動物繁殖技術(shù)介紹摘要：動物繁殖技術(shù)是畜牧業(yè)生產(chǎn)中的核心技術(shù)環(huán)節(jié)，在優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、高效的當(dāng)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-型超聲波診療技術(shù)等九個方面的動物繁殖技術(shù)的進(jìn)展。核心詞：人工授精；性別控制；胚胎移植；克隆；轉(zhuǎn)基因BriefIntroductionofAnimalReproductiveTechniqueAbstract:Theanimalbreedingtechnologyisakeytechnologyintheproductionofanimalhusbandry,occupyinganimportantpositionmodernlivestockandpoultrybreedingofhighquality,highyieldandhighefficiency.Thispaperreviewedthedevelopmentofthetechniqueofanimalbreedingsuchastheartificialinsemination,invitrofertilizationtechnology,sexcontrol,embryotransfertechnology,cloning,transgenictechnology,b-typeultrasonicdiagnosis,etc.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年里獲得了明顯進(jìn)展，當(dāng)代動物繁殖技術(shù)涉及人工授精、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當(dāng)代畜牧業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著極其重要的作用，特別是人工授精技術(shù)，是迄今為止應(yīng)用最廣泛并最有成效的繁殖技術(shù)[1]。這是一種以人工授精起始的持續(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，這些持續(xù)性的繁殖技術(shù)將是現(xiàn)在和將來提高生產(chǎn)力的強有力手段。隨著科技的不停發(fā)展，動物繁殖技術(shù)的研究不停進(jìn)一步，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，繁殖精確性更加好，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)容構(gòu)成。繁殖調(diào)控技術(shù)涉及調(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、加緊育種速度的基本手段[3]。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)涉及發(fā)情鑒定、妊娠診療、性別鑒定、激素測定等技術(shù)，是增進(jìn)繁殖管理、提高繁殖效率或畜牧生產(chǎn)效率的重要手段[4]。動物繁殖技術(shù)是生物技術(shù)的重要構(gòu)成部分，是以動物生殖細(xì)胞和胚胎為重要研究對象，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[5]。動物繁殖是動物生產(chǎn)中的核心環(huán)節(jié)，對動物數(shù)量的增加和質(zhì)量的提高含有重要作用。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，動物繁殖技術(shù)的研究不停進(jìn)一步，應(yīng)用范疇日益廣泛。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、精確性更加好，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(jìn)行重組[6]。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，AI)和冷凍精液技術(shù)產(chǎn)生，通過幾十年來的發(fā)展，已成為家畜品種改良的重要手段，特別對養(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，用人工辦法采用公畜精液，經(jīng)體外檢查與解決后，輸入發(fā)情母畜的生殖道內(nèi)，以替代公母畜自然交配，使母畜受胎的一種繁殖技術(shù)。人工授精技術(shù)能充足運用優(yōu)良公畜的繁殖性能，減少種畜的喂養(yǎng)量，減少生產(chǎn)成本；使優(yōu)良基因的影響快速擴大，能夠極大地加緊遺傳改良的速度；能提高母畜的受胎率；使種公畜的精液不受時間和地區(qū)的限制，能夠較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[8]。現(xiàn)在，全國各省區(qū)共有40多個冷凍精液站已含有年產(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人工授精技術(shù)[9]。現(xiàn)在，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。法國通過后裔測定，優(yōu)良種公牛遺傳力的改善每年進(jìn)展達(dá)20%。綿羊人工授精僅次于牛、豬的人工授精，近20年來在諸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；加緊改良步伐，增進(jìn)育種進(jìn)程；保護(hù)品種資源；減少生產(chǎn)成本；克服公、母畜體格懸殊造成的交配困難；避免疾病傳輸；提高母畜的受胎率等方面均含有重要作用[10~12]。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)展十分快速，僅僅時間，就已從理論上、辦法上得到充足的完善和發(fā)展，成為動物胚胎工程及細(xì)胞工程領(lǐng)域內(nèi)的一種基本和重要的研究分支，并從20世紀(jì)80年代末就開始進(jìn)入應(yīng)用階段[13]。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)境中完畢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裔稱為試管動物。