動物發(fā)育生物學(xué)

1、 動物繁殖技術(shù)簡介摘要：動物繁殖技術(shù)是畜牧業(yè)生產(chǎn)中的關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)，在優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、高效的現(xiàn)代畜禽繁育中占有重要的地位。本文綜述了人工授精技術(shù)，體外受精技術(shù)，性別控制，胚胎移植技術(shù)，克隆技術(shù)，轉(zhuǎn)基因技術(shù)，B-型超聲波診斷技術(shù)等九個方面的動物繁殖技術(shù)的進展。關(guān)鍵詞：人工授精；性別控制；胚胎移植；克隆；轉(zhuǎn)基因BriefIntroductionofAnimalReproductiveTechniqueAbstract:Theanimalbreedingtechnologyisakeytechnologyintheproductionofanimalhusbandry,occupyinganimporta

2、ntpositionmodernlivestockandpoultrybreedingofhighquality,highyieldandhighefficiency.Thispaperreviewedthedevelopmentofthetechniqueofanimalbreedingsuchastheartificialinsemination,invitrofertilizationtechnology,sexcontrol,embryotransfertechnology,cloning,transgenictechnology,b-typeultrasonicdiagnosis,e

3、tc.Keywords:artificialinsemination;Sexcontrol;Embryotransfer;Cloning;Geneticallymodified前言動物繁殖技術(shù)是生物技術(shù)的重要分支。動物繁殖技術(shù)從20世紀(jì)50年代人工授精技術(shù)到20世紀(jì)70年代胚胎移植技術(shù)的應(yīng)用，似乎才真正開始動物繁殖技術(shù)的新紀(jì)元。動物繁殖技術(shù)在過去的50年里取得了顯著進展，現(xiàn)代動物繁殖技術(shù)包括人工授精、同期發(fā)情、胚胎移植、胚胎分割、胚胎嵌合、體外受精、克隆技術(shù)和性別控制等等，其中人工授精和胚胎移植在現(xiàn)代畜牧業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著極其重要的作用，尤其是人工授精技術(shù)，是迄今為止應(yīng)用最廣泛并最有成效的繁殖技術(shù)

4、1。這是一個以人工授精起始的連續(xù)過程。隨著體外受精、精子分離和核移植克隆等技術(shù)的發(fā)展，這些連續(xù)性的繁殖技術(shù)將是目前和未來提高生產(chǎn)力的強有力手段。隨著科技的不斷發(fā)展，動物繁殖技術(shù)的研究不斷深入，繁殖技術(shù)的應(yīng)用日益廣泛。從常規(guī)的人工授精到胚胎移植和體外性控胚胎生產(chǎn)等一系列高新技術(shù)的應(yīng)用使得家畜繁殖的速度更快，生產(chǎn)性能更高，繁殖準(zhǔn)確性更好，給畜牧業(yè)帶來了巨大的經(jīng)濟和社會效益，為畜牧業(yè)的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供了強勁的動力和競爭力2。繁殖技術(shù)由繁殖調(diào)控技術(shù)和繁殖監(jiān)測技術(shù)兩部分內(nèi)容組成。繁殖調(diào)控技術(shù)包括調(diào)控發(fā)情、排卵、受精、胚胎發(fā)育、性別發(fā)生、妊娠維持、分娩、泌乳等生殖活動的技術(shù)，是提高動物繁殖效率、加快育種速度

5、的基本手段引。例如，近期發(fā)展起來的顯微授精和胚胎生物工程技術(shù)等，分別是提高公畜和母畜繁殖效率的重要手段。繁殖監(jiān)測技術(shù)包括發(fā)情鑒定、妊娠診斷、性別鑒定、激素測定等技術(shù)，是促進繁殖管理、提高繁殖效率或畜牧生產(chǎn)效率的重要手段。動物繁殖技術(shù)是生物技術(shù)的重要組成部分，是以動物生殖細(xì)胞和胚胎為主要研究對象，以生物科學(xué)為基礎(chǔ)，研究調(diào)控和提高動物繁殖性能、發(fā)掘動物繁殖潛能。動物繁殖是動物生產(chǎn)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，對動物數(shù)量的增加和質(zhì)量的提高具有重要作用。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，動物繁殖技術(shù)的研究不斷深入，應(yīng)用范圍日益廣泛。動物繁殖技術(shù)從20世紀(jì)50年代的人工授精到70年代的胚胎移植的應(yīng)用，開始了新紀(jì)元。常規(guī)人工授精和胚胎

