高文超, 王学主, 张胜刚, 屈 雷, 高志敏, 雷安民∗, 尹海科, 王忠林, 任宝华
1.陕西省干细胞工程技术研究中心,陕西杨凌712100;
2.陕西省布尔羊良种繁育中心,陕西麟游721500;
3.陕西省陕北绒山羊工程技术研究中心,陕西榆林719000
不同品种山羊超数排卵效果比较研究
高文超1, 王学主2, 张胜刚2, 屈 雷3, 高志敏1, 雷安民1∗, 尹海科2, 王忠林2, 任宝华2
1.陕西省干细胞工程技术研究中心,陕西杨凌712100;
2.陕西省布尔羊良种繁育中心,陕西麟游721500;
3.陕西省陕北绒山羊工程技术研究中心,陕西榆林719000
在生产条件下,对2个优良品种的29只波尔山羊和8只陕北白绒山羊供体使用不同国别生产的促卵泡素(FSH)实施超数排卵处理,旨在比较波尔山羊和陕北白绒山羊超数排卵效果的差异。试验结果显示,同样采用加拿大产FSH进行超排处理,波尔山羊的的平均回收胚胎数(12.80±7.98枚)稍高于陕北白绒山羊(9.43±7.16枚)(P>0.05)。结果还显示,输卵管采胚法可以获得比子宫角采胚法更高的可用胚率(P>0.05),但前者对处理的供体术后的发情率有一定的不良影响,所以在山羊超数排卵中优先采用子宫角采胚法。
山羊;超数排卵;胚胎移植;波尔山羊;陕北白绒山羊
胚胎移植(embryo transfer)是指将早期胚胎移植到雌性动物的子宫或输卵管内的适当部位,通过妊娠孕育出胎儿[1],即俗称的“借腹怀胎”。超数排卵是胚胎移植技术中的核心技术环节,是目前获得大量胚胎最有效的方法。正常情况下,母畜卵巢中大部分卵母细胞(99.9%)在发育至某一阶段即退化闭锁,仅有少数(0.1%)发育至成熟排卵[2],采用超排技术可使排卵数增加10~20倍[3]。通过超数排卵处理,不仅可以开发利用母畜卵巢上的卵母细胞资源,而且可以提高优良母畜的繁殖能力,对加速品种改良、提高动物的繁殖率都具有重要意义[4,5]。
现阶段,我国对波尔山羊的超数排卵研究已相对成熟[4,6],而对陕北白绒山羊的研究还处于起步阶段[7]。本研究旨在探索不同品种山羊超数排卵效果的差异,为提高山羊胚胎移植效率提供参考依据。
1.1 试验时间与地点
试验于2012年8月21日开始,2013年4月15日结束。本次试验地点为位于陕西省麟游县的“陕西省布尔羊良种繁育中心”和陕西省榆阳区榆林学院的“陕西省绒山羊工程技术研究中心”。
1.2 试验羊选择
供体母羊,为由南非引进的纯种波尔山羊和我国的陕北白绒山羊。波尔山羊挑选生长发育正常,膘情良好,没有生殖系统疾病的母羊29只,随机分成3组。陕北白绒山羊选择产绒质量较好,七八成膘情,无生殖道疾病,营养状况良好,发育成熟的未经产的母羊8只,归为1组。
种公羊,分别选择纯种波尔山羊和产绒质量较好、性欲旺盛、精液品质好的健康陕北白绒山羊。
试情公羊,分别选健康无病、性欲较好的成年纯种波尔山羊和陕北白绒山羊。
1.3 试验药品
促卵泡素(FSH)分别为加拿大贝尔尼斯动物卫生有限公司(生产批号:N111021)和中国科学院生产。孕酮阴道栓(CIDR)为新西兰Pharmacia&Upjohn Pty.Ltd.公司(生产批号:N111021)生产。促黄体释放激素(LHRH⁃A3)分别为宁波市三生药业有限公司(生产批号:20110901)和上海市计划生育科学研究所(生产批号:20110302)生产。氯前列烯醇(PG)分别为宁波市三生药业有限公司(生产批号:120604)和上海市计划生育研究所(生产批号:20120101)生产。
1.4 供体山羊超数排卵
1.4.1 波尔山羊供体 采用CIDR+FSH+PG方法。在发情周期的任意一天,阴道埋置第1个新西兰产CIDR,填入孕酮栓当天记为第0 d,第7 d换第2个CIDR,第11~14 d每日早晚分2次(间隔时间相等)注射FSH(注射的第1 d每次3.5 mL,第2 d每次2.0mL,第3 d每次1.5mL,第4 d每次0.5 mL,注射总量为15mL/只),第7次注射FSH同时注射PG 2mL/只,最后一次注射FSH时取出CIDR。取CIDR后第2d开始试情。发情供体羊进行第1次配种并同时注射LH 100 IU。发情母羊采用种公羊本交进行配种,每日早中晚各1次,直至发情结束。波尔山羊供体分为3组,第1组6只母羊所用FSH均为加拿大动物健康公司生产(以下简称:加拿大产);第2组10只母羊所用FSH均为中国科学院动物研究所生产(以下简称:中科院产);第3组13只母羊早上注射的FSH为加拿大产,下午注射的 FSH为中科院产(见表1)。
表1 供体山羊的超排方案Table 1 The superovulation program of the donors.