它涉及卵子的成熟培養(yǎng)、精子獲能、體外受精、胚胎早期培養(yǎng)和胚胎移植等5個持續(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(hù)瀕危動物等方面含有重要的意義。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，充足挖掘優(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)控機理等受精生物學(xué)積累一定的資料；運用體外受精技術(shù)，可評定家畜精子的質(zhì)量，理解精子受精的能力，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)與其它生物技術(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，必將加緊優(yōu)良種畜的擴繁進(jìn)程，增進(jìn)畜牧業(yè)的快速發(fā)展[14]。1.3性別控制性別控制是按照人們的意愿生產(chǎn)特定性別后裔的動物繁殖新技術(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[15]。日益進(jìn)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)育方向的核心因素；性細(xì)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)。當(dāng)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)。現(xiàn)在家畜性別控制重要采用兩條途徑，即精子分離和早期胚胎的性別鑒定。即使使用流式細(xì)胞儀已成功分離了X、Y精子，但其成本高，分離效率低，臨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，該辦法也日趨發(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)椒从?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現(xiàn)在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(jìn)入新的發(fā)展水平[16]。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)相似的母畜體內(nèi)，使胚胎在受體體內(nèi)繼續(xù)生長發(fā)育，最后發(fā)育成新個體。在生產(chǎn)實際中，如果發(fā)現(xiàn)含有優(yōu)良生產(chǎn)性能的母畜，通過胚胎移植能夠擴大優(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)相似的比利時母兔輸卵管的上端，最后獲得成功[17]。20世紀(jì)30年代．胚胎移植在綿羊、山羊上獲得成功，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年代以來，重要是20世紀(jì)70年代后期至今，先后在兔、綿羊、牛、馬、山羊等方面實驗成功。胚胎移植技術(shù)應(yīng)用前景廣闊[18~21]。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)域已被較好地應(yīng)用，并在奶牛的遺傳改良中起到了巨大的作用，盡管這尚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(jìn)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(jìn)程而日益繁華。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，并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)，重要用于快速擴大優(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，運用胚胎移植在育種方面能夠獲得全同胞或同卵雙生家畜進(jìn)行后裔測定等優(yōu)勢[22]。因此，該技術(shù)在種公畜的選育和優(yōu)質(zhì)核心母畜群的哺育以及加緊育種步伐方面均含有明顯的優(yōu)越性。家畜胚胎移植重要是通過對優(yōu)良供體母畜作超數(shù)排卵解決，和體內(nèi)胚胎生產(chǎn)或體外人工受精的辦法，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(jìn)行快速繁殖優(yōu)良家畜的生物技術(shù)。胚胎移植技術(shù)重要用于快速擴大優(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，運用胚胎移植在育種方面能夠獲得全同胞或同卵雙生牛進(jìn)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)核心母畜群的哺育以及加緊育種步伐方面均含有明顯的優(yōu)越性。現(xiàn)在，我國牛羊的胚胎移植技術(shù)在某些省區(qū)已進(jìn)入了產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用階段，對畜牧業(yè)的發(fā)展起到了明顯的推動作用。全年胚胎移植數(shù)量已超出2萬枚，在發(fā)展中國家處在先進(jìn)水平。技術(shù)水平也已經(jīng)達(dá)成國際先進(jìn)水平，高產(chǎn)奶牛超數(shù)排卵技術(shù)每頭生產(chǎn)可用胚胎6～8枚，鮮胚移植妊娠率達(dá)成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)成45%以上。對于馬、驢、馬鹿等大家畜，已建立了胚胎移植的辦法，并均已獲得了妊娠。由于胚胎冷凍技術(shù)的不停進(jìn)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)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重要因素。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)戶甚至奶牛場運用ET技術(shù)的主動性[23]。