6、移植、性別控制等一系列高新技術(shù)的應(yīng)用使得動物繁殖的速度更快、生產(chǎn)性能更高、準(zhǔn)確性更好，給畜牧業(yè)帶來了巨大的經(jīng)濟效益和社會效益，為其產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供了強大的動力和競爭力。另外，分子生物學(xué)的某些突破使人們能夠分離基因，并在體外進行重組。這些突破迎來了動物繁殖技術(shù)發(fā)展的新時代。1動物繁殖技術(shù)的種類1.1人工授精技術(shù)自從20世紀(jì)40年代人工授精(artificialinsemination,Al)和冷凍精液技術(shù)產(chǎn)生，經(jīng)過幾十年來的發(fā)展，已成為家畜品種改良的重要手段，尤其對養(yǎng)牛業(yè)的發(fā)展起到了巨大的推動作用7。人工授精技術(shù)是借助于專用器械，用人工方法采取公畜精液，經(jīng)體外檢查與處理后，輸入發(fā)情母畜的生殖道內(nèi)，

7、以代替公母畜自然交配，使母畜受胎的一種繁殖技術(shù)。人工授精技術(shù)能充分利用優(yōu)良公畜的繁殖性能，減少種畜的飼養(yǎng)量，降低生產(chǎn)成本；使優(yōu)良基因的影響迅速擴大，可以極大地加快遺傳改良的速度；能提高母畜的受胎率；使種公畜的精液不受時間和地域的限制，可以很好地在各地組織實施和交流。我國自20世紀(jì)60年代普及了奶牛的新鮮精液人工授精技術(shù)后，從1977年開始在全國推廣牛的冷凍精液。目前，全國各省區(qū)共有40多個冷凍精液站已具備年產(chǎn)近2000萬個劑量的牛凍精生產(chǎn)能力，奶牛人工授精已得到普及,黃牛每年雜交改良也在千萬頭以上。在養(yǎng)羊發(fā)達(dá)的北方省區(qū)已經(jīng)普及人工授精，豬的人工授精在生產(chǎn)上也得到廣泛應(yīng)用，部分野生動物也廣泛采用

8、人工授精技術(shù)9。目前，人工授精作為家畜繁殖應(yīng)用最為廣泛的一項技術(shù)，在歐洲、北美及日本等經(jīng)濟發(fā)達(dá)國家的普及率很高。法國經(jīng)過后裔測定，優(yōu)良種公牛遺傳力的改進每年進展達(dá)20%。綿羊人工授精僅次于牛、豬的人工授精，近20年來在很多國家也受到了重視。人工授精技術(shù)對于提高優(yōu)良畜禽的配種效率；加快改良步伐，促進育種進程；保護品種資源；降低生產(chǎn)成本；克服公、母畜體格懸殊造成的交配困難；防止疾病傳播；提高母畜的受胎率等方面均具有重要作用I。2】。1.2體外受精技術(shù)體外受精技術(shù)自1982年以來，家畜體外受精技術(shù)發(fā)展十分迅速，僅僅10年時間，就已從理論上、方法上得到充分的完善和發(fā)展，成為動物胚胎工程及細(xì)胞工程領(lǐng)域內(nèi)

9、的一個基本和重要的研究分支，并從20世紀(jì)80年代末就開始進入應(yīng)用階段。體外受精作為動物胚胎生物工程的一項重要技術(shù)，是通過人為操作使精子和卵子在體外環(huán)境中完成受精過程的動物繁殖新技術(shù)。在生物學(xué)領(lǐng)域中，將IVF的胚胎移植后所獲得的后代稱為試管動物。它包括卵子的成熟培養(yǎng)、精子獲能、體外受精、胚胎早期培養(yǎng)和胚胎移植等5個連續(xù)過程。體外受精技術(shù)從其發(fā)展到現(xiàn)在，對畜牧業(yè)生產(chǎn)、動物生殖機理的研究等及保護瀕危動物等方面具有重要的意義。通過卵母細(xì)胞體外培養(yǎng)成熟和體外受精，可望得到大量質(zhì)優(yōu)、價廉的體外生產(chǎn)胚胎，充分挖掘優(yōu)良公、母畜的繁殖潛力；可觀察配子發(fā)育、成熟受精及胚胎發(fā)育等一系列現(xiàn)象，從而為探索配子發(fā)育調(diào)控機

10、理等受精生物學(xué)積累一定的資料；利用體外受精技術(shù)，可評定家畜精子的質(zhì)量，了解精子受精的能力，做到盡早防治不孕癥，如公畜的少精、死精或無精和母畜的輸卵管阻塞等。若將體外受精技術(shù)與其他生物技術(shù)，如轉(zhuǎn)基因技術(shù)、細(xì)胞核移植技術(shù)、基因敲除和基因修飾技術(shù)等生物高科技相結(jié)合，必將加快優(yōu)良種畜的擴繁進程，促進畜牧業(yè)的迅速發(fā)展Uh1.3性別控制性別控制是按照人們的意愿生產(chǎn)特定性別后代的動物繁殖新技術(shù)。20世紀(jì)以來，人們對性別形成的研究已從形態(tài)學(xué)向配子發(fā)生和胚胎形成的過程深化1%日益進展的顯微技術(shù)，使得人們通過對細(xì)胞減數(shù)分裂中染色體行為和異型性染色體的研究認(rèn)識到，Y染色體的存在與否是決定性別發(fā)育方向的關(guān)鍵因素；性細(xì)

