刘西梅, 任红艳, 华再东, 肖红卫, 李 莉, 张立苹, 程 妮, 毕延震
(湖北省农业科学院畜牧兽医研究所/动物胚胎及分子育种湖北省重点实验室,湖北武汉 430064)
体内卵是一种特殊资源,从取卵时间、位置及动物生长发育阶段分析,取到成熟优质的卵是一项耗时、费力、高成本的工作[1-3]。但高质量的体内成熟卵对于体外受精、单精子注射、体细胞克隆、卵子发育研究和应用都是无法有效替代的良好的原始材料[4-6]。单胎生物如牛、人等一次性排卵持续短,取卵时间、地点(位置)易于掌握[7-9],收卵效率也非常高;而多胎动物猪排卵持续时间长,如不采取人为干预措施,卵的回收效率非常低,而且获得的卵质量参差不齐,动物及卵的利用率非常低[10-11]。本研究利用后备猪,从不同时间、位置采集卵母细胞,以研究定时、定点采卵方法,提高猪体内卵母细胞的收获率。
试验动物为后备湖北白猪(母),体质量约100 kg[12]。
试剂耗材:人绒毛膜促性腺激素(HCG)、孕马血清促性腺激素(PMSG),均购自宁波激素二厂;收集卵所用溶液为DPBS,购自GIBCO公司[13]。
以不同剂量HCG处理,在不同时间取卵(从输卵管中),由此筛选出最有效的取卵时间,并以此时间为基准,研究不同剂量处理在输卵管和卵巢中取卵的效果。
1.3.1 超排处理 主要用PMSG处理,具体剂量、方法等参考魏庆信等的操作程序[12]。
1.3.2 取卵 试验所有取卵均采用手术取卵,取卵溶液DPBS,取卵位置分卵巢和输卵管2个地点,具体操作过程及程序等均参照文献[1-2];值得注意的是用10 mL注射器接16号及以上型号的针头在卵巢中抽卵最为有效[14-16]。
1.3.3 卵的计数及鉴别 收集的含卵溶液在实体显微镜下仔细挑取所有卵,然后在倒置显微镜上一一鉴别卵的质量分别为未成熟、成熟、老化、裂解[13,17]。
试验数据应用SPSS 17.0软件统计和SNK多重比较法分析和差异显著性比较[18]。结果以“平均值±标准差”表示。
试验猪自然发情开始时,用相应剂量的HCG处理,以 12 h 间隔分组,在输卵管冲卵,收集成熟的卵母细胞,各组收卵率见表1。由表1可知,使用HCG的剂量500~1 500 IU,注射后 12 h 在输卵管中冲卵收获率均很低,每头猪只能获得0.17~0.23枚,且注射HCG剂量影响不明显,但剂量有提高收率的趋势;24 h取卵时,500 IU组明显低于其他2组(1 000 IU、1 500 IU);同样500 IU组,24 h获得卵率也低于其后时间组(36~72 h),36 h及以后时间组之间变化不明显,但从36 h开始有老化卵现象(退化卵)。由此可见,发情开始注射 1 000 IU HCG,24 h后输卵管取卵是最佳时间,且可以获得最佳取卵效果。
猪自然发情开始,用不同剂量HCG处理24 h,分别在输卵管和卵巢中取卵,收获卵的数量见表2。由表2可知,随着HCG使用量增加,输卵管收集卵也越多。其中,1 000 IU及以上剂量组之间差异不明显,但均显著高于0、200、500 IU组(P<0.05),且这3组之间差异明显。相反在卵巢中取卵,HCG使用剂量越小,取卵越多,而且 1 000 IU 及以上剂量组之间差异不明显,但都显著低于 1 000 IU 以下剂量组(P<0.05),并且0、200、500 IU单位之间差异显著(P<0.05)。然而,卵巢与输卵管收集卵平均数之和均在12.21~14.28之间,与湖北白猪正常排卵数[1]相一致。从获卵数量和质量综合分析,发现1 000 IU组输卵管取卵、200 IU组卵巢取卵收获率高,残次率低,是一个最有效的收卵时机。
正常发情周期内,距上次发情16~17 d,按1 000 IU/头剂量肌肉注射PMSG[5],出现发情症状时注射HCG,再过24 h取卵,结果见表3。
表1 自然发情猪注射HCG后取卵时间
注:数据后不同小写字母表示差异显著(P<0.05)。
表2 自然发情使用不同剂量HCG后取卵位置与数量变化
注:同列数据后不同小写字母表示差异显著(P<0.05),表3同。
由表3可知,超排处理后,随HCG剂量增加,输卵管(自然排卵)中收集的卵数量依次增加,0、200、500 IU各剂量段显著增加(P<0.05),1 000 IU以上增加不明显,而从卵巢中抽卵数依次减少,且低剂量时(0、200、500 IU)显著减少(P<0.05),1 000 IU以上减少不明显。但各剂量组间,输卵管收集卵与卵巢抽卵获卵数均值合计在21.17~22.96,变化不明显。但比较表2和表3,发现自然发情获卵均值合计为 12.21~14.28枚,比超排的21.17~22.96枚少获卵8.99枚,这说明超排能获得更多的卵,这提示超排处理尽管可以排出大量卵,但猪的子宫内着床胚胎的数量有限,产仔数无限增加不合逻辑,所以生产中猪不宜超排。当然,如果仅为获得卵或早期胚胎,超排还是有效的,而且1 000 IU HCG可以起到理想效果,但超排后发育的卵虽然较多,但部分卵发育不同步或发育不全,会致其未成熟。
表3 超排处理猪注射不同剂量HCG后取卵数量比较
试验研究及生产中渴望有大量的优质体内卵,无论是自然发情,还是超排处理,都会有所收获,但最大限度地利用供体猪生产卵才是需求者不断追求的目标,特别是同步化优质的卵[19-21],这其中除了使用合适剂量排卵激素(HCG)外,定时、定点取卵也非常关键。理论上应该在排卵前2~3 h从卵巢中取卵、排卵后1~2 h内在输卵管中取卵,这对单胎动物不是难事[9],而多胎动物猪在自然状态下很难做到,这就需要使用合适剂量的排卵激素处理,在合适的位置、合适的时间收集卵[22-23],本研究结果,在1 000 IU 24 h于输卵管取卵或200 IU 24 h于卵巢取卵,收获的成熟卵最多,可达到理想状态,即实现定时、定点取卵可以在后备猪取得良好效果。