從這個意義上說，組織工作的難度和重要性要超出胚胎移植技術(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，才干確保胚胎移植推廣工作高效率進(jìn)行并獲得抱負(fù)的成果。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)胞和受精卵同樣都含有全部的遺傳信息，由于從理論上來講，從體細(xì)胞獲得完整的動物個體是完全可行的。19．德國植物學(xué)家Haberlandt通過研究發(fā)現(xiàn)．植物的體細(xì)胞含有母體的全部遺傳信息．并含有發(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。都能夠像胚胎細(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)是指將一種多細(xì)胞胚胎的卵裂球或細(xì)胞核通過顯微手術(shù)和細(xì)胞融合的辦法，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似的后裔(克隆動物）的生物技術(shù)。1958年，Steward將一種胡蘿b細(xì)胞成功地進(jìn)行了試管培養(yǎng)，使其發(fā)育并長成了～株含有根、莖、葉等器官的完整植株。1964年，運用毛葉曼陀羅的花藥GuhaMaheshwari成功地哺育出了單倍體植株．因此，植物細(xì)胞的全能性獲得了充足的證明。但是由于動物細(xì)胞高度分化，它與否仍然保持發(fā)育的全能性，始終是學(xué)術(shù)界長久爭論不休的問題。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(jìn)行了大量的實驗。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(jìn)行的某些克隆實驗表明，早期胚胎細(xì)胞核經(jīng)移植可產(chǎn)生成熟的動物個體，并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)用能夠加速育種進(jìn)程．運用品有優(yōu)良遺傳性狀的動物品種的體細(xì)胞作核供體。進(jìn)行動物克隆。不僅能夠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，并且還能夠大大縮短育種年限，提高育種效率。在拯救瀕危動物方面動物克隆技術(shù)也受到了廣泛的關(guān)注。陳大元提出的運用動物克隆技術(shù)拯救大熊貓的計劃，在國內(nèi)外均引發(fā)了一定的反響[24~28]。哺乳動物胚胎細(xì)胞克隆技術(shù)的研究先后獲得了小鼠(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，現(xiàn)在該技術(shù)重要側(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．?dāng)U大珍稀動物的種群等。在成功地進(jìn)行了數(shù)例胚胎細(xì)胞核移植之后，科學(xué)家們即著手進(jìn)行體細(xì)胞的核移植實驗，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)胞核的克隆后裔，即成功運用體細(xì)胞核移植綿羊“多莉”（Dolly），這是生物學(xué)史上乃至整個生命科學(xué)領(lǐng)域內(nèi)劃時代的突破，猶如在科技界爆炸了一顆“原子彈”，在生物學(xué)及有關(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)。“多莉”的成功初次證明了成年動物分化的體細(xì)胞含有發(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變化，并且由于它所蘊藏的商業(yè)和社會價值，在全世界引發(fā)了轟動[29]。固然，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、基因體現(xiàn)與調(diào)控等理論問題的解釋有增進(jìn)作用，并且可有效增加優(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實驗動物，有望成為保護(hù)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基因體現(xiàn)載體進(jìn)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%，飼料運用率提高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，基因體現(xiàn)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體現(xiàn)特性與功效的新手段，廣泛用于新基因的功效鑒定，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(jìn)行研究，也能將涉及生物體內(nèi)多個復(fù)雜的影響因素綜合在一種生物體內(nèi)進(jìn)行研究，從而開辟了碩士命現(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，因而含有廣闊的發(fā)展前景。1.7B-型超聲波診療技術(shù)B型超聲波診療技術(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，有助于縮短動物的胎間距，提高其繁育速度，加緊育種進(jìn)程。通過不孕和難孕診療，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。例如將B-型超聲波診療技術(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，有助于縮短奶牛的產(chǎn)犢間距，提高牛的繁育速度，加緊育種進(jìn)程；通過不孕和難孕診療，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療相比，B-型超聲波診療技術(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-型超聲波診療技術(shù)在縮短奶牛產(chǎn)間距，提高奶牛養(yǎng)殖經(jīng)濟效益方面含有很大的優(yōu)勢。但受到超聲波診療系統(tǒng)本身的價格、應(yīng)用范疇及技術(shù)水平等因素的影響，在研究和生產(chǎn)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，涉及種類繁多的孕激素藥品，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，解決期限等。