11、胞減數(shù)分裂中產(chǎn)生等量的X和Y單倍體染色體，是產(chǎn)生平衡性別比例的物質(zhì)基礎(chǔ)?，F(xiàn)代遺傳學(xué)的發(fā)展使人們對性別的認(rèn)識提高到分子水平，性別決定區(qū)域位于Y染色體短臂的非同源區(qū)。目前家畜性別控制主要采用兩條途徑，即精子分離和早期胚胎的性別鑒定。雖然使用流式細(xì)胞儀已成功分離了X、Y精子，但其成本高，分離效率低，暫時還難以在實際生產(chǎn)中推廣。而牛早期胚胎的性別鑒定已有幾十年的發(fā)展歷史，隨著胚胎移植技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化推廣，該方法也日趨發(fā)展成熟，特別是針對性別決定區(qū)特異性序列的聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)技術(shù)的發(fā)明和性別決定基因的發(fā)現(xiàn)，早期胚胎性別鑒定成為目前最具實用價值的一項性別控制技術(shù)，使胚胎性別鑒定和控制進入新的發(fā)展水平:

12、。1.4胚胎移植技術(shù)胚胎移植也稱受精卵移植或是卵移植。它是將優(yōu)良種母畜配種后的早期胚胎取出。移植到另一同種的生理狀態(tài)相同的母畜體內(nèi)，使胚胎在受體體內(nèi)繼續(xù)生長發(fā)育，最終發(fā)育成新個體。在生產(chǎn)實際中，如果發(fā)現(xiàn)具有優(yōu)良生產(chǎn)性能的母畜，通過胚胎移植可以擴大優(yōu)良母畜的數(shù)量。英國的WalterHeape于1890年從1只與純種安哥拉公兔交配后32h的安哥拉母兔體內(nèi)取出2個4細(xì)胞的胚胎，然后將胚胎移植到一只生理狀態(tài)相同的比利時母兔輸卵管的上端，最終獲得成功。20世紀(jì)30年代.胚胎移植在綿羊、山羊上取得成功，1951年牛、豬的胚胎移植事例也相繼被報道，馬的胚胎移植在1970年也獲得成功。我國自20世紀(jì)60年代以

13、來，主要是20世紀(jì)70年代后期至今，先后在兔、綿羊、牛、馬、山羊等方面試驗成功。胚胎移植技術(shù)應(yīng)用前景廣闊&21。胚胎移植.特別是牛的胚胎移植，在發(fā)達(dá)國家的畜牧業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域已被很好地應(yīng)用，并在奶牛的遺傳改良中起到了巨大的作用，盡管這還有賴于奶牛品種的高產(chǎn)性。隨著活體采卵、體外成熟、體外受精、體外培養(yǎng)技術(shù)的完善，體外生產(chǎn)胚胎的商業(yè)化應(yīng)用會進一步提高，凍胚胎的使用率會越來越高，國際間的胚胎貿(mào)易也會隨著全球經(jīng)濟一體化的進程而日益繁榮。在動物繁殖中應(yīng)用胚胎工程技術(shù)不僅可增加良種的數(shù)量，而且還能提高動物的生產(chǎn)性能。胚胎工程中的家畜胚胎移植技術(shù)，主要用于快速擴大優(yōu)秀種公畜和核心母畜的數(shù)量。由于種公畜和種母畜有

14、較高的經(jīng)濟價值和社會價值，利用胚胎移植在育種方面可以獲得全同胞或同卵雙生家畜進行后裔測定等優(yōu)勢凹。因此，該技術(shù)在種公畜的選育和優(yōu)質(zhì)核心母畜群的培育以及加快育種步伐方面均具有明顯的優(yōu)越性。家畜胚胎移植主要是通過對優(yōu)良供體母畜作超數(shù)排卵處理,和體內(nèi)胚胎生產(chǎn)或體外人工受精的方法，以大量獲得優(yōu)良家畜胚胎后，再將其移植給普通代孕受體進行快速繁殖優(yōu)良家畜的生物技術(shù)。胚胎移植技術(shù)主要用于快速擴大優(yōu)秀種公畜和核心母畜的數(shù)量。由于種公畜和種母畜有較高的經(jīng)濟價值和社會價值，在供體種畜與受體母畜價格差較大，利用胚胎移植在育種方面可以獲得全同胞或同卵雙生牛進行后裔測定等優(yōu)勢，因此，該技術(shù)在種公畜的選育和優(yōu)質(zhì)核心母畜群