1.4.2 陕北白绒山羊供体 采用CIDR+FSH+PG方法。在发情周期的任意一天,阴道埋置新西兰产CIDR,放栓当天记为“第0 d”,第9~12 d每日早晚分2次(间隔时间相等)等量注射加拿大产FSH(注射的第1 d每次2.0 mL,第2 d每次1.5 mL,第3 d每次1.0 mL,第4 d每次0.5 mL,注射总量为10mL/只),第7次注射FSH同时注射PG 2mL/只,最后一次注射FSH时取出孕酮栓,第13 d开始试情,发情供体羊进行第1次配种并同时注射LH 100IU。发情的供体母羊采用种公羊本交进行配种,每日早晚各1次,直至发情结束(见表1)。
1.5 胚胎的采集及胚胎鉴定
在供体发情配种后,波尔山羊供体采用子宫回收法采胚[8],陕北白绒山羊供体采用输卵管回收法采胚[9]。根据胚胎的形态特征将胚胎分为A(优)、B(良)、C(中)、D(差)四个等级,其中,A、B级为可用胚胎[10]。
1.6 数据统计分析
对山羊同期发情率、平均获胚数、平均可用胚数与获胚率等指标进行统计分析;统计各测定指标的平均数、标准差和标准误,采用t检验法分析组间差异。应用数据包 SPSS 16.0软件进行分析。
2.1 不同品种山羊的超数排卵效果比较
利用CIDR+FSH+PG法对29只波尔山羊供体和8只陕北白绒山羊供体进行超排,结果见表2。由表可见,将波尔山羊分为3组,分别采用不同来源的FSH,各组部回收胚数、可用胚数及可用胚率均无显著差异(P>0.05),说明利用CIDR+FSH+PG法,不论使用加拿大产FSH,还是中科院产FSH,或是两者早晚结合使用,都可以达到超排效果。
对6只波尔山羊供体和8只陕北白绒山羊供体,分别使用加拿大产FSH进行超排处理后,从排卵的结果看,波尔山羊与陕北白绒山羊的平均回收胚胎数分别为12.80±7.98枚和9.43±7.16枚,平均可用胚数分别为12.00±7.97枚和8.57± 6.24枚,波尔山羊的排卵效果稍好于陕北白绒山羊,但差异不显著(P>0.05)。波尔山羊和陕北白绒山羊的平均回收胚胎数分别为13.13±7.03枚和9.43±7.16枚,两者的平均可用胚胎数分别为11.04±6.77枚和8.57±6.24枚,两者的可用胚率分别为84.84%和91.48%,以上三个结果分别相比均差异不显著(P>0.05)。该结果说明,CIDR+FSH+PG法对陕北白绒山羊和波尔山羊的超排同样有效。
国内对不同品种山羊山羊的超排进行了较多的研究[4,8,9]。赵霞[8]采用同种FSH比较了波尔山羊和内蒙古白绒山羊的超数排卵效果,结果显示,波尔山羊总获得的平均可用胚胎数(18.35± 4.45枚)显著高于内蒙古白绒山羊所获得的平均可利用胚胎数(12.4±5.74枚)(P<0.05),说明波尔山羊对激素的反应比白绒山羊的反应敏感。而本研究中,陕北白绒山羊对激素的敏感性与波尔山羊相当,超排的效果也没有显著差别,目前采用的超排手段可以获得较高的可用胚数。同时本试验结果还显示,陕北白绒山羊的超排效果虽比波尔山羊的稍低,但其排卵效果仍比正常情况增加了5~10倍。
表2 供体山羊的超数排卵结果Table 2 The results of donors goat superovulation.
