Gây rụng nhiều trứng và cấy truyền phôi
R.G. Miller, G.J.Fawcett, B. Dunn, B.M. Burns
Giới thiệu
Cấy truyền phôi là một kỹ thuật lấy phôi từ
đờng sinh dục của một bò cái (con cho
phôi) và cấy vào đờng sinh dục của bò cái
khác (con nhận phôi) để ở đó quá trình có
chửa đợc hoàn thành.
Gây rụng nhiều trứng
Đây là một quá trình kích thích buồng trứng
để tạo ra nhiều nang trứng rụng và rụng
nhiều trứng hơn bình thờng. Để khai thác
tiềm năng di truyền vợt trội của một con cái
tốt bằng việc sử dụng cấy truyền phôi rõ ràng
là phải thu đợc càng nhiều phôi càng tốt từ
con cái đó. Vì bò bình thờng chỉ rụng một
trứng sau mỗi lần động dục, đây là một quá
trình không có hiệu quả. Có nhiều kỹ thuật
để kích thích tăng số nang trứng có thể rụng
trứng ở bò cái.
Những ứng dụng của cấy truyền phôi
Khi kết hợp với gây rụng nhiều trứng của con
cho phôi kỹ thuật cấy chuyền phôi có những
ứng dụng nh sau
Tăng số đời con của những bò cái có tiềm
năng di truyền siêu trội.
Tăng tốc độ kiểm tra đời sau.
Giảm khoảng cách thế hệ bằng cách gây
rụng nhiều trứng của những bò cái hậu bị
trớc lúc thành thục về tính và cấy phôi
cho những con nhận đã trởng thành.
Điều này có thể làm tăng tốc độ chọn lọc
di truyền.
Vận chuyển phôi từ nớc này sang nớc
khác do đó có thể vợt qua đợc các vấn
đề lây truyền bệnh tật và giảm thời gian
kiểm dịch. Điều này cũng loại bỏ stress
và giá vận chuyển gia súc sống.
Tạo sinh đôi.
Có thể thu phôi từ những bò cái vô sinh
không có khả năng duy trì quá trình có
chửa bình thờng.
Cấy truyền phôi có thể đợc dùng nh
một công cụ nghiên cứu.
Chọn con cho phôi
Bò cái sẽ đợc chọn bởi ông chủ vì ông ta
biết đợc nó có giá trị di truyền cao hay
nó có thể bị vô sinh.
Phải ít nhất 2 tháng từ khi sinh bê lần
cuối mới có thể thu phôi.
Bò cái phải có cấu trúc và chức năng sinh
sản bình thòng.
Bò cái phải khỏe mạnh, thể trạng cơ thể
tốt và tăng trọng.
Chọn con nhận phôi
Bò hậu bị hoặc những con bò còn ít tuổi.
Bò phải có cấu trúc và chức năng sinh sản
bình thòng.
Bò phải đẻ ít nhất 2 tháng trớc đó
Bò phải đủ trởng thành và cơ thể đủ lớn,
do đó cần phải biết giống và loại phôi sẽ
đợc cấy, bò phải có khả năng mang thai
đến lúc đẻ và đẻ bình thờng.
Bò phải không có bệnh tật và tăng trọng.
Thu phôi
Phôi đợc rửa lấy từ tử cung của bò cho
phôi vào ngày thứ 6,7 hay 8 sau khi phối
giống.
Thu phôi đợc thực hiện bằng phơng
pháp không phẫu thuật có sử dụng ống
thông hai chiều, và phôi đợc tách ra khỏi
dung dịch rửa bằng việc sử dụng các phin
lọc phôi có bán sẵn.
Con cho phôi đợc phong bế thần kinh
tủy sống để loại bỏ sự co bóp của trực
tràng trong lúc thu phôi.
Dung dịch dùng để thu phôi đợc bán sẵn
trong các túi nilon để dùng ngay.
Albumin huyết thanh bò có thể đợc bổ
xung để giảm nguy cơ phôi bị dính vào
các dụng cụ thu phôi.
