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体外受精胚胎移植对牛妊娠期、犊牛出生体重、分娩难度及围产期健康的影响研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年08月30日 来源:Journal of Dairy Science 4.4
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本研究针对体外受精胚胎移植(IVP-ET)技术在牛育种应用中可能引发的妊娠期延长、犊牛出生体重增加及围产期健康风险等问题,通过对比人工授精(AI)与新鲜/冷冻IVP胚胎移植的效果,系统评估了不同来源胚胎对妊娠期(GL)、出生体重(BiW)、分娩难度(CD)及被动免疫传递的影响。研究发现IVP-ET犊牛虽存在适度增加的BiW和GL,但围产期死亡率和健康指标与AI犊牛无显著差异,为优化牛胚胎工程技术提供了重要数据支撑。
在畜牧业生产中,辅助生殖技术(ART)如体外受精(IVP)和胚胎移植(ET)已成为提升牛群遗传品质的重要工具。然而,自1995年首次报道"大犊牛综合征"(LOS)以来,IVP技术始终面临胚胎来源犊牛出生体重异常、妊娠期延长及围产期死亡率升高等问题的困扰。这些问题与胚胎培养过程中表观遗传改变、胎盘发育异常密切相关,直接影响着畜牧生产的经济效益和动物福利。尽管近年来IVP技术已占全球牛胚胎移植总量的80%,但关于不同来源胚胎对犊牛健康影响的系统性研究仍显不足。
为全面评估IVP-ET技术的安全性,来自爱尔兰Teagasc研究所的A.D. Crowe团队在《Journal of Dairy Science》发表了重要研究成果。研究人员采用多中心随机对照试验设计,在10个牛场中对1,106头泌乳奶牛分别实施定时人工授精(AI)或新鲜/冷冻IVP胚胎移植,最终获得442头犊牛的完整数据。研究通过标准化记录妊娠天数、精确测量出生体重、采用1-4分量表评估分娩难度,并运用放射免疫扩散法(RID)测定血清IgG浓度,系统比较了不同胚胎来源对犊牛健康的影响。
研究结果显示,在荷斯坦(HF)犊牛中,IVP-ET组比AI组出生体重显著增加3-4kg(ET-fresh: 39.7kg vs AI: 34.7kg),妊娠期延长2-3天。值得注意的是,这种差异在安格斯(ANG)肉牛品种中更为显著,ANG胚胎移植犊牛出生体重达46.3kg,显著高于HF和泽西(JE)犊牛。然而,血液生化分析显示所有犊牛的指标均在正常范围内,仅γ-谷氨酰转移酶(gamma-GT)在ET-fresh组略有升高。更重要的是,通过测定24小时血清IgG浓度发现,IVP-ET与AI犊牛的被动免疫传递效率无显著差异,83.3%的犊牛达到"良好"以上免疫水平。
在围产期健康方面,研究得出了令人安心的结论:虽然IVP-ET犊牛(特别是肉牛品种)的分娩难度评分略高,但总体围产期死亡率(5.7%)与AI组(2.8%)无统计学差异。这一发现与早期研究报道的7.8-22.2%高死亡率形成鲜明对比,提示现代IVP培养体系的改进已显著降低技术风险。
该研究的创新性在于首次系统比较了商业条件下不同品种IVP-ET与AI犊牛的全面健康指标,证实了当代IVP技术虽仍存在适度增加出生体重的效应,但已能保证犊牛的基本健康水平。这一结论为畜牧业者选择育种方案提供了重要参考,同时为胚胎培养体系的持续优化指明了方向。研究团队特别强调,在实际应用中仍需谨慎选择供体品种,尤其是使用肉牛胚胎时需评估受体母牛的体型匹配性,以最大限度降低分娩风险。这些发现将推动ART技术在牛育种中的更广泛应用,助力全球畜牧业可持续发展。
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