2.2 不同采胚方法对供体回收胚胎效果的影响
常用的采胚方法有子宫角回收法和输卵管回收法。林峰等[10]对波尔山羊的胚回收效率的研究结果显示,输卵管采胚法的获胚数与可用胚数均显著高于子宫角采胚法(P<0.05),胚胎回收率极显著高于后者(P<0.01),但子宫角移植法获得的受体羊的的妊娠率及产羔率极显著的高于输卵管移植法(P<0.01)。本研究采用不同采胚方法回收胚胎,平均回收数、平均可用胚数和可用胚率无显著差异,说明2种采胚方法对2个品种的山羊都是有效的。由于子宫角的腔体大,肌肉层厚,一般不会出现黏连,即使轻度的黏连也可以在妊娠中因子宫的扩张而得以恢复,因此子宫角采集法得到的可用胚因胚龄较大,发育完整,质量较好,移植受胎率较高,且生殖器官发生粘连的比例低于输卵管法。而输卵管本身很细小,容易受到损伤而发生黏连,发生黏连的部位多在输卵管和卵巢之间,会影响卵子的正常接收与运行,甚者会导致不育。所以建议,在山羊胚胎移植中,优先选择子宫角采胚法回收胚胎。
表3 不同采胚方法对供体山羊超排效果的影响Table 3 The effect of donors superovulation by different collectting embryosmethods.
不同品种的山羊的超排效果有种间差异[11,12]。本试验结果表明,波尔山羊的超数排卵效果稍好于陕北白绒山羊,前者的平均回收胚胎数与平均可用胚胎数均约是后者的1.3倍。现阶段,我国对波尔山羊的超数排卵研究已相对成熟,而对陕北白绒山羊的研究还处于起步阶段。本研究可为陕北白绒山羊的超数排卵研究提供一定的理论基础。
利用输卵管采胚法可以比子宫角采胚法回收较多的胚胎[10,13],但是对输卵管易造成黏连,影响供体羊以后的使用,而子宫角不易造成黏连,即使发生子宫角黏连,也可以通过使供体羊妊娠的方式来缓解,所以超排采胚时建议利用子宫角采胚法。
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Study on Superovulation of Different Varieties of Goats
GAOWen⁃chao1,WANG Xue⁃zhu2,ZHANG Sheng⁃gang2,QU Lei3,GAO Zhi⁃min1,LEIAn⁃min1∗,YIN Hai⁃ke2,WANG Zhong⁃lin2,REN Bao⁃hua2
1.Shaanxi Center of Stem Cells Engineering&Technology,Shaanxi Yangling 712100,China;
2.Boer Goat Breeding Center ofShaanxi Province,Shaanxi Linyou 721500,China;
3.Engineering Technical Research Centre of Shaanbei cashmere goat,Shaanxi Yulin 719000,China
To compare the Boer goat and Shaanbeiwhite cashmere goat superovulation effect in the commercial application,29 Boer goats and 8 Shaanbei white cashmere goats were superovultated with different FSH made in different countries.Superovulatory treatmentwas performed using Ca⁃FSH in Boer goats and Shaanbei white cashmere goats.The total number of recovered embryos per does was 12.80±7.98 for Boer goats,which was higher than that of Shaanbei white cashmere goats(9.43±7.16),butwithoutsignificant difference(P>0.05).The results also showed that the estrous rate of the treated donor after operated were badly influenced by the collection method from oviduct.So the collection method of the uterine horn ought to be preferentially used in goat.
goat;superovulation;embryo transfer;Boer goat;Shaanbeiwhite cashmere goat
10.3969/j.issn.2095⁃2341.2013.05.08
2013⁃06⁃13;接受日期:2013⁃07⁃23
国家转基因生物新品种培育重大专项(2011ZX008008⁃002)资助。
高文超,硕士研究生,主要从事山羊同期发情与超数排卵研究。E⁃mail:gaowenchao2011@163.com。∗通信作者:雷安民,副研究员,博士,博士生导师,主要从事哺乳动物生殖生物学和胚胎生物技术研究。E⁃mail:anminleiryan@nwsuaf.edu.cn