Сьогодні у світі в середньому від корови-донора отримують п’ять ембріонів, приживлення свіжих ембріонів становить 50–60%, заморожено-розморожених — 40–50%, отриманих in vitro — 30–40%. У Північній Америці щороку продукують in vitro понад 200 тис. ембріонів, що становить понад 50% загальної кількості отриманих ембріонів. У провідних країнах світу 100% бугаїв, яких використовують на племінних станціях для виробництва сперми, отримані після трансплантації ембріонів.
В Україні впровадження трансплантації ембріонів у молочному скотарстві розпочалося у 80-х роках ХХ ст. Над цим працювали фахівці Харківського центру трансплантації ембріонів і Республіканського біотехнологічного центру (Львів). Останній мав мобільні групи у 21 області України, тісно співпрацював зі США, Великою Британією, Німеччиною, Чехословаччиною, отримавши тільки у 1989 році понад 3000 ембріонів. Проте в 90-х роках ХХ ст. трансплантацію ембріонів застосовували тільки в експериментах. В останні роки у зв’язку з підвищенням молочної продуктивності корів в Україні появляється інтерес до біотехнологічних методів відтворення, одним з яких є трансплантація ембріонів, у практиці молочного скотарства.
Що таке трансплантація ембріонів?
Це процедура, коли ембріон на ранній стадії розвитку пересаджують від своєї матері (донора) з високою генетичною цінністю до матері-реципієнта. Для великої рогатої худоби рання стадія розвитку — 7 діб.
Який на практиці має вигляд трансплантація ембріонів?
Відбирають корів-донорів із високою продуктивністю, проводять індукцію суперовуляції гормональними препаратами, далі штучне осіменіння і на 7-му добу — нехірургічне вимивання ембріонів і оцінення їх якості. Після цього проводять трансплантацію (пересадку) чи кріоконсервацію (заморожування) ембріонів. Паралельно відбирають телиць-реципієнтів віком 15–18 місяців, яким синхронізують статевий цикл, зводячи його до того, щоб він відповідав циклу корови-донора. Тобто вимитий від корови-донора ембріон не повинен відчувати «гормонального дискомфорту» в організмі реципієнта. На одного донора синхронізують у середньому п’ять реципієнтів.
Що потрібно для трансплантації ембріонів?
По-перше, кваліфіковані кадри, тобто підготовлені ветеринарні лікарі-біотехнологи з досвідом роботи.
По-друге, інструменти, обладнання, медикаменти: гормональні препарати для синхронізації статевого циклу й стимуляції поліовуляції; сперма видатних плідників; ультразвуковий сканер; катетери для вимивання, пересадки ембріонів і штучного осіменіння; мікроскоп; інструменти для пошуку й оцінювання ембріонів; середовища для вимивання, культивування й заморожування; програмний заморожувач; автомобіль.
Недоліки трансплантації ембріонів
Як показує практика, не всі потенційні донори позитивно реагують на індукцію суперовуляції. Крім того, зростають витрати на отримання телят, збільшуються затрати праці на їх догляд і вирощування. Також трансплантація ембріонів потребує високого рівня керування стадом.
Переваги ембріотрансплантації (ЕТ)
Традиційно, корови народжують тільки одне теля на рік. ЕТ дозволяє отримати багато нащадків протягом року від однієї корови.
ET може збільшити генетичний потенціал стада за відносно короткий проміжок часу.
EТ може збільшити виробництво молока в молочних і продукцію м’яса у м’ясних стадах.
EТ дозволяє іншим виробникам скористатися перевагою вищої генетики, бо заморожені ембріони можуть бути відправлені практично скрізь.
ЕТ зберігає вищу генетику для майбутніх поколінь внаслідок заморожування ембріонів.
Крім того, ЕТ забезпечує уникнення певних проблем безпліддя, запобігання передачі захворювань; відтворення видів тварин, що зникають, швидше, ніж природним способом.
Шляхи впровадження трансплантації ембріонів у молочному скотарстві
Сьогодні економічно виправданими є два шляхи впровадження трансплантації ембріонів у практику племінних господарств.
Перший — це отримання ембріонів від корів-рекордисток господарств і пересадка телицям-реципієнтам. Для цього з племінного ядра слід вибрати корів-рекордисток (10 тис. кілограмів молока і вище), провести гормональну обробку, вимивання ембріонів і трансплантацію їх телицям. Можна раз на рік одержати ембріони від корови без значних втрат продуктивності. Після цього корову осіменяють — сервіс-період подовжується на 30–45 днів. У середньому отримують п’ять якісних ембріонів (наш рекорд — 32).
Якщо дійну корову треба повернути у виробничий цикл, проводять одне вимивання ембріонів і запліднюють її на тільність. Але якщо донор ембріонів дуже цінний у племінному плані й дає багато ембріонів — власник тварини може дати розпорядження продовжувати отримання ембріонів протягом усього року (20–35 ембріонів) або навіть довічно (100 і більше ембріонів). Тобто пожертвувати валовим надоєм молока на користь ембріонів і численного потомства від цінної корови (8–15 телят на рік).
Також можливе використання стада 10–20 голів постійних корів-донорів, у яких 4 рази на рік проводять вимивання ембріонів, після кожного — реабілітаційні процедури. У старих або вибракуваних корів вимивання ембріонів можна проводити до 4 разів на рік — у середньому одержують по 3–5 якісних ембріонів на донора.
Другий шлях — це закупівля ембріонів імпортної селекції й трансплантація їх підготовленим телицям.
За даними Державної служби статистики, в Україну за 2007–2020 рр. з країн Європи імпортовано 26 193 голів племінної худоби на суму 61 562 000 дол. (у середньому 2 350 дол./голову), проте 20–40% із них вибувають зі стада після першого року використання. Крім того, в Україну імпортовано 6 227 100 доз сперми на суму 15 609 300 дол. Водночас розраховано, що вартість одержання традиційним методом однієї нетелі в Україні становить в середньому 1100 дол. Собівартість одержання власного ембріона відомої статі не більше як 125 дол. Відомо, що на тільність у середньому використовується два ембріони. З урахуванням вирощування вартість вітчизняної нетелі з високим генетичним потенціалом становитиме не більше як 1 350 дол. (125 дол. × 2 + 1100 дол.). Отже, економія могла б становити на кожній із 26 193 голів нетелей 1000 дол., або 26 193 000 дол., які частково можна було б використати на реалізацію програм із заміщення імпорту тварин і спермопродукції.
Микола ШАРАН, д-р с.-г. наук, професор, заступник директора
Інституту біології тварин НААН з інноваційно-наукової діяльності