15、的培育以及加快育種步伐方面均具有明顯的優(yōu)越性。目前，我國牛羊的胚胎移植技術(shù)在一些省區(qū)已進入了產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用階段，對畜牧業(yè)的發(fā)展起到了顯著的推進作用。全年胚胎移植數(shù)量已超過2萬枚，在發(fā)展中國家處于先進水平。技術(shù)水平也已經(jīng)達(dá)到國際先進水平，高產(chǎn)奶牛超數(shù)排卵技術(shù)每頭生產(chǎn)可用胚胎68枚，鮮胚移植妊娠率達(dá)到60%,冷凍胚胎移植妊娠率為50%以上。奶牛分割鮮胚移植受胎率可達(dá)到45%以上。對于馬、驢、馬鹿等大家畜，已建立了胚胎移植的方法，并均已獲得了妊娠。由于胚胎冷凍技術(shù)的不斷進步，解凍后直接移植法的冷凍胚胎不再需要在顯微鏡下操作，使得移植操作不再成為胚胎移植技術(shù)大規(guī)模推廣的瓶頸。而隨著胚胎移植技術(shù)在廣大農(nóng)牧區(qū)

16、的大面積推廣應(yīng)用，受體牛組織和受體牛狀況成為制約胚胎移植工作的主要因素。艱難的組織工作和受體牛的低可用率使胚胎移植的成本居高不下，嚴(yán)重影響了普通農(nóng)戶甚至奶牛場利用ET技術(shù)的積極性23從這個意義上說，組織工作的難度和重要性要超過胚胎移植技術(shù)工作。只有科學(xué)、合理地做好胚胎移植受體牛的組織工作，認(rèn)真挑選出足量、適合的受體牛，才能保證胚胎移植推廣工作高效率進行并獲得理想的結(jié)果。1.5克隆技術(shù)“克隆”一詞來源于希臘語.就是無性繁殖。體細(xì)胞和受精卵一樣都含有全部的遺傳信息，因為從理論上來講，從體細(xì)胞獲得完整的動物個體是完全可行的。1902年.德國植物學(xué)家Haberlandt通過研究發(fā)現(xiàn).植物的體細(xì)胞具有母

17、體的全部遺傳信息.并具有發(fā)育成為完整個體的潛能，因而每個植物細(xì)胞經(jīng)離體培養(yǎng)后。都可以像胚胎細(xì)胞那樣再生成為完整植株.這就是所謂的細(xì)胞全能性。Spreeman（1938）定義胚胎細(xì)胞核移植技術(shù)是指將一個多細(xì)胞胚胎的卵裂球或細(xì)胞核通過顯微手術(shù)和細(xì)胞融合的方法，移植到1個去核的卵母細(xì)胞或去核的受精卵中，構(gòu)成新胚胎（克隆胚胎），然后移植給受體，獲得與核供體胚胎基因型相同的后代（克隆動物）的生物技術(shù)。1958年，Steward將一個胡蘿b細(xì)胞成功地進行了試管培養(yǎng)，使其發(fā)育并長成了株具有根、莖、葉等器官的完整植株。1964年，利用毛葉曼陀羅的花藥GuhaMaheshwari成功地培育出了單倍體植株.因此，

18、植物細(xì)胞的全能性獲得了充分的證實。但是由于動物細(xì)胞高度分化，它是否仍然保持發(fā)育的全能性，一直是學(xué)術(shù)界長期爭論不休的問題。為了證明分化后的動物體細(xì)胞是有全能性的，科學(xué)家們進行了大量的試驗。最初科學(xué)家們是從胚胎細(xì)胞的核移植開始的.用兩棲類動物進行的一些克隆試驗表明，早期胚胎細(xì)胞核經(jīng)移植可產(chǎn)生成熟的動物個體，而且在許多物種中胚胎分割及胚胎細(xì)胞核移植克隆動物已獲得了成功。在動物育種方面動物克隆技術(shù)的應(yīng)用可以加速育種進程.利用具有優(yōu)良遺傳性狀的動物品種的體細(xì)胞作核供體。進行動物克隆。不僅可以避免自然條件下選種所受到的動物生育周期和生育效率的限制，而且還可以大大縮短育種年限，提高育種效率。在拯救瀕危動物方

19、面動物克隆技術(shù)也受到了廣泛的關(guān)注。陳大元提出的利用動物克隆技術(shù)拯救大熊貓的計劃，在國內(nèi)外均引起了一定的反響2428。哺乳動物胚胎細(xì)胞克隆技術(shù)的研究先后取得了小鼠(1981)、綿羊(1986)、牛(1987)、兔(1988)、豬(1989)、山羊(1990)等哺乳動物胚胎細(xì)胞克隆的成功，目前該技術(shù)主要側(cè)重于如何提高成功率并盡快使其產(chǎn)生效益，如克隆轉(zhuǎn)基因動物.擴大珍稀動物的種群等。在成功地進行了數(shù)例胚胎細(xì)胞核移植之后，科學(xué)家們即著手進行體細(xì)胞的核移植試驗，1997年2月23日，英國科學(xué)家Wilmutt等獲得了成年綿羊乳腺上皮細(xì)胞核的克隆后代，即成功運用體細(xì)胞核移植綿羊“多莉”(Dolly),這是生

