Сельскохозяйственная биотехнология - Шевелуха Е.А.
Скачать (прямая ссылка):
Получено восемь ягнят после пересадки 12 овцам по две замороженно-оттаянные поздние морулы.
Первый жеребенок был получен после пересадки 11 заморо-женно-оттаянных эмбрионов, извлеченных на 6-й день после овуляции. Сообщалось о получении двух жеребят после хирургической пересадки четырех шестидневных замороженных эмбрионов трем реципиентам.
Таким образом, установлено, что эмбрионы крупного рогатого скота в первые дни развития особенно чувствительны к ох-224
лаждению, но, когда они достигают стадии бластоцисты, то устойчивы к охлаждению в более широком диапазоне стадий развития. У свиней ни на одной стадии развития эмбрионы не выживают после охлаждения их до температуры ниже 10—15° С. Достигнуто успешное замораживание до —196° С и оттаивание эмбрионов крупного рогатого скота, овец и лошадей на стадиях морулы и бластоцисты с получением живого потомства у всех трех видов животных. На практике этот прием используют пока при разведении крупного рогатого скота.
4.2. ОПЛОДОТВОРЕНИЕ ЯЙЦЕКЛЕТОК ВНЕ ОРГАНИЗМА ЖИВОТНОГО
Разработка системы оплодотворения и обеспечения ранних стадий развития эмбрионов млекопитающих вне организма животного (in vitro) имеет огромное значение в решении ряда научных задач и практических вопросов, направленных на повышение эффективности разведения животных.
Система оплодотворения in vitro может быть использована прежде всего как ценный аналитический инструмент для изучения биохимических и физиологических факторов, включающихся в процесс оплодотворения, соединения мужской и женской гамет. Только с освоением техники оплодотворения вне организма появилась реальная возможность для широкого развертывания исследований по генной и клеточной инженерии и особенно сельскохозяйственных животных. Для этих целей необходимы эмбрионы на ранних стадиях развития, которые можно извлечь только хирургическими методами из яйцеводов, что является трудоемким и не дает достаточного числа зародышей для проведения этой работы. К тому же существующие методы гормональной регуляции воспроизводительной функции у сельскохозяйственных животных не позволяют достичь высокой точности контроля времени овуляции и вследствие этого получить достаточное число эмбрионов на желаемой стадии развития. Методы клеточной и генной инженерии на животных предусматривают также проведение длительных манипуляций с гаметами и эмбрионами вне организма. Все эти проблемы могут быть решены в значительной степени с использованием системы оплодотворения яйцеклеток млекопитающих вне организма.
Разработка системы оплодотворения in vitro открывает возможность получения значительно большего числа эмбрионов от животных с высоким генетическим потенциалом для трансплантации эмбрионов путем извлечения ооцитов из яичников после
убоя животных, а в последнее время и путем многократного прижизненного получения ооцитов с дальнейшим их дозреванием и оплодотворением в лабораторных условиях. На основе системы оплодотворения вне организма с использованием метода клонирования эмбрионов можно получать сколько угодно однояйцевых близнецов, максимально повышать эффективность использования семени от высокоценных быков, так как для оплодотворения вне организма животного требуется ничтожно мало спермы по сравнению с осеменением традиционным методом.
Оплодотворение яйцеклеток млекопитающих in vitro включает следующие основные этапы: созревание ооцитов, капаци-тация сперматозоидов, оплодотворение и обеспечение ранних стадий развития.
Созревание ооцитов in vitro. Большое число половых клеток в яичниках млекопитающих, в частности у крупного рогатого скота, овец и свиней с высоким генетическим потенциалом, представляет источник огромного потенциала воспроизводительной способности этих животных в ускорении генетического прогресса по сравнению с использованием возможностей нормальной овуляции. У этих видов животных, как и у других млекопитающих, число ооцитов, овуяирующих спонтанно во время охоты, составляет только незначительную часть от тысяч ооцитов, находящихся в яичнике при рождении животного. Остальные ооциты регенерируют внутри яичника, или, как говорят обычно, подвергаются атрезии. Естественно возникал вопрос, нельзя ли выделить ооциты из яичников путем соответствующей обработки и провести их дальнейшее оплодотворение вне организма животного. В настоящее время не разработаны методы использования всего запаса ооцитов в яичниках животных, но значительное число ооцитов может быть получено из полостных фолликулов для дальнейшего их созревания и оплодотворения вне организма. Эти ооциты должны иметь размер, соответствующий овулировавшей яйцеклетке, и в основном законченный процесс созревания цитоплазмы.
Явление спонтанного возобновления мейоза ооцитов, выделенных из фолликулов кролика и помещенных в культуральную среду, было впервые открыто Г. Пинкусом и Н. Энзманом (1935).
Известно, что после выделения ооцита из фолликула, как и после выброса эндогенного ЛГ в организме животного перед овуляцией, ооцйт освобождается из состояния мейотического торможения, что сопровождается так называемым разрывом зародышевого пузырька. В организме крупного рогатого скота 226