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（重要針對牛和羊）(1)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。牛和水牛的解決時間均為9～12天，綿羊為14~16天，山羊為l8天。牛的口服法普通用十六甲基甲孕酮(MGA)，每日每頭在飼料中添加O．5毫升；羊的普通是每日每只12毫克甲地孕酮(MA)。埋植法和陰道栓法中，牛、羊的解決辦法基本相似，只是用藥劑量有差別。以牛為例，埋植法是將3—6毫克的甲基炔諾酮(norgestomet)或2O～4O毫克十八甲基炔諾酮與一定的載體混合，然后制成直徑3—4毫米、長15～2O毫米的棒形，埋植于牛的耳背皮下。解決前肌肉注射4—6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)情法以陰道栓法最慣用，具體辦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)。孕激素解決結(jié)束時，注射200～500國際單位孕馬血清促性腺激素(PMSG)，對增進(jìn)卵泡發(fā)育和發(fā)情的同期化有一定的作用。陰道栓法不適合水牛，由于放置陰道栓后，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(jìn)人陰道而造成感染。(2)前列腺素(PG)注射法。PG肌肉注射是最簡便的同期發(fā)情辦法，分一次注射法和兩次注射法。牛肌肉注射一次PG的用量為20—3O毫克，二次注射辦法和劑量相似，兩次間隔時間11—12天。現(xiàn)在，生產(chǎn)中慣用的是氯前列烯醇(PGC)，其溶黃體的生物活性相稱于PG的200倍，相稱于l5一甲基前列腺素的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)情解決。吳舊生曾用PGC注射液在奶牛上做過同期發(fā)情實驗。成果表明，注射PGC組奶牛同期發(fā)情率均高于其它藥品組和空白組，不同劑量PGC解決組中以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)成43％。這表明PGC不僅能較好的誘導(dǎo)奶牛發(fā)情，并且還能誘導(dǎo)卵泡生成、成熟并排卵。另外，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更易達(dá)成卵巢溶黃體。VanLieshoutJA、SchroderPJ等報道用PG分別解決奶牛和小母牛，奶牛的產(chǎn)奶量、產(chǎn)犢率以及小母牛的受胎率比未用PG解決組的高[32]。(3)激素組合解決法。激素組合解決是現(xiàn)在人們關(guān)注的熱點，其組合辦法重要有下列幾個：PG結(jié)合孕激素法。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(jìn)行耳背皮下埋植解決，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MGA—PGF(2)和諾孕酮一雌二醇分別解決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％，差別明顯。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解決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解決成本較低。因此，建議繁殖季節(jié)應(yīng)選用PG解決辦法，而非繁殖季節(jié)應(yīng)選用PMSG解決辦法，既能夠達(dá)成應(yīng)有的效果，又可減少羊同期發(fā)情解決成本。另據(jù)報道，由于用孕激素和PMSG解決的受胎率較高，國外實驗所得的受胎率為34％一100％，國內(nèi)張居農(nóng)所得實驗成果表明，大范疇推廣時此法也能得N8o％的受胎率，因此孕激素和PMSG法現(xiàn)在被認(rèn)為最合用于綿羊同期發(fā)情，是簡便而效果好的一種辦法。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(jìn)行發(fā)情鑒定，直接人工授精；PP組進(jìn)行發(fā)情鑒定，只對發(fā)情奶牛人工授精。成果表明，Ovsynch組懷孕率和受精率明顯高于PP組，并且Ovsynch組不需要發(fā)情鑒定，被視為是控制繁殖一種經(jīng)濟有效的辦法。國內(nèi)有關(guān)用PG結(jié)合促性腺激素法進(jìn)行同期發(fā)情的報道極少。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(jìn)行同期發(fā)情定時輸精實驗。成果表明，采用PMSG結(jié)合PG促使母黃牛同期發(fā)情的效果最佳。孕酮栓結(jié)合PMSG和PG法。李俊杰、桑潤滋、田樹軍報道，運用孕酮栓+PMSG+PG法對大群體羊進(jìn)行同期發(fā)情解決，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(jìn)行同期發(fā)情解決在春、秋、冬季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。其辦法是：實驗陰道埋植孕酮栓20天，將埋植日作為第0天，于孕酮栓埋植的第1O天，將第一種栓取出并重新放入另一種孕酮栓；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解決，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和口服孕酮解決母牛，48小時同期率和受胎率均以海綿栓+PMSG+PG組較高，且以海綿栓-I-PMSG-I-PG法成本最低[33~35]。1.8.2豬的同期發(fā)情。豬對外源激素的反映與牛、羊等畜種不同，因此同期發(fā)情的辦法也不同。由于PG只對母豬發(fā)情周期第12天后來的黃體才產(chǎn)生作用，因此，PG不適合誘導(dǎo)母豬同期發(fā)情。現(xiàn)在使用較多的有下列兩種辦法：(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解決的間隔短于78小時易造成尚未完全成熟卵泡排卵，而造成卵子的受精力和發(fā)育率下降。