Tử cung có thể đợc giội rửa bằng cách
đặt ống thông vào thân tử cung và dội rửa
thân tử cung và cả hai sừng tử cung cùng
một lúc, hay đặt ống thông vào sừng tử
cung, dội rửa một sừng tử cung, sau đó
164
lấy ống thông ra và đặt vào sừng tử cung
khác và lặp lại kỹ thuật.
Cần khoảng 500ml dung dịch giội rửa cho
mỗi con cho và xoa bóp dung dịch trong
tử cung để tách phôi khỏi thành tử cung
vào dung dịch và sau đó dung dịch giội
rửa đợc hút ngợc trở lại vào phễu lọc.
Cấy phôi
Phôi đợc cấy cho con nhận mà con nhận
đó động dục càng gần với thời gian động
dục của bò cho phôi càng tốt. Sai lệch
24 giờ có thể chấp nhận đợc.
Con nhận cần phải đợc sờ khám trớc
khi lấy phôi để kiểm tra xem nó có thể
vàng hoạt động tốt không.
Con nhận phải có chức năng sinh dục
bình thờng và tăng trọng trong tháng
trớc khi cấy phôi thì có thể đạt đợc tỷ
lệ có chửa tốt.
Phôi có thể đợc cấy bằng phơng pháp
phẫu thuật hay không phẫu thuật.
Cấy phôi không phẫu thuật bao gồm đa
phôi vào cọng rạ 0,25ml, và dùng pipet
cấy phôi có bán sẵn, đặt phôi vào đầu
sừng tử cung tơng ứng với phía buồng
trứng có thể vàng hoạt động.
Nhìn chung, phong bế thần kinh tuỷ sống
thờng đợc sử dụng trong cấy phôi
không phẫu thuật để loại bỏ co bóp trực
tràng và do đó cho phép đặt phôi chính
xác hơn và ít gây tổn thơng hơn.
Cấy phôi phẫu thuật đợc thực hiện thông
qua vết cắt tơng ứng với phía buồng
trứng có thể vàng chức năng. Phôi đợc
cấy bằng ống thông nhỏ vào đầu sừng tử
cung cùng phía. Chỗ cắt đợc gây mê cục
bộ trong lúc phẫu thuật.
Cấy phôi bằng phẫu thuật nhìn chung
đợc thực hiện khi rất khó đa qua tử
cung và kỹ thuật này cho phép chính xác
hơn và ít tổn thơng hơn ở sừng tử cung.
Vì thế nhiều con nhận hơn có thể đợc sử
dụng thành công và nhìn chung tỷ lệ có
chửa cao hơn. Tuy nhiên, kỹ thuật này tốn
nhiều thời gian.
Cấy phôi ở bò Bos Indicus
Giới thiệu
Cấy phôi ở bò Bos indicus không giống nh
bò Bos taurus. Điều này chủ yếu do sự khác
biệt về giải phẫu và sinh lý của hệ thống sinh
sản giữa 2 loại bò này. Cổ tử cung ở một số
bò Bos indicus dài, xoắn và việc này làm cho
khó dẫn tinh và thu phôi. Động dục ở loại bò
này ngắn hơn, độ mẫn cảm thấp hơn, và ở
một số trờng hợp, động dục xuất hiện chủ
yếu vào ban đêm. Thời gian rụng trứng sớm
hơn so với động dục. Những điều này đã làm
cho việc thu phôi kém hơn, tỷ lệ thụ tinh kém
hơn và gây ra các vấn đề khác. Tuy nhiên,
hiểu biết đầy đủ về các đặc điểm giải phẫu,
sinh lý và hành vi của bò Bos indicus có thể
cho phép thu đợc kết quả tơng tự nh với
bò Bos taurus.
