李那何芽,季守財,劉志永,潘小峰,包永光*,趙立臣,李嘉偉,花拉
1.高林屯種畜繁育中心,內(nèi)蒙古通遼 028000;2.內(nèi)蒙古和林格爾縣動物疫病預防控制中心,內(nèi)蒙古和林格爾 010010
中國西門塔爾牛(草原類型群)主產(chǎn)區(qū)位于內(nèi)蒙古科爾沁草原腹地的通遼市,以蒙古牛、蒙古牛和三河牛的雜種牛為母本,以西門塔爾牛為父本級進行雜交至三代,選擇理想型橫交固定自群繁育,是經(jīng)過選育而形成的適合科爾沁草原自然特點的乳肉兼用型品種,并具有遺傳穩(wěn)定、母牛產(chǎn)奶性能好、公牛育肥能力強、耐粗飼、抗病力強、耐高溫等優(yōu)秀遺傳性狀。
高林屯種畜繁育中心1994 年被國家農(nóng)業(yè)農(nóng)村部批準為國家級重點種畜場,2015 年被評為國家肉牛核心育種場。多年來,向全國20多個省區(qū)市提供優(yōu)質(zhì)西門塔爾牛近5 000 頭。為了有效發(fā)展養(yǎng)牛業(yè),擴大優(yōu)良種群,純種繁育進程,從2023 年4–6 月對中國西門塔爾牛(草原類型群)受體牛進行胚胎移植試驗。
胚胎移植技術(shù)是提高家畜改良的1 項先進技術(shù),對于提高畜禽品種改良質(zhì)量、生產(chǎn)能力、促進牲畜高繁殖技術(shù)和高質(zhì)量發(fā)展畜牧業(yè)具有十分重要的意義[1]。我國因胚胎移植產(chǎn)業(yè)機制尚未健全、受體牛不夠理想以及胚胎價格奇高等因素,在胚胎移植大面積推廣工作中仍存在較大的困難。目前,我國牛胚胎移植受胎率為40%~60%,已達到世界同類高水平[2]。研究[3]發(fā)現(xiàn),凍胚移植妊娠率為40%~50%,凍前A 級胚胎解凍后移植率為46%。新疆新科力生物技術(shù)研究所和寧夏畜牧研究所聯(lián)合研究的鮮胚移植受胎率達53.38%,凍胚移植受胎率達50.11%[4]。飼養(yǎng)管理是影響繁殖母牛膘情、發(fā)情、受胎和產(chǎn)犢的關鍵要素,受體牛的飼養(yǎng)管理工作絕不能忽視,飼養(yǎng)管理不當引起母牛掉膘、不發(fā)情等不良癥狀,影響受胎率。李樹靜等[5]研究發(fā)現(xiàn),舍飼、補充精料的牛同期發(fā)情率顯著高于典型草原放牧的母牛,說明飼養(yǎng)管理影響發(fā)情率及受胎率。
本試驗在高林屯種畜繁育中心初次對中國西門塔爾牛(草原類型群)進行胚胎移植(ET)試驗,以中國西門塔爾牛(草原類型)為研究對象,進行胚胎移植技術(shù)試驗,分析中國西門塔爾牛胚胎移植效果,從而為胚胎移植技術(shù)在本地區(qū)中國西門塔爾牛(草原類型)繁殖生產(chǎn)中的應用與推廣提供技術(shù)參考,促進該技術(shù)商業(yè)化應用效果的提升。同時,為擴大德系西門塔爾牛核心群質(zhì)量和數(shù)量及肉牛改良工作提供科學依據(jù)。
本試驗于2023年4月、6月在高林屯核心場分2批次進行,利用直腸把握法進行妊娠鑒定。
陰道栓、氯前列稀醇(PG)、鹽酸利多卡因注射液、醫(yī)用乙醇。
移植槍、塑料外套、乳膠手套、棉球、水浴鍋、烘干箱、剪毛剪、一次性注射器、吸卵管、細管、培養(yǎng)皿、溫度計、輸精器、液氮罐。
胚胎由內(nèi)蒙古科爾沁肉牛種業(yè)股份有限公司提供,母系是高林屯國家肉牛核心育種場優(yōu)秀種母牛(德系),父系是德國進口凍精。