20、物學(xué)史上乃至整個生命科學(xué)領(lǐng)域內(nèi)劃時代的突破，如同在科技界爆炸了一顆“原子彈”，在生物學(xué)及相關(guān)領(lǐng)域引發(fā)了一場革命，這一突破性成果為成年哺乳動物的完整復(fù)制打下了基礎(chǔ)?！岸嗬颉钡某晒κ状巫C明了成年動物分化的體細(xì)胞具有發(fā)育的全能性，并能維持核移植胚胎發(fā)育直至出生。這一成果不僅給人們的觀念帶來了很大的改變，而且由于它所蘊藏的商業(yè)和社會價值，在全世界引起了轟動29。當(dāng)然，經(jīng)濟效益和遺傳改良并不是克隆的唯一目的。動物克隆技術(shù)不僅對細(xì)胞生物學(xué)、發(fā)育生物學(xué)和生殖生物學(xué)中細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)的關(guān)系、衰老、基因表達(dá)與調(diào)控等理論問題的解釋有促進作用，而且可有效增加優(yōu)良品種的群體數(shù)量，為科學(xué)研究提供大量遺傳性狀一致的試驗動物

21、，有望成為保護瀕危動物和家畜遺傳多樣性的最有效的手段，為轉(zhuǎn)基因動物的繁殖開辟了一條新的途徑。1.6轉(zhuǎn)基因技術(shù)轉(zhuǎn)基因技術(shù)誕生于20世紀(jì)70年代,它被公認(rèn)為遺傳學(xué)領(lǐng)域中繼20世紀(jì)初的連鎖分析、60年代的體細(xì)胞遺傳和70年代的基因克隆之后的第四代技術(shù)。轉(zhuǎn)基因動物的研究使動物定向育種成為可能，有望大幅度提高動物生產(chǎn)性能，如：陳永福等用構(gòu)建的GH基因表達(dá)載體進行基因轉(zhuǎn)移，所獲得的轉(zhuǎn)基因豬的生長速度提高11.8%14.2%,飼料利用率提高10%,瘦肉率也有所增加30。轉(zhuǎn)基因動物生產(chǎn)技術(shù)將分子、細(xì)胞、組織、器官及個體的發(fā)生、發(fā)育和衰老相統(tǒng)一，基因表達(dá)的時間性和空間性相結(jié)合，開辟了一條用四維體系研究特定基因表

22、達(dá)特性與功能的新手段，廣泛用于新基因的功能鑒定，發(fā)育過程中基因時空調(diào)控機制的基礎(chǔ)研究等。轉(zhuǎn)基因動物技術(shù)還能將復(fù)雜的生物學(xué)問題分解為多個因素，分別進行研究，也能將涉及生物體內(nèi)各種復(fù)雜的影響因素綜合在一個生物體內(nèi)進行研究，從而開辟了研究生命現(xiàn)象的新思路。因而成為近年來生命科學(xué)領(lǐng)域中最熱門，發(fā)展最快的領(lǐng)域之一。被廣泛地應(yīng)用于分子生物學(xué)、發(fā)育生物學(xué)、免疫學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)、畜牧生產(chǎn)與育種等各研究領(lǐng)域中，因而具有廣闊的發(fā)展前景。1.7B-型超聲波診斷技術(shù)B型超聲波診斷技術(shù)應(yīng)用于動物的繁殖生產(chǎn)，可檢測到胎兒或羊水，并能夠確診懷孕，可大大提早動物妊娠檢查的時間，有利于縮短動物的胎間距，提高其繁育速度，加快育種進程

23、。通過不孕和難孕診斷，治療繁殖疾病，推動動物繁殖和胚胎移植產(chǎn)業(yè)化和規(guī)模經(jīng)營，可獲得良好的經(jīng)濟效益。比如將B-型超聲波診斷技術(shù)應(yīng)用于奶牛的繁殖生產(chǎn)，可大大提早母牛妊娠檢查的時間，有利于縮短奶牛的產(chǎn)犢間距，提高牛的繁育速度，加快育種進程；通過不孕和難孕診斷，治療繁殖疾病，推動奶牛繁殖和胚胎移植產(chǎn)業(yè)化和規(guī)模經(jīng)營，可獲得良好的經(jīng)濟效益。同傳統(tǒng)的直腸檢查法妊娠診斷相比，B-型超聲波診斷技術(shù)在授精或胚胎移植24d后可檢測到胎兒或羊水，并能夠確診懷孕。因此B-型超聲波診斷技術(shù)在縮短奶牛產(chǎn)間距，提高奶牛養(yǎng)殖經(jīng)濟效益方面具有很大的優(yōu)勢。但受到超聲波診斷系統(tǒng)本身的價格、應(yīng)用范圍及技術(shù)水平等因素的影響，在研究和生產(chǎn)

24、實踐中受到了一定的限制。1.8同期發(fā)情技術(shù)20世紀(jì)70年代以來，家畜同期發(fā)情技術(shù)已成為許多國家研究的重要課題之一。研究的內(nèi)容十分廣泛，包括種類繁多的孕激素藥物，前列腺素、促性腺激素、釋放激素以及其它制劑的效能測定和投藥方式，處理期限等。近年來由于前列腺素及其類似物合成制劑的發(fā)展和釋放激素合成制劑的應(yīng)用，使家畜同期發(fā)情研究向廣深發(fā)展。1.8.1反芻家畜的同期發(fā)情(主要針對牛和羊)孕激素法。根據(jù)用藥途徑的不同，可分為口服法、埋植法和陰道栓法。牛和水牛的處理時間均為912天，綿羊為1416天，山羊為18天。牛的口服法一般用十六甲基甲孕酮(MGA),每日每頭在飼料中添加0.5毫升；羊的一般是每日每只1

