胚胎移植技术的现状与展望

胚胎移植技术的现状与展望摘要：统计与分析了1991-2000年国际胚胎移植状况，结果表明胚胎移植已成为畜牧产业中最活跃的领域之一。胚移比例最大的依然是牛，其他种类的动物胚胎移植，如：绵羊、山羊、猪、马、鹿、美洲驼、羚羊等，也十分活跃。牛的胚胎移植，有几个重要指标分析结果如下：(1)供体牛的品种分布基本相同，肉牛与奶牛所占比例接近，但不同国家之间差别很大；(2)每头供体牛所得可用胚胎数在5-6枚之间；(3)鲜胚移植与冻胚移植的比例基本持平，但近年来冻胚移植的比例稍大于鲜胚移植；(4)通过IVF体外方式生产胚胎数目有所增长，目前每年大约在3-4万枚；(5)妊娠率：鲜胚移植妊娠率在60%以上，冻胚移植妊娠率在50%以上，IVF体外方式生产胚胎妊娠率在40%左右；(6)胚胎移植技术的发展状况在全世界分布不均衡，北美和欧洲胚移技术最成熟；(7)胚胎贸易有所增长。最后，对该技术存在的问题与发展前景提出了探讨和展望。

关键词：胚胎移植；牛；现状；展望

胚胎移植技术是继20世纪六七十年代人工授精之后发展起来的生物技术，是胚胎工程的重要组成技术。胚胎移植最早是1980年在兔子上实验成功的,但直到1977年才开始应用于生产,至今发达国家已经进入商业化应用阶段。在商业化应用上，牛的胚胎移植技术最成熟、占得比例最大。它是将一头良种母畜配种后形成的早期胚胎取出，移植到另一头或几头同种的、生理状态相同的母畜生殖器官的相应部位，使之继续发育成新的个体，也有入人通俗地称之为“借腹怀胎”。在一个繁殖季节里产生比自然状态下多几倍甚至十几倍的优秀后代，极大的提高了优良母畜的利用率和繁殖率。因此，胚胎移植技术在畜牧业生产中发挥着巨大的作用。

1.胚胎移植的历史回顾

1890年Heape在英国剑桥大学首次报道获得兔子胚胎移植成功[1]。20世纪30年代后开始大量研究，1951年willett首次成功地进行了牛的胚胎移植。1974年第一头胚胎移植的何斯坦奶牛在美国出生。1976年，一些研究小组报道了采用导管高效采集胚胎的非手术方法，随后胚胎移植在奶牛中的应用得到飞速发展。由于牛经济价值高，产仔数量少，用胚胎移植技术进行纯种扩群繁殖的效果好，且供受体牛均可反复使用，因此牛的胚胎移植技术已较多应用于实际生产中[2]。我国对牛胚胎移植研究起步较晚，1978牛手术法胚胎移植犊牛降生，1980年非手术法移植成功，1982年冷冻胚胎移植成功[3]。本世纪韧，我国先后开展了“万枚高产奶牛胚胎移植富民工程”项目，“奶业重大关键技术研究与产业化技术集成示范”项目，使我国的胚胎移植技术得以较快发展与推广，并逐步向产业化阶段迈进[4]。根据IETS(国际胚胎移植协会)的统计，1991年全世界移植牛胚胎总数为240 730枚，到2000年全世界移植牛胚胎总数达528 540枚。从1991-2000年，国际胚胎移植总数增长120％。胚胎移植已经发展成为畜牧业中最活跃的领域之一[5]。

2.1991—2000年世界胚胎移植，移植的牛的胚胎总数的统计与分析

1991年全世界移植牛胚胎总数为240730枚，1995年牛胚移总数首次超过40万枚，2000年创造50多万枚的新记录。以ITES提供的胚移妊娠率为参考(按平均60％计)。