Trớc khi bắt đầu gây rụng nhiều trứng ở
một bò cái Bos indicus cho phôi cần phải bảo
đảm chắc chắn rằng cổ tử cung có thể dẫn
tinh và rửa thu phôi đợc. Cổ tử cung bị xoắn
thờng xuất hiện ở bò già nhiều hơn so với
bò còn ít tuổi hay bò hậu bị. Những bò cái
cho phôi có cổ tử cung xoắn nhiều có thể rửa
thu phôi bằng phẫu thuật.
Bình thờng bò Bos indicus đợc coi là bò
nhút nhát. Tuy nhiên, việc này có thể vợt
qua đợc bằng cách thờng xuyên nuôi giữ
chúng trong sân chuồng, sử dụng đực thiến
có buộc dụng cụ đánh dấu và sử dụng dụng
cụ phát hiện động dục ở bò cho phôi.
Gây động dục đồng pha ở bò cho phôi để
gây rụng nhiều trứng
Nếu trong chơng trình cấy phôi có nhiều bò
cho phôi, thì cần phải gây động dục đồng
pha những con bò này. Những bò cho phôi
đang ở ngày 8-14 của chu kỳ động dục có
thể nhóm lại với nhau và bắt đầu tiến hành
gây rụng nhiều trứng. Các phơng pháp sau
đây thờng đợc sử dụng:
Chu kỳ tự nhiên:
Phải nhận biết đợc động dục của tất cả bò
cho phôi và lựa chọn những con ở giữa ngày
8-14 của chu kỳ để đa vào chơng trình cấy
phôi.
Tiêm một liều prostaglandin:
Phải nhận biết đợc động dục của tất cả bò
cho phôi, loại bỏ những con ở ngày 3-4 của
của kỳ và tiêm cho tất cả những con còn lại
bằng một liều prostaglandin (PG) để gây
động dục đồng pha.
Tiêm 2 liều prostaglandin:
165
Tiêm tất cả bò cho bằng một liều PG ở ngày
1. Sau đó 11 ngày tiêm PG lần 2. Quan sát
động dục trong 4-5 ngày. Bắt đầu gây rụng
nhiều trứng 10 ngày sau khi động dục của đa
số bò cho phôi.
Synchromate-B:
Đặt SMB ở ngày 1, prostaglandin vào sáng
ngày 9 và rút SMB vào chiều cùng ngày.
Quan sát động dục trong 3 ngày. Đa tất cả
bò động dục vào chơng trình cấy phôi.
Kiểm tra buồng trứng để gây rụng nhiều
trứng
Điều quan trọng là phải sờ khám buồng
trứng của bò cho phôi một ngày trớc khi bắt
đầu tiến hành gây rụng nhiều trứng để đảm
bảo chắc chắn sự có mặt của thể vàng vì một
số gia súc, mặc dầu có biểu hiện tất cả các
triệu chứng động dục, nhng không rụng
trứng. Hiện tợng này phổ biến ở bò Bos
indicus hơn so với ở bò Bos taurus. Gây rụng
nhiều trứng ở những gia súc kém nh thế sẽ
dẫn đến không rụng trứng, tỷ lệ thu phôi kém
và chất lợng phôi kém.
Các loại hocmôn dùng gây rụng nhiều
trứng:
Folltropin:
Bò già Bò non Bò hậu bị
Ngày 1 sáng/chiều
Ngày 2 sáng/chiều
Ngày 3 sáng/chiều
Ngày 4 sáng/chiều
3,0ml
2,5ml
2,0ml
1,5ml
2,5ml
2,0ml
1,5ml
1,0ml
2,0 ha
y 1,8ml
1,5 ha
y 1,3ml
1,0 ha
y 0,8 ml
0,5 ha
y 0,3ml
Prostaglandin đợc tiêm vào ngày 3 hay
ngày 4 vào buổi sáng và buổi chiều.
Bò cho phôi đợc phối giống 12, 24 và 36
giờ sau khi động dục.
Thu phôi 6-7 ngày sau khi động dục.
Đông lạnh và giải đông phôi
Glycerol 10% (1,4M) và Ethylene Glycol
(E.G) 1,5M đều đợc dùng làm chất bảo vệ
lạnh.
