеток) бластомеров;

    — внешний диаметр эмбриона;

    — наличие неразвитых или мёртвых бластомеров;

    — целостность и форма зоны защитного белково-полисахаридного слоя окружающего одноклеточный эмбрион;

    — наличие пузырьковидных образований в цитоплазме бластомеров.

    В соответствии с этими критериями эмбрионы оцениваются как:

    1-й класс — отличного и хорошего качества;

    2-й класс — удовлетворительного качества;

    3-й класс – плохого качества;

    4-й класс – мёртвые и дегенерированные эмбрионы.

    Кроме того эмбрионы оценивают по стадии развития, каждая из которых, также имеет номер:

    1 стадия – неоплодотворённая яйцеклетка;

    2 стадия – от 2 до 12 бластомеров;

    3 стадия — ранняя морула;

    4 стадия – морула;

    5 стадия – ранняя бластоциста;

    6 стадия – бластоциста;

    7 стадия – расширенная бластоциста;

    8 стадия – вылупившаяся бластоциста;

    9 стадия – расширенная вылупившаяся бластоциста.

    Не обнаружено значительной разницы по уровню стельности при пересадке эмбрионов разных стадий развития при условии, что реципиенты будут находиться в соответствующей стадии эстрального цикла. Эмбрионы 4,5 и 6 стадий развития после прохождения процессов заморозки и оттаивания сохраняют наибольшую жизнеспособность.

    Качество эмбриона также имеет огромное значение для выживания после процедуры замораживания и оттаивания. Считается, что для замораживания пригодны только эмбрионы 1 класса. Эмбрионы 2 класса также могут быть подвержены заморозке, но уровень стельности при пересадке таких эмбрионов, как правило, снижается.

    6. Отбор и подготовка самок-реципиентов.

    Правильный менеджмент в стаде реципиентов является ключевым звеном для успешной пересадки эмбрионов. Коровы, которые не имеют проблем с воспроизводством, и у которых наблюдался лёгкий отёл – являются подходящими реципиентами. Для них должен быть подобран специальный рацион, что бы обеспечить упитанность тела 6 баллов для мясного скота и 3-4 балла для молочного скота.

    Эти коровы также должны происходить из здорового стада. Возникает вопрос: «Сколько нужно реципиентов?». Установить среднее число эмбриопересадок на одного донора в год довольно сложно. Различия могут быть большими, но если производить вымывание эмбрионов у донора каждые 90 дней в течение года с результатом 5 стельностей на вымывание, то в течение года можно получить 20 стельностей на одного донора. Некоторые коровы доноры могут давать до 50 стельностей в год.

    Для получения максимальной приживаемости эмбрионов при пересадке, состояние репродуктивного тракта реципиента должно, как можно точнее соответствовать состоянию репродуктивного тракта донора: необходимо синхронизировать половой цикл у донора и реципиента одновременно.

    Для этого обычно используется инъекция препаратов простагландина. Этот прием повышает вероятность того, что в период эмбриотрансплантации реципиент будет находиться в той же стадии полового цикла, что и донор. В период проявления течки и охоты коровы доноры должны быть осеменены. Обычно пересадка эмбрионов реципиенту производиться на седьмой день после осеменения донора.

    Метод синхронизации будет эффективен у животных имеющих нормальную половую цикличность. Коровы или тёлки не проявляющие половой цикличности, а также очень худые или очень жирные, или имеющие короткий период после отёла (менее 1,5 месяцев) не должны использоваться в качестве реципиентов.

    7. Пересадка эмбрионов. Первое что необходимо, для осуществления пересадки эмбриона реципиенту, это поместить эмбрион в соломинку для искусственного осеменения. Эта операция осуществляется под наблюдением через микроскоп с помощью шприца объёмом в 1 мл. Для этого необходимо иметь некоторую практику, терпение и сноровку.

    Дегенерированные эмбрионы и эмбрионы плохого качества не должны использоваться для трансплантации. Непосредственно перед пересадкой эмбриона яичники реципиента пальпируются ректально для определения места овуляции.

    Инструмент для пересадки эмбрионов вводиться также как при искусственном осеменении в шейку матки реципиента. Затем кончик инструмента продвигается в рог матки, на стороне которого в яичнике произошла овуляция. При этом нужно действовать очень аккуратно, чтобы не повредить слизистую оболочку рога матки. Затем надавливая на поршень шприца для трансплантации, эмбрион выталкивается из соломинки в полость рога матки. Затем инструмент также аккуратно выводится из половых путей.

    Необходимо помнить, что повреждение или травмирование слизистой оболочки матки может заметно сократить приживаемость эмбриона. Для того чтобы сократить риск травмирования слизистой оболочки матки процессы вымывания и пересадки эмбрионов осуществляются после проведения эпидуральной анестезии, которая позволяет блокировать сокращение прямой кишки.

    Эмбрионы могут быть пересажены сразу после их извлечения от донора и оценки, или могут быть заморожены и оставлены на хранение в жидком азоте до следующей пересадки. Процессы заморозки и оттаивания очень сложные и не безопасные для жизнеспособности эмбриона, и поэтому результаты стельности от пересадки замороженных эмбрионов бывают обычно ниже на 10-20% по сравнению с результатами от пересадки свежих эмбрионов.

    Замороженные эмбрионы должны быть соответствующим образом промаркированы. Часто они используются для продажи.

    8. Стоимость эмбриопересадки. Стоимость эмбриопересадки может колебаться в зависимости от множества факторов. Некоторые специалисты по эмбриопересадкам производят трансплантацию только на тех фермах, где расположен донор.

    Некоторые специалисты имеют возможности для транспортировки и размещения доноров и реципиентов на специально оборудованном пункте-лаборатории. Многие специалисты имеют оснащение и опыт заморозки эмбрионов для их последующего хранения или отправки в другие места.

    Минимальная стоимость стельности от пересадки эмбриона составляет 250 долларов. Эта стоимость может не включать затраты на вызывание суперовуляции, и конечно затраты на осеменение, регистрацию и выдачу сертификата трансплантации, определение генетической принадлежности животных и др.

    Три — пять соломинок высокоценного семени может стоить от 45-500 долларов. Соответствующее питание, поддержание здоровья, а также синхронизация донора и реципиента могут также повысить стоимость каждой успешной эмбриопересадки. Поэтому стоимость телёнка полученного от эмбриопересадки будет значительно выше, чем от осеменения. Но и отдача от животных полученных методом эмбриотрансплантации (в плане продуктивности), также может быть велика.

    Содержание

    Морфологические и синтаксические свойства Править

    ко — ро? — ва-до? — нор

    Корень: -коров-; окончание: ; корень: -донор-.