因此，對于青年母豬進(jìn)行PMSG和GnRH解決的間隔應(yīng)保持在80小,時；經(jīng)產(chǎn)母豬解決間隔55—72小時比較抱負(fù)。(2)管理方法結(jié)合激素法。母豬普通在斷奶后1～2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4—8天內(nèi)發(fā)情[36]。1.9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(tuán)(囊胚)、2~8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8~10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。1.9.2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辦法使細(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核以上的雜種難以增殖。當(dāng)將兩種細(xì)胞進(jìn)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。嵌合體的制作辦法是，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某些組織，當(dāng)一種胚胎在遺傳上是雌性，另一種是雄性時，就產(chǎn)生一種性嵌合體。普通這種性嵌合體轉(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[37~38]。2.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)秀基因的比例含有重要作用。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)展會在當(dāng)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)，并盼望理解更多的新技術(shù)的安全性和進(jìn)入食物鏈中的產(chǎn)品的安全性等問題。隨著社會的進(jìn)步，科技的發(fā)展，動物繁殖技術(shù)也會得到飛速的邁進(jìn)。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)美妙的明天做出更大的奉獻(xiàn)。21世紀(jì)，將是生物工程技術(shù)快速發(fā)展日益完善的世紀(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)美妙的明天做出更大的不可替代的奉獻(xiàn)。參考文獻(xiàn):[1]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(jìn)展[J].家畜生態(tài)，，25（1）：45～48.[2]王達(dá)珍，郭繼彤.免疫學(xué)辦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)：9～12.[3]羅應(yīng)榮，劉云海，朱化彬，等.應(yīng)用聚合酶鏈?zhǔn)椒从宠b定奶牛胚胎性別和移植實驗[J].中國畜牧雜志，1994，30(2)：32～37.[4]朱裕鼎，王大可，許罕華，等.運用PCR技術(shù)鑒定牛早期胚胎性別的研究[J].高技術(shù)通訊，1992，12：12～14.[5]柏學(xué)進(jìn)，薛建華，董雅娟，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)：14～17.[6]付強，張明，盧克煥，等.家畜胚胎性別鑒定技術(shù)的研究進(jìn)展[J].廣西農(nóng)業(yè)生物科學(xué)，，162～166.[7]倪和民，郭勇，陳英.哺乳動物性別控制的研究進(jìn)展[J].北京農(nóng)學(xué)院學(xué)報，1996，11(1)：129～134.[8]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.[9]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)，，7：20～21.[10]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)，，1：27~28.[11]李雪平，付春海，佘祿明，等.生物技術(shù)在當(dāng)代畜牧業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用研究進(jìn)展[J].中國畜牧獸醫(yī)，，34（8）：58～61.[12]昝林森，田萬強，梁宏偉，等.生物技術(shù)在當(dāng)代畜牧業(yè)中的應(yīng)用[J].畜牧與飼料科學(xué)，，4：33~37.[13]景乃禾．動物克隆技術(shù)的研究進(jìn)展[J]．生命的化學(xué)，，20(1)：8-11．[14]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，200l，ll(1)：38—41．[15]張忠誠．家畜繁殖學(xué)[M]．北京：中國農(nóng)業(yè)出版杜，．[16]程樂平，景乃禾．動物克隆技術(shù)的研究進(jìn)展[J]．生命的化學(xué)，，20(1)：8-11．[17]李光華。葉紹輝．動物體細(xì)胞克隆技術(shù)的研究進(jìn)展[J]．家畜生態(tài)學(xué)報，，27(4)：1-5．[18]馮登偵，馮梅秀．哺乳動物克隆技術(shù)及其研究進(jìn)展[J]．黑龍江畜牧獸醫(yī)，(10)：62—64．[19]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)：259—266．[20]羅應(yīng)榮，黃河，李鑫，等．奶牛胚胎性別控制技術(shù)實驗研究進(jìn)展[J]．中國畜牧獸醫(yī)，，32(6):32～35．[21]范彩云，李玉榮，賴雙英，等．家畜性別控制研究進(jìn)展[J]．畜牧與飼料科學(xué)，(5)137～140．[22]楊國義．牛胚胎生物技術(shù)研究與應(yīng)用[J]．中國畜牧獸醫(yī)，，31(9)：31～34．[23]胡明信．牛胚胎性別鑒定及應(yīng)用技術(shù)的研究[J]．中國獸醫(yī)學(xué)報，1994，14(2)：93～96．[24]郭志勤主編．家畜胚胎工程[M]．北京：中國科學(xué)技術(shù)出版社，1998.67～87．[25]燕海峰，肖兵南，鄧緣．國內(nèi)生物疫苗及其產(chǎn)業(yè)發(fā)