選擇體格發(fā)育正常、體況良好、經(jīng)檢疫無傳染病的健康青年母牛68 頭。同期發(fā)情處理之前對受體牛進行直腸檢查,確定卵巢是否處于活動狀態(tài)及子宮有無炎癥,卵巢靜止的青年母牛不作為受體使用,篩查合格的青年母牛才可進行同期發(fā)情處理。青年母牛單獨組群飼養(yǎng),保持養(yǎng)殖環(huán)境的相對穩(wěn)定性,胚胎移植后減少應激反應的發(fā)生。
移植前10 周進行群體防疫、驅(qū)蟲;受體牛在移植前注射維生素A、D、E 合劑,補充微量元素(舍飼放舔磚)。
全場標準舍飼,在胚胎著床前期,更加重視加強受體牛的飼養(yǎng)管理,特別要注意飼喂青干草、飲水要溫而清潔,飼料沒有發(fā)霉變性;移植胚胎后要適時檢查妊娠情況,將受體牛與育成牛分開飼喂,避免相互爬跨,防止各種意外造成受體牛的流產(chǎn)。
采用CIDR+PG+ADE 法(19 d 方案),具體過程見圖1。同期發(fā)情處理前,工作人員直腸檢查卵巢功能,具有黃體的空懷青年母牛埋置陰道栓,同時肌肉注射維生素A、D、E合劑5 mL;第7天肌肉注射PG 0.6 mg,維生素A、D、E 合劑5 mL;第10 天撤栓,撤栓后2~3 d觀察發(fā)情,確定發(fā)情青年母牛后,6~8 d采用非手術(shù)法進行胚胎移植。
圖1 受體母牛胚胎移植示意圖
1)胚胎解凍:將胚胎從液氮中取出,在空氣中靜置停留5 s,放入提前準備好的29 ℃溫水中(注意保持靜置,避免晃動),15 s 后取出,在放大40~200倍的復式顯微鏡下進行形態(tài)學觀察,用滅菌紙巾擦干麥管上的水,再用乙醇棉球擦拭胚胎出口端。
2)裝槍:拔掉麥管塞,將棉塞一端裝入移植槍,再套上移植外管套,最后把外套膜裝在套管上。
3)胚胎移植:黃體合格受體牛,清理直腸糞便,在薦椎和第1尾椎之間或第1尾椎和第2尾椎之間,注射鹽酸利多卡因3~5 mL 進行硬膜外腔麻醉后,進行移植操作。
由表1 可知,本次試驗同期發(fā)情處理牛為68頭,同期發(fā)情牛為54 頭,同期發(fā)情率為79.4%;受胎牛為22 頭,胚胎移植受胎率為40.7%。同期發(fā)情效果接近其他地區(qū)相同試驗效果,而且高于山區(qū)同期發(fā)情效果。
表1 中國西門塔爾牛胚胎移植試驗結(jié)果
試驗中胚胎移植在不同月份進行(4 月、7 月),月份對受體發(fā)情率及受胎率的影響見表1。月份的差異主要體現(xiàn)在環(huán)境溫度和飼喂方式方面,不同月份對受體牛的發(fā)情率、受胎率有一定的影響,相對而言,4月青年母牛發(fā)情率相對較高(84.2%),7月受胎率相對較高(45.5%)。
由表2 可知,本試驗胚胎移植牛月齡分為3 段,其中,16~19 月齡牛受胎率最低,為12.5%;20~24 月齡受胎率最高,為60%;25~28 月齡受胎率中等,為31.3%。
表2 中國西門塔爾牛胚胎移植試驗結(jié)果
根據(jù)肉用母牛體況評分技術(shù)規(guī)程,體況評分1~9 分,其中,4~6 分為理想型。由表3 可知,體況4~6分的受體牛受胎率為46.2%,高于體況1~3分和7~9分的受體牛。
表3 體況評分對胚胎移植受胎率的影響
由表4 可知,54 頭青年母牛不同黃體位置胚胎移植結(jié)果不同,右側(cè)胚胎受胎率達44%,左側(cè)胚胎受胎率達35%,無顯著差異。
表4 黃體位置對受胎率的影響
本次胚胎移植共計54枚,單價3 500元(包括同期發(fā)情、移植費),合計18.90 萬元。本場飼養(yǎng)費用:每頭牛10 元(青貯和青飼料自供),每月300 元,按照22 頭牛飼養(yǎng)12 個月(包含孕期前后),總成本7.92 萬元,22 頭犢牛6 個月斷奶后至10 月齡成本2.64 萬元,合計10.56 萬元。推算出,1 頭牛進行胚胎移植的成本為1.34萬元。