25、2毫克甲地孕酮(MA)。埋植法和陰道栓法中，牛、羊的處理方法基本相同，只是用藥劑量有差別。以牛為例，埋植法是將36毫克的甲基炔諾酮(norgestomet)或2O40毫克十八甲基炔諾酮與一定的載體混合，然后制成直徑34毫米、長1520毫米的棒形，埋植于牛的耳背皮下。處理前肌肉注射46毫克雌二醇可加速自然黃體的消退31羊埋植法所用的激素為3毫克甲基炔諾酮，埋植物也要比牛的小。羊的同期發(fā)情法以陰道栓法最常用，具體方法是把含有孕激素和雌激素混合物的硅橡膠放在PRID或CIDR型陰道栓內(nèi)，然后放入陰道內(nèi)。孕激素處理結(jié)束時，注射200500國際單位孕馬血清促性腺激素(PMSG),對促進卵泡發(fā)育和發(fā)情的同

26、期化有一定的作用。陰道栓法不適合水牛，因為放置陰道栓后，要在外陰部露出一小段引線，而水牛喜滾泥和泡水，污水易沿引線進人陰道而造成感染。前列腺素(PG)注射法。PG肌肉注射是最簡便的同期發(fā)情方法，分一次注射法和兩次注射法。牛肌肉注射一次PG的用量為2030毫克，二次注射方法和劑量相同，兩次間隔時間1112天。目前，生產(chǎn)中常用的是氯前列烯醇(PGC),其溶黃體的生物活性相當(dāng)于PG的200倍，相當(dāng)于15一甲基前列腺素的10倍以上，由于其效果確實，價格低廉，使用方便，廣泛應(yīng)用于家畜同期發(fā)情處理。吳舊生曾用PGC注射液在奶牛上做過同期發(fā)情試驗。結(jié)果表明，注射PGC組奶牛同期發(fā)情率均高于其他藥物組和空白組

27、，不同劑量PGC處理組中以O(shè).3毫克組效果最佳，O.2毫克組次之。而30天不返情率以O(shè).2毫克組效果最佳，平均受胎率可達(dá)到43%。這表明PGC不僅能較好的誘導(dǎo)奶牛發(fā)情，而且還能誘導(dǎo)卵泡生成、成熟并排卵。此外，PGC有宮內(nèi)輸入(UI)和肌肉注射(IM)2個途徑，據(jù)韋英明、蔣如明報道，PGC宮內(nèi)輸入的效果比肌肉注射的效果好，可能是宮內(nèi)輸入給藥可使PGC更易到達(dá)卵巢溶黃體。VanLieshoutJA、SchroderPJ等報道用PG分別處理奶牛和小母牛，奶牛的產(chǎn)奶量、產(chǎn)犢率以及小母牛的受胎率比未用PG處理組的高32激素組合處理法。激素組合處理是目前人們關(guān)注的熱點，其組合方法主要有以下幾種：PG結(jié)合孕

28、激素法。張壽應(yīng)用18一甲基炔諾酮，按每只6O毫克加磺胺粉40毫克對青海半細(xì)毛羊進行耳背皮下埋植處理，5天后每只肌肉注射O.1毫克PGC，92.1%的羊在5日內(nèi)發(fā)情。BrownLN、OddeKG等用MGAPGF和諾孕酮一雌二醇分別處理300只十周齡不同品種的小母牛，同期發(fā)情率和受胎率分別為68.7%:40.6%和57.3%：36.6%,差異顯著。促性腺激素結(jié)合孕激素法。馬世昌、劉玉國等報道，用PG與PMSG結(jié)合CIDRS處理寧夏寒灘雜種綿羊母羊均可獲得較好的同期發(fā)情效果，且PG結(jié)合CIDRS處理成本較低。因此，建議繁殖季節(jié)應(yīng)選用PG處理方法，而非繁殖季節(jié)應(yīng)選用PMSG處理方法，既可以達(dá)到應(yīng)有的效

29、果，又可降低羊同期發(fā)情處理成本。另據(jù)報道，由于用孕激素和PMSG處理的受胎率較高，國外試驗所得的受胎率為34%一100%，國內(nèi)張居農(nóng)所得試驗結(jié)果表明，大范圍推廣時此法也能得N8o%的受胎率，因此孕激素和PMSG法目前被認(rèn)為最適用于綿羊同期發(fā)情，是簡便而效果好的一種方法。PG結(jié)合促性腺激素法。BrittJS、GaskaJ等將200只荷斯坦奶牛在不同的季節(jié)隨機分為兩組：Ovsynch(同期排卵)組在第0天肌肉注射促性腺激素釋放激素(GnRH),第七天注射PGF2，第八天第二次注射GnRH；PP組有明顯的黃體，注射PGF2。Ovsynch組不進行發(fā)情鑒定，直接人工授精；PP組進行發(fā)情鑒定，只對發(fā)情奶

