动物人工繁殖

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1、动物人工繁殖动物人工繁殖摘要：摘要：人工繁殖是指在人工控制条件下促使亲体的性产物达到成熟、排放和产 出，并使受精卵在适宜的条件下发育成为苗种的过程。动物人工繁殖可将具有 优良性状和经济价值的动物快速繁殖，也可以有效的保护珍稀动物。再者，在 人类生物学研究上，有些技术由于涉及伦理问题，通过动物实验间接研究人类 生理学现象，是个绝佳的方式。关键词：关键词：体外受精 人工受精 胚胎移植 细胞核移植 体细胞克隆正文：正文：一、一、 动物人工繁殖涉及的一些技术动物人工繁殖涉及的一些技术（1）体外受精体外受精体外受精体外受精(In Vitro Fertilization)或（external fertil

2、ization）是指哺乳动物的精子和卵子在体外 人工控制的环境中完成受精过程的技术，英文简称为 IVF。牛的体外受精技术不仅应用于 畜牧生产，同时，也成为研究其他胚胎生物技术，如克隆、转基因、胚胎干细胞分离培养 和性别控制等的重要辅助手段。 动物体外受精程序动物体外受精程序采集和成熟培养采集和成熟培养 1卵母细胞的采集：卵母细胞的采集方法通常有三种。 超数排卵超数排卵：对于实验动物如小鼠、兔，以及家畜猪、羊等采用的主要方法是；用促性腺 激素处理，使其排出更多的卵子，然后，从输卵管中冲取成熟卵子可直接与获能精子受精。 在大家畜中，由于操作程序复杂，成本较高，很少使用。这种方法的关键是掌握卵子进入

3、 输卵管和卵子在输卵管中维持受精能力的时间，一般要求在卵子具有旺盛受精力之前冲取。从活体从活体卵巢卵巢中采集中采集卵母细胞卵母细胞 ：这种方法是借助超声波探测仪、内窥镜或腹腔镜直接从活 体动物的卵巢中吸取卵母细胞。 在家畜中， 牛和马等大家畜常用超声波探测仪辅助取卵，其方法是用手从直肠把握卵巢， 经阴道壁穿刺插入吸卵针，借助 B 型超声波图像引导，吸取大卵泡中的卵母细胞。按照目 前的技术水平，一头健康母牛每周可获得 510 枚卵子。在家畜中，活体采集的卵母细胞一 般要经成熟培养后才能与精子受精。这种方法对扩繁优良母畜具有重大意义，在有些国家 已用于商业化生产。 从屠宰后母畜从屠宰后母畜卵巢卵巢

4、上采集上采集卵母细胞卵母细胞：这种方法是从刚屠宰母畜体内摘出卵巢，经洗涤、 保温（3037）后，快速运到实验室，在无菌条件下用注射器或真空泵抽吸卵巢表面一 定直径卵泡中的卵母细胞（牛卵泡直径要求 3-10mm）也可对卵巢进行切片，收集卵母细 胞。用此方法获得的卵母细胞多数处于生发泡期（GV 期） ，需要在体外培养成熟后才能与 精子受精。从废弃卵巢中采集卵母细胞的关键是注意卵巢的保温和防止细菌污染。因此卵 巢从畜体摘取后须放入含有生理盐水或磷酸缓冲液（PBS）的保温瓶中；吸卵前卵巢要用 生理盐水或 PBS 多次洗涤；所用溶液都要添加抗生素。这种方法的最大优点是材料来源丰富，成本低廉，但确定母畜的

5、系谱困难。 2.体外受精体外受精 1精子的获能处理：哺乳动物精子的获能方法有培养和化学诱导两种方法。牛、羊的精子 常用化学药物诱导获能，诱导获能的药物常用肝素和钙离子载体。 2受精：即获能精子与成熟卵子的共培养，除钙离子载体诱导获能外，精子和卵子一般在 获能液中完成受精过程。受精培养时间与获能方法有关。在 B2 液中一般为 6-8 小时而用 TALP 或 S.F 液作受精液时可培养 1824h。精子和卵子常在小滴中共培养，受精时精子密 度为 1910 6/ml，每 10 微升精液中放人 12 枚卵子，小滴体积一般为 50200 微升。（2）人工受精人工受精人工授精人工授精（Artificial

