ПОДОБРЯВАНЕ НА МЕТОДА ЗА ДИРЕКТЕН ЕМБРИОТРАНСФЕР ОТ КРАВИ ДОНОР КЪМ КРАВИ РЕЦИПИЕНТ -
Съвременните земеделски производители насочват всички усилия към максимизиране на печалбите. Тези агротехнически процеси се основават на използването на високоефективни технологии за производство на мляко, месо и запазване на животинския стада. Пазарните условия изискват ускорено създаване на нови породи, линии, семейства високопродуктивни животни. Изкуственото осеменяване и трансплантацията на ембриони се превърнаха в мощно средство за реализиране на поставените задачи, което може значително да намали интервала на поколение и да ускори оценката на майките, биковете и да осигури възпроизвеждането на животни с висока генетична стойност [1].
Материали и методи на изследване
Експерименталните изследвания са проведени на базата на селско стопанство Балке, разположено в северозападната част на региона на Източен Казахстан, съвместно със специалисти от лабораторията на BioProfi LLP (Астана). При подбора на донори е идентифицирана група черно-шарени разплодни крави (10 глави), при които не са отбелязани усложнения (мъртво раждане, задържане на плацентата, следродилни заболявания на гениталните органи), техният индекс на осеменяване не надвишава 1,5. Групата крави реципиенти (10 глави) се състоеше от животни от една и съща ферма. Производителят беше бик от черно-пъстра порода Честър-220. Осеменяване на крави, биологичен скрининг за тяхното физиологично състояние, трансплантация на ембриони е извършено при спазване на ветеринарно-санитарните правила и в съответствие с действащите инструкции за изкуствено осеменяване на крави и юници [3, 4]. Фосфатно-буферираният физиологичен разтвор на Dulbecco (PBS) беше използван като среда за измиване и катетър на Фоли с еластичен мандрин и надуваем балон, предварително стерилизиран, беше използван за измиване на ембрионите от матката. Бременността при жените реципиенти е проверена отнивото на прогестерон в кръвната плазма на 21-вия ден, паралелно се използва ректален метод с помощта на ултразвуков диагностичен апарат.
Резултати от изследването и дискусия
В страните от ОНД работата по трансфера на животински ембриони и подобряването на аспектите на самия метод започва през 70-те години на миналия век. Съвременната технология за трансплантация на ембриони дава възможност да се получат няколко десетки телета от крава - рекордьор за нейния живот. В САЩ са произведени 131 телета от една крава Холщайн с изключителна млечност. В една от американските ферми са замразени 201 ембриона от пет крави за 6 събирания и са получени 113 телета. САЩ, Канада, Англия, Нова Зеландия изнасят ембриони в десетки страни по света [6, 7].
В районите на Източен Казахстан млечното говедовъдство е един от основните животновъдни сектори на селското стопанство, чиито продукти са не само мляко, но и млади животни, които се използват за собствено възпроизводство, разплодна продажба, отглеждане с последваща продажба на други селскостопански предприятия, угояване и продажба за месо [2, 3]. Избраните донори са здрави крави на възраст от 3,5 до 7 години с добре развита млечна жлеза, подходяща за машинно доене. Ветеринарните специалисти досега не са регистрирали усложнения при раждането и следродилния период. С ректална палпация се изследва състоянието на половите органи на кравите донори, за да се изключи репродуктивна дисфункция, наличие на кисти на яйчниците, хипофункция, възпаление на яйчниковата връзка и ендометрит. Съгласно стандартната схема са извършени работи по осеменяване на крави донори след регистриране на суперовулация. Ембрионите са взети от крави на 7-ия ден след осеменяването. По време на експеримента променихме традиционнототехнологична схема за трансплантация на ембриони. За извличане на ембриони сме избрали нехирургичен метод, базиран на въвеждането на специална сонда в матката по естествен канал. Сондата на Фоли има три канала. Един от каналите е предназначен за надуване на балона, който запушва маточния рог, предотвратявайки изтичането на течност. През друг канал се вкарва физиологичен разтвор (среда на Дулбеко) с температура 25-30 °C, който отмива ембрионите и се връща с тях през третия канал на сондата в епруветка, поставена във водна баня с температура 35 °C. В тази течност се отстраняват ембрионите от маточната кухина (фиг. 1). След фиксиране на катетъра, кухината на маточния рог се измива с Luer спринцовка с капацитет 50-60 ml. В зависимост от размера му, порции от 40-60 ml промивна течност се инжектират в рога на матката, като се изразходват не повече от 500 ml за измиване на всеки рог. Напълването на матката с промивна среда и степента на нейното изтичане се контролират ректално.