30、牛人工授精。結(jié)果表明，Ovsynch組懷孕率和受精率明顯高于PP組，而且Ovsynch組不需要發(fā)情鑒定，被視為是控制繁殖一種經(jīng)濟有效的方法。國內(nèi)關(guān)于用PG結(jié)合促性腺激素法進行同期發(fā)情的報道很少。韋英明、盧晟盛等報道應(yīng)用PMSG和維生素ADE（Vit.ADE）分別結(jié)合PG對129頭母黃牛進行同期發(fā)情定時輸精試驗。結(jié)果表明，采用PMSG結(jié)合PG促使母黃牛同期發(fā)情的效果最好。孕酮栓結(jié)合PMSG和PG法。李俊杰、桑潤滋、田樹軍報道，利用孕酮栓+PMSG+PG法對大群體羊進行同期發(fā)情處理，比較不同季節(jié)、地區(qū)、埋栓時間及品種對發(fā)情效果的影響，發(fā)現(xiàn)孕酮栓+PMSG+PG法對山羊進行同期發(fā)情處理在春、秋、冬季

31、均可收到良好的效果，且以春秋兩季的同期發(fā)情效果相對集中。其方法是：試驗陰道埋植孕酮栓20天，將埋植日作為第0天，于孕酮栓埋植的第1O天，將第一個栓取出并重新放入另一個孕酮栓；于孕酮栓埋植的第18天，肌肉注射PMSG，在撤栓（第19天）時每只羊頸部肌肉注射PG。Bush.DC、Wilson報道，78只小母牛埋置孕酮拴（內(nèi)含1.38克孕酮）23天，于孕酮栓埋植的第14天，肌肉注射PMSG100毫克，撤拴時（第23天）注射PG25毫克，7天后再用GnRH處理，可獲得較高的同期發(fā)情率。高慶華、何良軍報道，分別用海綿栓4-PMSG+PG、一次PG和口服孕酮處理母牛,48小時同期率和受胎率均以海綿栓+PM

32、SG+PG組較高，且以海綿栓-I-PMSG-I-PG法成本最低卩335。1.8.2豬的同期發(fā)情。豬對外源激素的反應(yīng)與牛、羊等畜種不同，因此同期發(fā)情的方法也不同。由于PG只對母豬發(fā)情周期第12天以后的黃體才產(chǎn)生作用，因此，PG不適合誘導(dǎo)母豬同期發(fā)情。目前使用較多的有以下兩種方法：（1）孕激素結(jié)合促性腺激素法。Schnurrbusch等認(rèn)為，青年母豬用PMSG和GnRH處理的間隔短于78小時易造成尚未完全成熟卵泡排卵，而導(dǎo)致卵子的受精力和發(fā)育率下降。因此，對于青年母豬進行PMSG和GnRH處理的間隔應(yīng)保持在80小，時；經(jīng)產(chǎn)母豬處理間隔5572小時比較理想。（2）管理措施結(jié)合激素法。母豬一般在斷奶后

33、12周內(nèi)便可正常的發(fā)情，但發(fā)情并不集中，如在斷奶當(dāng)天或次日注射1000國際單位PMSG，或400國際單位PMSG+200國際單位人絨毛膜促性腺激素（HCG），可使大多數(shù)母豬于斷奶后48天內(nèi)發(fā)情36。19胚胎分割和融合（嵌合體技術(shù)）1.9.1胚胎分割胚胎分割技術(shù)是顯微操作技術(shù)，分割胚胎內(nèi)細(xì)胞團（囊胚）、28個細(xì)胞卵裂球或晚期桑椹胚（32個細(xì)胞）。把分割的胚胎每一份直接移植到受體囊胚或與810細(xì)胞時期的胚胎聚集，由此發(fā)育成的家畜個體為嵌合體。192細(xì)胞融合細(xì)胞融合是家畜育種的一項新技術(shù)，它是人為地用物理的方法使細(xì)胞融合，得到新的雜種細(xì)胞，是家畜育種的一項新技術(shù)。在融合細(xì)胞中有2核與3核，而4核以上

34、的雜種難以增殖。當(dāng)將兩種細(xì)胞進行融合時，可出現(xiàn)同種細(xì)胞間融合細(xì)胞和異種細(xì)胞間融合細(xì)胞及不融合的細(xì)胞。細(xì)胞融合不僅在細(xì)胞核之間，在細(xì)胞質(zhì)之間也發(fā)生混合。嵌合體的制作方法是，先將兩個植入前的胚胎除去透明帶，然后將其融合在一起。嵌合的胚胎在體外培養(yǎng)后，即可移入受體。嵌合體從每個胚胎得到一些組織，當(dāng)一個胚胎在遺傳上是雌性，另一個是雄性時，就產(chǎn)生一個性嵌合體。通常這種性嵌合體轉(zhuǎn)化為雄性個體。可是，嵌合體的組織是隨機地從每個胚胎發(fā)育而來的，將來有可能控制胚胎的相對作用，從而任意的混合基因型。把奶牛的乳房和肉牛的肌肉，或把瘤牛的皮膚、肝腺和不同品種肉牛的其它特性合并，可得到在遺傳上變異很大的新的仔代，其公牛