Cả hai loại chất bảo vệ lạnh này đều đợc
đóng trong lọ thuỷ tinh có nút cao xu trong
EMCARE (môi trờng không đệm
phosphate) hay môi trờng nuôi cấy trứng
(OCM-môi trờng đệm phosphate). Cả hai
loại đều đợc bổ xung 0,4% BSA và kháng
sinh (Kanamycin).
(Nghiên cứu gần đây ở RuaKura, New
Zealand đã chứng minh rằng EMCARE, một
hệ thống đệm ZWITTERION tốt hơn so với
các hệ thống đệm PHOSPHATE đối với môi
trờng nuôi giữ phôi trong thời gian vừa
phải, và vì thế nhiều loại môi trờng
EMCARE đợc khuyến cáo).
1. Đông lạnh và giải đông trong Glycerol
i) Đông lạnh trong Glycerol
Tổng thời gian phôi cần phải ở trong glycerol
10% trớc khi đa vào đông lạnh ở -5,5-
6,5
0
C là 15-30 phút ở nhiệt độ 20-25
0
C. (Độc
tính có liên quan đến nhiệt độ, do đó nhiệt độ
càng cao thì thời gian cân bằng càng ít hơn.
Một điều nữa là cân bằng không nên thực
hiện ở nhiệt độ dới 20
0
C).
Hãy cài đặt máy đông lạnh và cọng rạ đợc
dán nhãn trớc khi hút phôi từ môi trờng
giữ phôi vào môi trờng đông lạnh.
Đa phôi vào glycerol 10%, và bắt đầu đặt
đồng hồ (hay chú ý đến thời gian). Đa phôi
vào cọng rạ nh đã mô tả ở trên. Sau một
thời gian tối thiểu 15 phút và tối đa 20-30
phút (phụ thuộc vào nhiệt độ), đặt cọng rạ
vào máy đông lạnh ở = 5,50 - 6,5
0
C. Tạo đá
sau 1 phút (thời gian không quan trọng,
nhng thời gian cần thiết phải đủ lạnh để tạo
đá).
Tạo đá phía trên cột có phôi bởi vì đá không
tạo bóng khí.
Một số cọng rạ có thể tự tạo đá trong một số
máy đông lạnh nhng đừng tin tởng vào
điều này- thờng xuyên phải kiểm tra bằng
tay nếu nghi ngờ. Rất dễ nhìn thấy sự hình
thành đá (môi trờng biến thành màu trắng)
nếu có đủ ánh sáng-hãy sử dụng ngọn nến
nếu thấy cần thiết.
Giữ trong 10 phút.
Khi sử dụng glycerol làm chất bảo vệ lạnh,
tốc độ làm lạnh từ - 0,3
0
C/phút 0,5
0
C/phút
đến 34
0
C và -35
0
C sẽ cho kết quả tơng tự.
Tốc độ làm lạnh - 0,5
0
C/phút đến -30
0
C cho
kết quả tốt trong glycerol.
Nhúng vào ni tơ lỏng ở nhiệt độ -30
0
C đến -
35
0
C.
166
167
dịch vụ nhân giống bò thịt
chơng trình cấy chuyền phôi bò
Tên gia chủ....................................................Điện thoại...........................
Địa chỉ........................................................... ...........................................
Tên bò...........................................................Số sổ theo dõi......................
Ngày đẻ........................................................ Xử lý..................................
Ngày động hớn..........................................................................................
Ngày
chế độ xử lý
Động hớn
Đực giống...................................................................................................
Ngày động hớn.............................................Thời gian...............................
Dẫn tinh.........................................................
giờ sau khi bắt đầu chịu đực
2 ml Estrumate vào ngày........v 2 ml Estrumate tiếp vào ngày ....... .lúc 1 giờ chiều
Ghi lại chính xác thời gian bắt đầu chịu đực cho mỗi con nhận
Chú ý: Tất cả các lần tiêm cho con cho và con nhận phải tiêm bắp bằng kim tiêm 18g
x 11/2
con nhận
chi tiết phối giống
Ngày cấy chuyền........................