6、 Insemination, AI）是指采用非性交的方式将精子递送到雌 性生殖道中以达到使雌性受孕目的的一种辅助生殖技术（Assisted Reproductive Technology, ART） 。 这里以猪人工授精为例。 1.人工授精的优势何在：人工授精的优势何在： （1、降低生产成本 （2、便于生产与管理 （3、减少疾病传播风险 （4、最大程度利用优良公猪性状（包括提高公猪利用率和减少公猪饲养数量）（5、有利于优良品种及优良父系的推广 （6、有利于克服公、母猪因体形等性状悬殊过大，不利于本交的困难 （7、可提高配种成绩 （8、能够远程运输 （9、能够在使用前检查精子的质量，提高配种率等

7、等。2.猪场人工授精实验室工作程序：猪场人工授精实验室工作程序： 打开电源(预热)摇匀贮精（检查贮精质量） 配制稀释液和预热 采精前准备采精原精处理(活力、密度等)稀释包装冷却贮存（3）胚胎移植胚胎移植胚胎移植胚胎移植又称受精卵移植，俗称人工授胎或借腹怀胎，是指将雌性动物的早期胚胎，或 者通过体外受精及及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动 物体内，使之继续发育为新个体的技术。 1.生理学基础生理学基础 （1）同种动物的供，受体的生殖器官的生理变化是相同的，为供体胚胎移入受体提供相同 的生理环境。 （2）早期胚胎在一定时间内处于游离状态，为胚胎的收集提供了可能。 （3）受

8、体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，为胚胎在受体内的存活提供 了可能。 （4）供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受任何影响。 2.以牛胚胎移植为例以牛胚胎移植为例（四）体细胞克隆（四）体细胞克隆体细胞克隆体细胞克隆技术是指把动物体细胞经过抑制培养，使细胞处于休眠状态。采用 核移植的方法，利用细胞拆合或细胞重组技术，将卵母细胞去核作为核受体， 以体细胞或含少量细胞质的细胞核即核质体作为核供体，将后者移入前者中， 构建重组胚，供体核在去核卵母细胞的胞质中重新编程，并启动卵裂，开始胚 胎发育过程，妊娠产仔，克隆出动物的技术，又可称之为体细胞核

9、移植技术。1.原理：原理： 动物克隆技术所依靠的理论基础是细胞潜在全能性。所说的细胞的全能性是指 细胞包含个体的全套遗传信息，在特定环境因素的调节下，可回到受精卵一样 的状态，从头开始发育成一个完整的生物个体，只有具备全能性的动物组织细 胞，才可用于克隆动物。对于体细胞克隆来说，在细胞分化过程中，细胞核全 能性的潜能受到限制。虽然细胞核内的 DNA 序列没有改变，但基因在特定的 细胞内所表达的蛋白质成分有限。这主要是因为染色体组织改变和稳定阻遏核 蛋白复合体阻遏以及相应转录激活的缘故。因此有效的核移植供体核必须像正 常受精卵细胞核一样进行细胞周期活动，才能发育成新个体，那么作为受体的 细胞质就

10、要求必须有再程序化供体核的能力。 2 过程：过程： 1动物克隆技术主要包含以下几个步骤： 2. 动物克隆技术的核心是核移植。 3. 核供体动物的选择与细胞核的获得。 4核受体动物的选择与细胞核的移出。 5供体核的移入及原核的取出。 6胚泡的体外试管培养。 7代母的选择与胚泡移入子宫。 8克隆动物的体内发育与出生。（五）细胞核移植（五）细胞核移植细胞核移植技术细胞核移植技术，就是将供体细胞核移入除去核的卵母细胞中，使后者不经过 精子穿透等有性过程即无性繁殖即可被激活、分裂并发育成新个体，使得核供 体的基因得到完全复制。以供体核的来源不同可分为胚细胞核移植与体细胞核 移植两种1. 日本北九州市圣母

11、医院科学家田中笃等人在实验中正是通过这种“细胞核移 植”技术实现二合一“混卵”的目标，让大龄妇女异常卵子细胞重新焕发活力。1、他们从多位接受试管受孕的大龄妇女体内采集了 31 个卵子细胞，并将其中 的细胞核提取出来。2、再将这些细胞核注入到年轻妇女的卵子细胞质中。这些捐献卵子的年轻妇女 年龄都在 35 岁以下，身体健康。从移植的结果看，共有 25 个“混卵”细胞可 以存活。这 25 个“混卵”细胞与精子相结合后，其中有 7 个“混卵”细胞形成 了初期的胚胎，成功率为 28%。此前未经修复的卵子细胞受精成功率仅为 3%。 3、如果我们再能够移植这些已经成形的胚胎的话，据田中笃介绍，他们下一步 的