35、6個月可完全成熟，母牛產(chǎn)奶量大大增加，一年可提供4.5萬磅牛奶37382.總結(jié)及展望動物繁殖技術(shù)的應(yīng)用對于增加群體數(shù)量、提高群體中優(yōu)秀基因的比例具有重要作用。為了從應(yīng)用角度獲得最大益處，需要更廣泛地、更切實際地研究和應(yīng)用動物繁殖技術(shù)。將來，動物繁殖新技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展會在現(xiàn)代動物繁殖和生產(chǎn)中起到越來越重要的作用。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們關(guān)注著新的繁殖技術(shù)，并期望了解更多的新技術(shù)的安全性和進入食物鏈中的產(chǎn)品的安全性等問題。隨著社會的進步，科技的發(fā)展，動物繁殖技術(shù)也會得到飛速的前進。我們相信，隨著繁殖技術(shù)的發(fā)展完善，它將為人類建設(shè)美好的明天做出更大的貢獻。二十一世紀(jì)，將是生物工程技術(shù)迅速發(fā)展日益完善

36、的世紀(jì)，它會對傳統(tǒng)的繁殖技術(shù)帶來新的飛躍。我們相信，隨著繁殖技術(shù)的發(fā)展完善，它將為人類建設(shè)美好的明天做出更大的不可替代的貢獻。參考文獻：李青旺，胡建宏，王立強，等哺乳動物胚胎性別鑒定技術(shù)的研究進展J.家畜生態(tài)，2004,25(1)：4548.王達(dá)珍，郭繼彤免疫學(xué)方法鑒定小鼠早期胚胎性別的研究J.內(nèi)蒙古大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版，1994,(5)：912.羅應(yīng)榮，劉云海，朱化彬，等.應(yīng)用聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)鑒定奶牛胚胎性別和移植試驗J中國畜牧雜志，1994,30(2)：3237.朱裕鼎，王大可，許罕華，等利用PCR技術(shù)鑒定牛早期胚胎性別的研究J.高技術(shù)通訊,1992，12：1214.柏學(xué)進，薛建華，董雅娟，

37、等牛胚胎移植技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用研究階段總結(jié)報告J.黑龍江畜牧科技，1999,(4)：1417.付強，張明，盧克煥，等家畜胚胎性別鑒定技術(shù)的研究進展J.廣西農(nóng)業(yè)生物科學(xué)，2006,162166.倪和民，郭勇，陳英哺乳動物性別控制的研究進展J.北京農(nóng)學(xué)院學(xué)報，1996,11(1)：129134.郭志勤等主編家畜胚胎工程M.北京：中國科學(xué)技術(shù)出版社，1998.溫利華，王風(fēng)武性別控制與在畜牧業(yè)中的應(yīng)用J內(nèi)蒙古畜牧科學(xué)，2000,7：2021.魏紅芳，秦粉菊，徐照學(xué)，等家畜性別控制與胚胎性別鑒定技術(shù)在畜牧業(yè)中的應(yīng)用J.河南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2001,1：2728.李雪平，付春海，余祿明，等生物技術(shù)在現(xiàn)代畜牧業(yè)生產(chǎn)中

38、的應(yīng)用研究進展J中國畜牧獸醫(yī)，2007,34(8)：5861.咎林森，田萬強，梁宏偉，等生物技術(shù)在現(xiàn)代畜牧業(yè)中的應(yīng)用J畜牧與飼料科學(xué),2004,4：3337.景乃禾動物克隆技術(shù)的研究進展J生命的化學(xué)，2000,20(1)：8-11.李林春動物克隆技術(shù)的研究狀況J.信陽農(nóng)業(yè)高等專科學(xué)校學(xué)報，2001,11(1)：3841.張忠誠.家畜繁殖學(xué)M.北京：中國農(nóng)業(yè)出版杜，2000.程樂平，景乃禾.動物克隆技術(shù)的研究進展J.生命的化學(xué)，2000,20(1)：8-11.李光華。葉紹輝.動物體細(xì)胞克隆技術(shù)的研究進展J.家畜生態(tài)學(xué)報，2006,27(4)：1-5.馮登偵，馮梅秀.哺乳動物克隆技術(shù)及其研究進展J.黑龍江畜牧獸醫(yī)，2003(10)：6264.李擁軍，薛慧文哺乳動物體細(xì)胞克隆的研究與應(yīng)用J甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，30(3)：259266.羅應(yīng)榮，黃河，李鑫，等.奶牛