Đa phôi vào cọng rạ để đông lạnh và cấy chuyển gián tiếp (ví dụ, trong Glycerol)
Phần do nhà sản xuất
Nút
Khí FM (7cm) FM (0,5cm)
Cột nhỏ môi
trờng đông lạnh
(FM) 0,5-1 cm Phôi
Khí
Nếu sử dụng
PVC để gắn thì
phải có một
lợng nhỏ dung
dịch ở đây để
làm ớt PVC
Nếu gắn
bằng nhiệt
thì để trống
chỗ này để
gắn
Phải đa phôi vào cọng rạ làm sao cho phôi ở
vị trí ít nhất là 1/3 cọng rạ kể từ phía dới
(khi cọng rạ đợc để đứng trong máy đông
lạnh), do đó phôi không chìm xuống phía
dới và không bị đông lạnh ở trong phần
bóng khí. Phôi phải ở phần giữa cột môi
trờng do đó không đợc tạo đá trực tiếp lên
phôi.
Có thể nhìn thấy phôi trong cọng rạ bằng mắt
thờng nếu góc chiếu sáng phía sau cọng rạ
đúng vị trí. Điều này đã tiết kiệm thời gian
khi xem xét vị trí của phôi có đúng không, và
vị trí của phôi rất quan trọng để cho những
kết quả thống nhất. Nếu phôi không ở đúng
vị trí, hãy giữ cọng rạ thẳng đứng (hay lộn
ngợc xuống) và điều đó cho phép phôi rơi
xuống đúng vị trí.
ii) Giải đông phôi đông lạnh trong glycerol
Giải đông cũng phải đợc thực hiện ở nhiệt
độ 20-30
0
C. Tuy nhhiên, khi không thể thì
hãy nhớ rằng pha loãng chất bảo vệ lạnh
chậm hơn ở nhiệt độ thấp hơn, và pha loãng
nhanh hơn ở nhiệt độ cao hơn.
Đĩa giải đông (môi trờng chuyên biệt)
1
2
Đĩa rửa (Môi tròng giữ phôi)
Đĩa giải đông
Lỗ A 5% glycerol, 0,5M Sucrose*
6 phút 30 giây (ở nhhiệt độ 20-25
0
C)
Lỗ B 0% glycerol, 0,5M Sucrose**
6 phút 30 giây (ở nhhiệt độ 20-25
0
C)
* Trộn một nửa và một nửa (Ví dụ 2ml và
2ml) 1M Sucrose và 10% Glycerol.
** Trộn một nửa và một nửa (Ví dụ 2ml và
2ml) 1M Sucrose và môi trờng giữ phôi.
Khi trộn lẫn hãy bảo đảm để sử dụng phôi
bằng syringe an toàn, và trộn kỹ.
Giải đông
Lấy ra khỏi ni tơ lỏng, giữ 10 giây và sau đó
giữ ở 30
0
C trong 15-20 giây. Hãy cẩn thận
lau sạch nớc khỏi cọng rạ.
Khi giải đông, nếu cọng rạ đợc gắn bằng
bột PVC, hãy bảo đảm rằng không có bột,
hay dung dịch đã tiếp xúc với bột, đợc tiếp
xúc với phôi. Bột PVC rất độc đối với phôi.
Hẫy đẩy dung dịch trong cọng rạ vào một đĩa
sạch 35mm, hãy định vị phôi và đặt vào lỗ A
6 phút, 30 giây, sau đó trong lỗ B 6 phút, 30
giây (ở nhiệt độ 20-25
C
) sau đó đa vào đĩa
rửa.
Đĩa rửa
Khoảng 2ml môi trờng giữ phôi trong mỗi
lỗ.
Rửa khoảng 15 giây trong mỗi lỗ, sau đó giữ
trong lỗ 4 và đa vào cọng rạ.
Thay thế cọng rạ và dung dịch rửa sau khi
mỗi đĩa đã xử lý khoảng 8 phôi.
168