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绵羊胚胎移植关键技术


1)输卵管冲胚法 供体羊发情后2~3天,就可采用输卵管冲胚法。将冲胚管一端由输卵管伞部喇叭口插入约2~3㎝深处(打活结或用钝圆的夹子固定),另一侧接集卵皿。用注射器吸取37℃的冲卵液5~19ml,在子宫角靠近输卵管的部位,将针头朝输卵管方向扎入,一只手的手指在针头后方捏紧子宫角,另一只手推注射器,冲卵液由宫管结合部流入输卵管,经输卵管流入集卵皿。此法胚胎回收率高,冲卵液用量少,检卵省时间。但容易造成输卵管及伞部粘连。

2)子宫冲法 供体发情后6~7.5天,采用子宫法采卵。将子宫暴露于创口表面后,用套有胶管的肠钳夹在子宫角分叉处,注射器吸入冲卵液20~30ml(一侧用50~60ml),冲卵针头(钝形)从子宫角尖端插入,当确认针头在官腔内,进退通畅时,将硅胶管连接于注射器上,推注冲卵液。当子宫角膨胀时,将回收卵针头从肠钳基部的上方迅速扎入,冲卵液经硅胶管收集于集卵皿内,最后用两手指拇指和食指将子宫捋一遍。另一侧子宫角用同样的方法冲胚。进针时避免损伤血管,推注冲卵液时力度和速度不宜太快。子宫法对输卵管损伤很小,但回收率较输卵管法低,用液较多,检卵时用的时间较多。

3)冲卵管法 将子宫取出后,在子宫体上扎孔,将冲卵管插入,使气球在子宫角分叉处,使冲卵管尖端靠近子宫角前端,用注射器注入8~10ml气体,然后进行灌流,分次冲洗子宫角,每次灌注10~20ml,一侧用液50~60ml,冲完后,气球放气,用同样方法冲洗另一侧。

3 胚胎保存

3.1 胚胎常规保存

采集到的胚胎,如果不能立即移植给受体羊,可经短期或长期保存。生产上进行鲜胚移植时,一般上午采集的胚胎,下午移植,或将胚胎净化后,在胚胎保存液(国产或进口)中室温条件下短期培养4~5天对胚胎的存活影响不大。据报导,将绵羊胚胎在0~13℃、保存10天仍然能移植成功(谭丽玲,1978),在冰箱中4~6℃的条件下保存4天,胚胎存活率也很理想(丁红,1995)。

3.2 胚胎的冷冻保存

“冷”处理对“细胞”生命活动影响的报导最早始于1776年的Spallanzani对精子的冷冻保存试验。1972年,Whittinghan用快速冷冻法成功地保存了小鼠胚胎,随后用慢速冷冻法冷冻牛胚胎也获得成功。Rall和Fehy于1985年发明了玻璃化冷冻胚胎法。目前应用胚胎冷冻技术已经能够长期保存绵羊胚胎,并向着实用易行的方向发展。

冷冻剂的种类是影响胚胎冷冻解冻后存活率的重要因素之一。冷冻剂的种类很多,低分子量可渗透性保护剂,如甘油、乙二醇、丙二醇、二甲基亚砜、乙烯醇、乙烯胺及甲醇等;低分子不可渗物质如,海藻糖、半乳糖、葡萄糖、蔗糖等;大分子保护剂如,聚乙烯吡咯烷酮、左旋糖苷、白蛋白等。在最初的研究中一般使用一种保护剂,随着研究的深入,发现混合保护剂能有效提高胚胎冷冻存活率及移植受胎率。低温保护剂的基础液大多用PBS缓冲液配制,根据不同试验需求加丙酮酸、钠、血清、白蛋白等(L.J.Maclellan,et al 2001),有的直接采用H-SOF培养液(N.Oberstein,et al.2001)。常用的绵羊胚胎冷冻方法有:

1)慢速冷冻法 这是一种较传统的哺乳动物胚胎冷冻法,使用渗透较慢的低温保护剂。可分为慢速冷冻、慢速解冻和慢速冷冻、快速解冻法。前种方法脱水完全,细胞内形成冰晶较少,但耗时间长,且解冻时细胞内易出现重结晶现象,损伤细胞。后者可防止解冻时细胞内发生重结晶,但由于温度恢复过快,细胞内外渗透压急剧变化,易引起胚胎细胞破裂死亡(Whitting ham DG,1972;Fridler S et al,1988;rayos AA et al,1992)。

2)快速冷冻法 这是将胚胎部分脱水后,以高于1250℃/min的速度快速冷冻胚胎的方法。胚胎在高浓度的低温保护剂中平衡,但细胞内外水分都要结晶,另外短暂的平衡过程,细胞脱水并不完全,易在细胞内形成冰晶,导致胚胎发生物理损伤(严云谨,1995)。

3)一步细管法 将冷冻液(1.5M甘油)和稀释液(0.5~1.0M蔗糖)装在同一细管中,中间用气泡隔开,解冻后,摇动细管使冷冻液和稀释液混合,胚胎处于蔗糖溶液中,因为蔗糖是不可渗的,所以甘油和水渗出细胞。胚胎收缩,胚胎移入受体子宫后子宫液中的水分渗入细胞,又使胚胎恢复原来的体积。

4)玻璃化冷冻 在急速降温的过程中,抗冻液变得粘稠,形成无晶的玻璃化状态Rall和Fahy(1985)最初用20.5%DMSO-15.5%乙酸胺-10%丙二醇-6%聚乙二醇作为玻璃化冷冻液冷冻小鼠胚胎,获得了87.7%的冷冻存活率。但用DMSO\乙酰胺\丙二醇\聚乙二醇等作为抗冻剂,溶液的毒性较大,胚胎需在低温下多步平衡后,才能投入液氮中保存,且结果不稳定。近年来对玻璃化胚胎冷冻研究趋向于向冷冻保护剂添加各种物质,如糖类、抗冻蛋白、透明质酸、松驰素、盐等以提高冷冻效果(L.J.Maclellan,et al 2001)。


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