12、目标就是将这些胚胎移植到大龄妇女体内。2.以青蛙为例的细胞核移植技术以青蛙为例的细胞核移植技术二、二、 动物人工繁殖的实际应用动物人工繁殖的实际应用黄鳝的人工繁殖黄鳝的人工繁殖一、亲鳝的选择和培养亲鳝的选择和培养：用于繁殖的鳝种，要求体质健壮、游动活泼。体 色以粗黑、黄褐色或黑花、绿褐色为佳。 二、催产繁殖催产繁殖：一般情况下，可采用充气、增大换水量、调整养殖密度以 及提供优质饵料等措施，对亲鳝自然催产，可明显提高其繁殖力。有条件者， 还可一次性注射 LRHA，雌鳝 10 微克/50 克，雄鳝 15 微克25 微克/尾，雄鳝 比雌鳝早 24 小时进行胸腔注射。注射时，深度不超过 0.5 厘米，

13、注射量不超过 1 毫升，催产效果最佳。亲鳝注射后放入水泥池或网箱中暂养，水深 20 厘米 30 厘米，日换水 1 次，水温 25，36 小时后手摸雌鳝腹部，感到卵已游离时， 即可进行人工授精。三、人工授精人工授精：亲鳝的选择。雌鳝选择体长 30 厘米左右，体重 150 克 250 克的为好，成熟雌鳝腹部膨大呈纺锤形，个体较小的成熟雌鳝腹部一般有 明显的透明带，体外可见卵粒轮廓，用手触摸腹部可感到柔软而有弹性，生殖 孔红肿。雄鳝以选体重 200 克250 克为好。雄鳝腹部较小，腹面有血线状斑纹， 生殖孔红肿。用手挤压腹部，能挤出少量透明状精液。在高倍显微镜下可见活 动的精子。人工授精操作要点。将

14、开始排卵的雌鳝取出，一手垫干毛巾握住 前部，另一手由前向后挤压腹部，部分亲鳝即可顺利挤出卵，但多数亲鳝会出 现泄殖腔堵塞现象，此时可用小剪刀在泄殖腔处向里剪开 0.5 厘米1 厘米，然 后再将卵挤出，连续 3 次5 次，挤空为止。放卵容器可用玻璃缸或瓷盆，将卵 挤入容器后，立即把雄鳝杀死，取出精巢，取一小部放在 400 倍以上的显微镜 下观察，如精子活动正常，即可用剪刀把精巢剪碎，放入挤出的卵中，充分搅 拌（人工授精时的雌雄配比，视卵量而定，一般 351） ，然后加入任氏溶液 200 毫升放置 5 分钟，再加清水选去精巢碎片和血污，放孵化器中静水孵化。四、控温孵化：控温孵化：孵化水深以 10

15、厘米左右为宜，中途宜经常换水，但温差不得 超过 4，胚胎在不同阶段耗氧量不同，越到一期耗氧量越多，因此应使用增 氧品适当增氧。孵化所需时间与水温关系密切，水温越高孵化所需时间越短。 如 22需 288 小时出苗，28时只需 134 小时，水温达到 30时则更短。五、鳝苗培育鳝苗培育：宜用水泥池，水深 30 厘米40 厘米以上，上沿应高出水面 20 厘米以上，池底至少有 20 厘米厚泥土。池内适当施入少量粪肥水供引殖丝蚯蚓， 放养水葫芦等水生植物。鱼苗放养密度为每平方米 200 尾左右，开口饵料以丝 蚯蚓为主，也可投喂浮游动物或鱼肉酱、蛋黄粉等。切忌大小混池，以免自残。 常加新水，1 个月2 个月后，鳝苗长至 10 厘米左右即可移至成鳝池饲养。三、三、 参考文献：参考文献：（1）李志勇. 细胞工程学M. 高等教育出版社 :95-123. （2 2）猪人工授精图解连载 .胡维真.亚卫畜牧新技术.广州.有限公司 （3 3）人工繁育黄鳝苗技术.杨翠平.河南科技英文刊名：HENAN KEJI （4）百度百科 (5) 郭志勤.中国牛胚胎移植技术产业化前景. (新疆畜牧科学院,新疆乌鲁木齐 830000)(6)刘旗.体外受精技术及其在家畜繁殖中的应用.陕西省畜牧兽医局牧草工作站