牛羊胚胎工程技术的研究现状及进展

2021-01-07 11:38赖泽汇林红新苏银池
河南畜牧兽医 2021年1期
关键词:卵母细胞供体技术手段

赖泽汇,林红新,苏银池

(1.河南畜牧规划设计研究院,河南 郑州 450008;2.河南省种牛遗传性能测定中心)

胚胎工程技术是对动物早期胚胎或配子进行人为控制操作,运用多种技术手段进而获得优良个体的技术统称。目前由于社会的快速发展,对牛羊的需求也大大增加,因此提高牛羊业生产尤为重要。

1 人工授精

人工授精是提高良种繁殖的一项技术手段。由于牛羊一年一胎或者一年两胎的特殊性质,加上不易受孕等特点,人工授精技术显得颇为重要。

采用人工体外受精,不仅可以提高牛羊受胎率,还能保证良种基因的高效表达,提高牛羊的产肉率、产奶量。

2 胚胎移植

此项技术需要借助外源激素使供体与受体同期发情,良种母体超数排卵,通过良种配种后,将受精卵或者早期胚胎取出,通过质量检查筛选,然后将质量合格的受精卵或者早期胚胎再送入生理状态相同的一般品种母体内,最后完成分娩。该技术充分发挥了雌性个体的繁殖能力,不仅缩短了供体本身的繁殖周期[1],还能保证供体的优良特性,同时也比较适合集团化大规模繁殖,节约了成本。

3 胚胎核移植

胚胎核移植是将胚胎变成单个卵裂球,紧接着将其注入到已经去核并成熟的卵母细胞中进行融合,让核供体的基因得到完全复制,培养一段时间后,再把发育中的卵母细胞移植到动物体内的方法。

4 胚胎分割

胚胎分割技术也是目前较为新颖的一项技术,它是通过机械的方法即显微手术,利用分割针或者分割刀将早期发育正常的胚胎即囊胚或者桑椹胚分割成2分胚、4分胚甚至8分胚,将分割的半胚转移给受体,在受体内完成同卵双胎或者多胎的技术[2]。目前,在山羊以及绵羊上取得了新的进展,实现了同胚三羔甚至同胚四羔。

5 胚胎冷冻保存

经过冷冻保存的胚胎不仅可以不受时间约束以及地域约束进行复苏移植,还可以防止很多疾病的传播,也为优良基因胚胎库的建立提供了更多的便捷之处。

6 胚胎性别控制

通过对动物体的生殖过程进行人为干预,按照人为的意愿使母体繁殖出所需要的特定性别的技术简称为胚胎性别控制。此技术包括两个阶段,即受精前性别控制和受精后胚胎性别鉴定。在受精前筛选合适的精子成为决定性别的关键因素,通过筛选精液中精子的X染色体和Y染色体,可以达到性别控制。譬如物理方法的筛选,由于X染色体和Y染色体密度、重量、形态、大小以及表面电荷不一样,通过沉降法、密度梯度离心法、免疫法、层析分离法等可以为很好地分离出X染色体和Y染色体,也可以通过X染色体和Y染色体的DNA含量的差别,运用流式、PCR[3-4]以及雄性特异性DNA探针的技术手段分离鉴定X染色体和Y染色体。

7 胚胎干细胞

利用该技术可以打破物种之间的界限进行定向变异和育种,在细胞水平上对胚胎进行早期选择,大大缩短育种时间。通过结合基因工程技术还可以培育出抗病力强并高产的家畜品种。

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