性控IVF胚胎的研究进展与产业化
罗应荣
(原中国农科院畜牧研究所研究员 北京 100094)

1、 我国奶牛业的现状和发展战略目标根据最近统计我国2002年奶牛总头数达到687.3万头(其中良种奶牛约200万头,占奶牛总头数29%),奶类总产1400.4万吨(其中牛奶1299.8万吨,占奶类总产量92.8%)。按378万头成年母牛计算(约占牛群55%),单产仅3400kg,而美国以色列等国8400kg,丹麦、法国、日本6500kg以上,人均占有奶量世界为97.6kg,发展国家50.9kg,我国10.9kg,远远低于世界平均水平。

  按中国食物与营养发展纲要(2001-2010)要求,到2010年,全国平均奶类消费水平将达到16kg。其中城市居民将达到民将达到32kg,奶类产量安全保障目标为2600万吨,7年后奶类生产需增加1199.4万吨(其中牛奶约为1115.4万吨),每年平均增加奶类生产171.3万吨(其中牛奶159.3万吨)因此,要求我国的奶牛业必须快速发展。
   奶牛资源不足,单产水平低,长期以来是制约我国发展的主要因素,目前我国适繁母牛约占全群的55%左右,年繁殖成活率为80%左右,年正常淘汰率为20%左右,年死亡率为3%,且公犊及母犊的比例为1:1,客观规律限定我国每年奶牛头数的增长速度为10%左右。所以,依靠常规技术对现有奶牛群逐步发展或是不惜花高价从国外购进部分良种高产奶牛,是不可能超越常规速度达到快速发展的目的。而通过用良种奶牛精液对本地黄牛进行杂交改良,在20世纪80年代开展以来,对我国奶牛总头数和总产奶量较快的增长,起到一定的历史作用,但却造成我国总头数600万头的奶牛中良种的荷斯坦牛仅有200万头左右,成年母牛单产近几年以来仅在3000公斤以上,每年按100-200公斤左右,缓慢增长的发展途径差距极大。澳大利亚从1980年到2000年期间奶牛饲养头数增加18%,奶牛个体产量由2977kg增加到5088 kg,牛奶总产量由566万吨增加到1117万吨,产奶量翻了一番。因此,我国奶牛业若要达到快速发展,应在加快良种奶牛群的遗传改良速度的同时,必须打破常规,尽快应用国内质量上同时提高的良性快速增长的目的。
2、 性控IVF冷冻胚胎的研究进展利用北美高产奶牛屠宰后获得的丰富卵巢资源,采集卵母细胞以及美国、加拿大在体外受精技术、精子分离技术、体外受精胚胎的冷冻技术等资源和技术优势,生产性控IVF冷冻胚胎及进行移植的试验研究已取得以下进展:
2.1用流式细胞分离仪分离的精子进行体外受精试验据广西大学动物繁殖研究所张明、卢克焕在美国试验证明:用分离精子比用未分离精子对成熟后的卵母细胞进行体外受精,卵裂率降低(P<0.05)但囊胚率无显著差异(表I)。 由此说明:分离精子过程及染料Hoechst33342对胚胎发育没有影响,流式细胞分离仪分离的精子可以有效用于性控IVF胚胎生产。但据加拿大爱德集团在魁北克省的胚胎技术公司技术人员介绍,一头奶牛的一对卵巢的卵母细胞,用未分离的精子进行体外受精平均可获4枚商品IVF胚胎,而用已分离的X精子进行体外受精,平均仅获1枚商品性控IVF胚胎。
表I  已分离及未分离精子受精后的卵裂率和囊胚率

精子类型 卵母细胞数 卵裂率 囊胚率
已分离 1364 53.66±6.03 20.4±2.49
未分离 1305 71.93±2.69 22.14±1.69
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