全世界在该年有30多万头胚移牛产生。而且IETS的统计数据还不能包括世界上所有的

地区，特别是亚洲地区，因此这些数据要比实际要低一些，但这些数据已充分说明胚胎移植已成为畜牧业中最具前景的实用繁殖技术之一[5]。因为畜牧业的现代化(即家畜良种化、饲养管理科学化、生产方式工厂化)的实现，其中心是提高优良家畜的繁殖效率。如果繁殖率低下，优良家畜的数量扩大受到限制，畜群的质量就得不到提高，则奶、肉、毛等畜产品的增加就都成了空话。胚胎移植可以使优良母畜的繁殖率得到很大的提高，从而给养殖者带来更大的收益。在牛的胚胎移植中，有几个数据为人们所关心：(1)供体牛品种的分布：胚胎移植的状况因地域不同有很大差异；(2)可用胚数目：每头供体所得可用胚数在5—6枚之间；

(3)鲜冻胚移植比例：鲜胚移植与冻胚移植的比例基本持平；(4)胚胎生产方式：体内方式生产胚胎的规模继续扩大，体外方式生产胚胎的研究与应用继续加强；(5)妊娠率胎移植的技术：由于技术经验的积累，移植后的妊娠率总体上有缓慢的提高；(6)地理分布：胚胎移植技术的发展状况在全世界分布不均衡。

3.胚胎移植的技术

3．l供受蒋母牛的选择

供体牛选择是胚胎移植的前提，应注意以下几点：(1)具备遗传优势的育种价值，即选择产奶、产肉量高，乳脂率、蛋白含量高，肉质好的母牛，祖代中或本身产过双胎的个体较好。(2)具有良好的繁殖力，既往繁殖史好，易配意孕，分娩顺利，无难产或胎衣不下现象，发情周期正常，发情体征明显。(3)年龄以4～7岁经产牛为宜。(4)营养良好，体质健康，生殖器官正常，无繁殖疾病。(5)分娩70天后方能进行超排处理。(6)卵巢活性正常，卵巢质地有弹性，黄体功能好，超排前供体牛血清孕酮含量3．0 ng／ml或以上，总胆固醇含量140 ng ／100 ml或以上，可作为选择供体牛的参考指标，据统计，按上述标准严格选择供体牛，可获得超排率80%以上[6]。受体牛的选择在胚胎移植中同样占有重要地位。发情周期正常，无产科疾病，营养状况良好均可作为受体牛的初步选择对象。但为了保证较高的移植妊娠率和体现胚胎移植的应用价值，尽量选择青年母牛和低产母牛做受体[7]。受供体牛比例一般为1：6—8[8]。

3．2同期发情

同期发情技术时牛胚胎移植技术的主要环节之一，这可使在同一时间内为超数排卵供体牛准备足够可用于移植的受体，另外就是使同期化处理的受体牛群和供体牛群再同期化，达到供受体处于相同的生理状态。该技术的原理是根据母牛在发情周期卵巢具有不同变化时期的特点，即卵泡期和黄体期交替出现。人为的利用外源性激素调节，使母牛的发情周期达到同一生理变化水平，从而实现牛只同期发情的目的。方法基本有两种：其一是通过对停药后即可达到同期发情，其二是注射前列腺素溶解黄体促使母牛在一定的时间内发情、排卵、从而实现同期发情[9]。

3．3越数排卵

在母牛发情周期的适当时间，注射促性腺激素，使卵巢中有较多的卵泡发育和排卵，这种方法称为超数排卵。在进行胚胎移植时要对供体母牛做超数排卵处理，以使一次取得多枚胚胎。一般认为超排擞最好是l0个左右，太少会降低胚胎移植的意义，同时胚胎的收集也有困难，排过多易引起诸如排卵效果不稳定，卵泡囊肿等不良后果。超排处理的一般方法是在预计发情到来之前4天，即发情周期的第16天注射促性腺激素，在出现发情的当天注射绒毛膜激索，为了使排出的卵子有较多的受精机会，一般在发情后输精2—3次，每次间隔8一12小时。母牛对超排处理的个体反应差异较大，受到母牛的品种、年龄、状况、生理状态、制剂质量、投药方法和剂量等各因素的影响，因此需要在实践中不断探索和总结[10]。