隨著胚胎移植技術(shù)的成熟,其在畜牧業(yè)發(fā)揮著重要作用,通過胚胎技術(shù)大大提高了母牛的繁殖力,加快了群體數(shù)量及質(zhì)量。因此,該研究首次開展了對中國西門塔爾牛(草原類型群)胚胎移植,將優(yōu)秀胚胎移植入中國西門塔爾牛(草原類型群)群體中,用于提高核心群群體數(shù)量,從而提高擴繁群改良的速度。中國西門塔爾牛(草原類型)的同期發(fā)情率達79.4%,胚胎移植受胎率達40.7%;胡鵬等[6]對89 頭西門塔爾牛進行同期發(fā)情處理,同期發(fā)情率為82%;張長興等[7]對90 頭西門塔爾牛進行同期發(fā)情處理,同期發(fā)情率達91%;莫合塔爾·夏甫開提等[8]對農(nóng)戶174 頭西門塔爾牛進行同期處理,同期發(fā)情率為70.68%。受體母牛的整體受胎率較低,如,隋鶴鳴等[9]對2 306 頭和牛進行胚胎移植試驗,結(jié)果發(fā)現(xiàn),受胎牛數(shù)為1 332 頭,胚胎移植受胎率為57.76%;李毓華等[10]對不同品種的100 頭牛進行胚胎移植試驗,結(jié)果發(fā)現(xiàn),受胎牛數(shù)為45頭,胚胎移植受胎率為45%;高立芳等[11]研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),受胎牛8頭,胚胎移植受胎率為47.06%;封元[12]對111頭毛里塔尼亞瘤牛進行胚胎移植試驗,結(jié)果發(fā)現(xiàn),受胎牛49頭,胚胎移植受胎率為44.14%;莫合塔爾·夏甫開提等[13]對120 頭母牛進行胚胎移植試驗,受胎率為25.3%。本次研究結(jié)果接近其他地方的胚胎移植發(fā)情率及受胎率。
研究[14-15]發(fā)現(xiàn),月份、月齡、體況等因素對受體牛發(fā)情率和胚胎率有顯著影響。馬群山等[14]研究發(fā)現(xiàn),北方地區(qū)10月末至第2年4月末氣溫較低,冷凍胚胎易受低溫打擊;7–8月氣溫較高,母體的代謝發(fā)生變化,胚胎移植的死亡率相應增加。因此,北方地區(qū)最適合進行胚胎移植的季節(jié)為5–6 月和9–10月,這與本試驗結(jié)果相符(4月青年母牛發(fā)情率相對較高,7 月受胎率相對較高)。付靜濤等[15]研究結(jié)果表明,2~6 周歲受體牛的受孕率高于2 周歲以內(nèi)的青年受體牛。隨著受體青年母牛月齡的增長,其生殖系統(tǒng)發(fā)育成熟,成年母牛機體內(nèi)環(huán)境逐漸穩(wěn)定。受體牛20~24月齡膘情中等的青年母牛的移植受胎率顯著高于16~19月齡或過于膘大母牛的受胎率;體況評分4~6 分的青年母牛發(fā)情率及受胎率高于體況評分1~3 分和7~9 分的青年母牛。該結(jié)果為后續(xù)中國西門塔爾牛(草原類型群)良種繁育提供了指導建議。
通過中國西門塔爾牛(草原類型群)胚胎移植引種在高林屯種畜繁育中心的研究,純種成本約1.34 萬元,胚胎移植牛出生后一直在本地飼養(yǎng),不存在環(huán)境應激反應的問題,對將來種牛生產(chǎn)性能發(fā)揮有利。因此,本地區(qū)引種胚胎移植的方法從經(jīng)濟上分析是可行的。本試驗通過胚胎移植方式,發(fā)情率和受胎率基本完成預期目標,填補了中國西門塔爾牛(草原類型群)為受體牛純種繁育種牛的空白,為進一步觀察該品種在本地區(qū)適應性與將來純種繁育和擴繁打下了基礎。