Bruno Sanches,DVM,博士,運營副總裁 – Vytelle
體外 受精(IVF) 在快速遺傳改良的效率方面處於領先地位,尤其是當農民旨在加速牛及其畜群的遺傳選擇時。 該技術使生產者能夠利用其牛群中最好的基因,從而縮短世代間隔,而不會破壞牛群的繁殖計劃。
體外受精不是不斷地擠奶,而是允許在牛群中進行分化,但無需清算和重新開始。 更簡單地說,一次積極的試管嬰兒交配可以極大地促進普通擠奶棚的遺傳學。
縮短生成間隔
人工授精 (AI) 幾十年前被乳製品行業採用,以增加具有優良遺傳價值的父系死者的數量。 最近,由於基因組學和有性精子的關聯,世代間隔——也就是衡量優良基因傳播到下一代的速度有多快——可以被濃縮。 在牛中使用遺傳選擇可以在加入擠奶群之前對年輕雌性的遺傳學進行評估和評估。
如今,代際間隔已進一步收緊 體外 施肥技術。 對於 100 個月及以上的小母牛,或懷孕長達 XNUMX 天的奶牛,IVF 將這些類型的奶牛的新基因帶入牛群僅一代。 正因為如此,一頭奶牛可能在通過人工智能或自然育種過程生產一頭小牛所需的相同時間內從多頭公牛那裡生出多個後代。
胚胎移植和體外受精技術允許生產者在一代人中取得相同的遺傳進展,而傳統上使用人工智能或自然育種需要五代人。 雙方(父親和母親)的優秀個體可用於為下一代的遺傳改良做出貢獻。
更自然的方法
使用無激素試管受精技術意味著無需注射就可以讓捐贈者為抽吸做好準備。 卵母細胞採集始終在沒有促卵泡激素 (FSH) 的情況下進行。 這使得收集過程的勞動強度降低,對動物來說更容易,同時也消除了與使用 FSH 相關的任何成本。
卵泡發育在牛兩周大時開始,牛在其整個生命中不斷地在卵巢上生長和退化這些卵泡。 這與傳統的胚胎生產 (MOET) 不同,後者僅在女性進入青春期後才會發生。 無激素 體外 受精是一個更自然的過程,一旦獸醫可以觸診小母牛的卵巢,就可以進行取卵 (OPU)。 這通常在六個月大的時候完成。
OPU 過程的一部分是使用超聲波設備觀察年輕小母牛的卵巢和卵泡。 訓練有素的獸醫生殖專家使用超聲波設備和針頭抽吸卵泡。 之後,使用預分選或常規精液收集、清潔和受精至所選公牛的卵母細胞。 這會產生胚胎,然後將其轉移到受體雌性體內。
每六到十天,OPU 就會自然產生一個新的卵泡波。 因此,可以在妊娠中期每週收集小母牛的卵母細胞。 奶牛的收集可以在產犢後 15 天開始,持續到孕中期。
儘管無激素體外受精使捐贈者和生產者更容易,但在試圖克服牛基因選擇過程中的生殖管理問題時,沒有任何技術是萬無一失的。 為了使體外受精最有效,生產者必須做到以下幾點:
- 確保營養計劃和畜群健康促進低胚胎丟失和良好受孕率
- 注意適當的疫苗接種要求和流程
- 對參與生殖計劃的所有人員進行適當的培訓
- 使用基本的產犢管理協議
通過解決這些基本問題,生產者將能夠最大限度地提高體外受精的潛力。
利用最好的遺傳學
在牛的遺傳選擇過程中,育種者可以利用并快速繁殖適合其運營需求的遺傳。 生產者可以通過使用由基因組評估驅動的決策支持工具,根據所需的性能特徵快速識別和選擇動物 advanced 分析引擎。
生產者使用基因組數據的能力,與使用 體外 對六個月大的小母牛進行受精技術,可以導致遺傳增益的快速增加。 可以更早地選擇表現優秀的雌性,從而使生產者避免與評估後代表現和收集表型測量相關的任何延誤。
使用牛群中最年輕的雌性作為捐贈者將極大地優化牛群的潛力。 這創造了一個更可持續的種群,具有更高的遺傳性能牛。
預期結果
由於受者管理,IVF 技術在過去 15 年中發生了巨大的發展, advanced 胚胎培養基配方和同步方案。
最近的一項研究由 茶佳士,農業和食品發展局。 該組織以向愛爾蘭的農業和食品行業以及農村社區提供綜合研究、諮詢和培訓服務而聞名。 在這項研究中,使用無激素 OPU 技術從 40 頭優質奶牛場生產胚胎(Crew,et al 2021)。 使用相同的設計進行了一項平行的牛肉胚胎研究。
在研究期間,評估了 1,200 個牛群中 20 頭泌乳奶牛的妊娠率,並使用標準的 80 天孕酮-Ovsynch 協議來同步奶牛。 一旦它們達到發情期,50% 的奶牛是使用 AI 培育的,而其餘 XNUMX% 的奶牛在 XNUMX 天后接受了胚胎。 接受胚胎的奶牛中有 XNUMX% 接受了新鮮的體外受精胚胎,而另外 XNUMX% 接受了冷凍胚胎。
在同步發情后第 32 天收集懷孕率,他們很快證明新鮮的 IVF 胚胎超過了 AI 受孕率。 以下研究結果證明了這一點:
- 人工智能育種: 43.8% 的奶牛懷孕了
- 新鮮試管嬰兒胚胎培育: 61.1% 的奶牛懷孕了
- 冷凍胚胎育種: 40.1% 的奶牛懷孕了
這項研究的結果表明,與傳統的 AI 相比,使用新鮮的 IVF 胚胎如何提高畜群的受孕率。然而,IVF 胚胎的整體妊娠率結果(新鮮和冷凍相結合)實際上與 AI 妊娠率相當。
當今尖端、無激素的 IVF 技術的可用性使生產者能夠更快地成功和自信地使用早期識別的、表現優異的遺傳學。 這使得年輕的奶牛雌性能夠更早地為牛群的基因庫做出貢獻,同時仍然保持其生育能力,為未來的繁殖機會。