Введение к работе
Актуальность темы диссертации. Одним из резервов увеличения продукции животноводства является повышение интенсивности воспроизводства стада на основе современных биотехнологий, к которым относится трансплантация эмбрионов сельскохозяйственных животных.
Более 50% быков для станций искусственного осеменения в ведущих странах мира получены этим методом, около половины получаемых эмбрионов подвергается криоконсервации. Это говорит об исключительной важности данного метода в сохранении и распространении высокоценного генофонда сельскохозяйственных животных. Вместе с тем, несмотря на такие масштабы внедрения трансплантации эмбрионов в практику разведения и селекции крупного рогатого скота и достаточно высокую изученность данной проблемы, до 20...25% животных не реагирует на гормональную обработку. У 25...27% доноров не удается получить ни одного жизнеспособного эмбриона. При криоконсервации 15...20% клеток снижают свою жизнеспособность или гибнут, по прежнему остается высокой вариабельность и непредсказуемость ответной реакции доноров, как по общему выходу эмбрионов, так и по выходу биологически полноценных зародышей. Эти и другие вопросы определили цель и задачи наших исследований.
Связь работы с крупными научными программами, темами. Исследования проведены с 1997 по 1998 г. в рамках государственного плана научно-иссле-довательской лаборатории трансплантации эмбрионов с.-х. животных и лаборатории генетики с.-х. животных БелНИИЖ по заданию 02 «Усовершенствовать биотехнологию получения эмбрионов в молочном и мясном скотоводстве, обеспечивающую в среднем на донора 10...12 овуляций, выход 5-6 полноцешшх эмбрионов с приживляемостью 55...60%. Разработать биофизические, биоморфологические и генетические методы оценки половых клеток с.-х. животных при их культивировании вне организма, позволяющие повысить эффективность трансплантации эмбрионов и оплодотворяемость ооци-тов на 10... 15%» (ВКГОКГШ госрегистрации 1997482).
Цель и задачи исследований. Исходя из вышеизложенного была поставлена цель: усовершенствовать биотехнологические методы получения и криоконсервации эмбрионов крупного рогатого скота.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
-
Изучить влияние различных типов и доз фолликулостимулирующих гормонов на уровень суперовуляции, количественный и качественный состав эмбрионов.
-
Дать сравнительную оценку эффективности индукции полиовуляции у коров и телок-доноров при использовании различных типов и доз гормонов.
-
Дать сравнительную оценку эффективности вызывания мноясествен-ной овуляции у доноров разных пород.
-
Изучить эффективность использования в качестве криопротскторов: глицерина, этиленгликоля и сахарозы.
-
Изучить влияние различных биотехнологических факторов на при-живляемость замораженно-оттаянных эмбрионов.
Объект исследования. Доноры, рецшгиенты, эмбрионы, криопротекторы.
Методология и методы проведения исследования. Методологической основой проведенных исследований явилась совокупность биотехнологических и расчетно-аналитических методов исследований.
Научная новизна и значимость полученных результатов. Впервые на боль-шом фактическом материале установлено влияние комплекса биотехнологических факторов на показатели жизнеспособности и приживляемости за-мороженно-оттаянных и свежсполученных эмбрионов в зависимости от их качества и стадии развития. Определена эффективность использования при консервировании в качестве криопротектора этиленгликоля, а при оттаивании - сахарозы. На основании полученных результатов разработан способ крио-консервации эмбрионов крупного рогатого скота (заявка № а 199990903 от 5 октября 1999г.). Проведен глубокий анализ влияния разных типов и доз ги-пофизарных гормонов на уровень суперовуляции, оплодотворяемость коров и телок, число и качество эмбрионов, их жизнеспособность после вымывания. Определены дозы гипофизарных препаратов для стимулирования овуляции у телок-доноров эмбрионов. Дана практическая оценка эффективности новому фолликулостимулирующему гормону - фоллтропину (Канада).
Практическая (экономическая, социальная) значимость полученных результатов. Снижение дозы гормонов при вызывании множественной овуляции сокращает затраты на их приобретение, в зависимости от используемого препарата (без снижения его эффективности), на 854...3600 DM на каждые 100 донорообработок.
Применение в качестве криопротектора этиленгликоля при замораживании, сахарозы при оттаивании, а также комплексный учет влияющих на этот процесс факторов позволяет повысить их приживляемость до уровня, соответствующего приживляемости интактных эмбрионов, упростить процедуру трансплантации эмбрион реципиенту до уровня искусственного осеменения и сократить время от оттаивания до пересадки в 3...5 раз. Издержки при этом сокращаются на 6510... 15610 DM на каждые 100 эмбриопересадок.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту.
Эффективность получения эмбрионов у коров и телок-доноров в зависимости от типов и доз используемых гормонов.
Влияние различных биотехнологических факторов на сохранность и приживляемость замороженно-оттаянных эмбрионов.
Личный вклад соискателя. Диссертационная работа представляет собой законченную научно-исследовательскую работу, выполненную лично соиска-
3.
телем. В выполнении отдельных элементов работы принимали участие сотрудники племстаиции Клеве и Брестского госплемпредприятия. - ^
Апробация результатов диссертации. Результаты исследований доложены и одобрены на конференции рабочей группы по трансплантации эмбрионов (Neustadt - 1994, Kleve —1995), на международных конференциях (Киев -1994, Брест - 1995, Горки - 1996, Аскания-Нова - 1997, Жодино - 1998). По результатам исследований разработан способ криоконсервации эмбрионов крупного рогатого скота (заявка № а 199990903 от 5 октября 1999 г.)
Опублнкованность результатов. Материалы диссертации опубликованы в научно-производственных журналах Ruwreport и Hcrbuclizuch leistungspbfungcu besamung, научных трудах Белорусской сельскохозяйственной академии, в сборниках научных работ международных конференций в г. Жодино и Аскания-Нова.
По теме диссертации опубликовано всего 10 научных работ на 20 стр., в т.ч.: 2 статьи - в журналах, 4 - в сборниках, 1 - в материалах международных конференций, 3 тезиса.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, методики, собственных исследований анализа и обобщения результатов, выводов и практических предложений. Материалы диссертации представлены на 102 страницах машинописного текста, содержат 36 таблиц, 6 рисунков. Список литературы содержит 256 источников, в т.ч. 170 иностранных.