Ориз. 1. Екстракция на ембриони от маточната кухина с помощта на сондата на Фоли
На фиг. 2 показва 7-дневни ембриони (при 10x увеличение). Средно от 5 до 7 ембриона са получени от донор по време на суперовулация. Промивната течност, събрана в цилиндъра, се утаява за 20–35 минути. при температура 20-37 градуса, така че ембрионите да потънат на дъното, след което горният слой се отстранява със сифон. Долният слой течност на порции от 20-30 ml за откриване на ембриони се изследва в специални петриеви панички под бинокулярна лупа при 10-кратно увеличение. Намерените ембриони се прехвърлят с пипета на Пастьор в среда за краткотрайно съхранение (среда на Dulbecco, допълнена с 20% фетален телешки серум). Както показаха резултатите от изследванията, получените ембриони имаха нормално развитие, бяха подходящиза трансплантирани. Наблюденията установяват, че изследваните ембриони са в стадий късна морула или бластоциста. Морфологичните структури на ембрионите се характеризират с компактност, сферична форма. Клетките са приблизително еднакви по размер, с гладка, плоска и равномерно оформена зона на пелуцида, без включвания в перивителинното пространство. Тези ембриони се използват изцяло за трансплантация в хормонално подготвени реципиентни крави. След оценка на ембрионите, те се култивират при 37°C, извършва се ембриотрансфер за 30 минути.
Ориз. 2. Ембриони на 7-дневна възраст, при 10x увеличение
Трансплантацията е извършена с помощта на специална сонда за осеменяване. Ембрионите се поставят в роговете на матката, през шийката на матката, този метод се нарича от специалистите цервикален. Известно е, че основното условие за добро присаждане на ембриони е синхронът на проявата на еструс при донори и реципиенти. Трябва да се отбележи, че такава синхронност може да се постигне чрез внимателен биологичен скрининг на крави, като се започне от началния етап на селекция и инспекция на животните. Както се вижда от резултатите от експеримента, подобряването на традиционния биотехнологичен метод за изкуствено осеменяване разкри основните предимства: простота, рентабилност. Методът на трансплантация на ембриони чрез директна трансплантация без замразяване от крави донори към крави реципиенти доведе до значително повишаване на ефективността на получаване на потомство от говеда. Бременността при жени реципиенти е проверена ректално и с ултразвуков диагностичен апарат.
Както показаха експериментите, извършихме трансплантация на ембриони на крави реципиенти без замразяване. Традиционно процедурата за замразяване беше включена в товабиотехнологичен цикъл. Резултатите от проведените изследвания показват, че усъвършенстването на традиционния метод за изкуствено осеменяване може да осигури физиологично нормална бременност, раждане на здрави телета. Важно условие за ефективността на експеримента е прецизното изпълнение на всички фрагменти от биотехнологичния метод и високата квалификация на специалистите, участващи в подобни разработки. Като цяло отглеждането на млекодайни говеда с помощта на ембрионална трансплантация дава възможност за възпроизвеждане на високоценни бикове за разплод; да формират поголовието на фабрични семейства; укрепване на селекцията на производителите, подобряване на генетичния статус на развъдните черти.
Авторите изказват своята благодарност на ръководителя на селското стопанство Токашев O.N., специалисти от лабораторията LLP "BioProfi", Асанов Ж.Б., Бекмаганбетов Ж.К., Елистратов Е.В. за помощ и съдействие при изпълнението на целите на изследването.
Изводи
1. Подобряването на метода за трансплантация на ембриони без замразяване в комбинация със суперовулация при донори прави възможно получаването на здраво потомство от високопродуктивни животни.
2. Процесът на трансплантация на ембриони без замразяване позволява да се намали периодът на възпроизводство на животните чрез най-добрата част от добитъка.
3. Използването на този метод дава възможност за създаване на ембрионални банки от генетично ценни животни, за запазване на генофонда на редки и застрашени породи.