Bài giảng Công nghệ cấy truyền phôi bò

công nghệ cấy truyền phôi bò1ý nghĩa CÔNG NGHệ CấY TRUYềN PHÔI Bò1. Cấy truyền phôi phổ biến và nhân nhanh giống tốt, những đặc tính quý hiếm ra thực tế sản xuất trên cơ sở khai thác triệt để tiềm năng di truyền của những cá thể cái cao sản thông qua việc lấy - bảo quản phôi và cấy truyền những phôi của chúng.2. Nâng cao cường độ chọn lọc, đẩy mạnh công tác giống trên cơ sở tăng nhanh tiến độ di truyền hàng năm, thông qua: R= h2.S; g= R/L = (h2.S)/L + R: hiệu qủa chọn lọc + h2: Hệ số di truyền của tính trạng + L: Khoảng cách các thế hệ + S: Ly sai chọn lọc.3. Nâng cao khả năng sinh sản, các sản phẩm thịt, sữa trong chăn nuôi bò.2ý nghĩa CÔNG NGHệ CấY TRUYềN PHÔI Bò4. Hạn chế mức tối thiểu số lượng gia súc làm giống, từ đó giảm các chi phí khác đi kèm như: chuồng trại, vật tư, nhân lực.5. Giúp cho con người dễ dàng thuận lợi trong việc xuất khẩu, vận chuyển, trao đổi con giống giữa các nước, các vùng, các địa phương.6. Một phương pháp bảo tồn, giữ gìn con giống dưới dạng trứng, phôi, tinh trùng - phương pháp giữ gìn vật liệu di truyền.7. Hạn chế một số dịch bệnh và nâng cao khả năng chống chịu bệnh, khả năng thích nghi cho con vật ở môt trường mới, thông qua:...8. Làm cở sở thúc đẩy mạnh sự nghiên cứu và phát triển một số ngành khoa học có liên quan: sinh lý, di truyền, Thú y...3lịch sử CÔNG NGHệ CấY TRUYềN PHÔI Bò1890 thí nghiệm đầu tiên về CTP thành công trên thỏ bởi Walter Heap. Ông là người sáng lập ra công nghệ CTP.1932: CTP thành công trên dê - Warwick và Berry.1933: CTP thành công trên chuột cống - Nicholas.1934: CTP thành công trên cừu - Warwick và Berry.1951: Bê đầu tiên trên thế giới ra đời bằng CTP-Willet và cs.1970: Thành công trong việc bảo quản phôi đông lạnh.1972: CTP phôi đông lạnh thành công trên bò-Bilton và More; Wilmut và Rowson.1978: Em bé đầu tiên ra đời từ TTON và CTP-Steptoe và Edward.4lịch sử CÔNG NGHệ (tiếp)1982: Vi phẫu thuật phôi bò đã thành công trong phòng thí nghiệm (theo Vlahov, 1987).1984: Cấy phôi sau khi chia 2 thành công trên bò-William và cs.1987: Có bê sinh ra do cấy ghép gene tăng trưởng nhanh (theo Vlahov, 1987).1992: Bằng kỹ thuật Cloning từ một phôi bò đã cho ra 5 phôi (Viện INRA Pháp, 1992).Một con cừu ra đời và trưởng thành từ nhân tế bào tuyến vú của một cừu cái 6 năm tuổi tại Scotland-Ian Wilmut cà ctv. 56Các trung tâm đầu tiên hoạt động về CTP giai đoạn 1972-1974TTTênĐịa điểm1Trung tâm nhập bò CanadaAlberta - Canada2Trung tâm Di truyền sinh học Bắc MỹNebraska - Mỹ3Trung tâm buôn bán phôiOntario - Canada4Trung tâm ESSEXEssex - Anh5Trung tâm cấy phôi MaplehurstIOWA - Mỹ6Trung tâm nghiên cứu khoa học phôiOklahoma - Mỹ7Trung tâm di truyền Rocky MountainAlberta - Canada8Trung tâm Alberta Livestock TransplantsAlberta - Canada9Trung tâm Cấy truyền phôi bòWashington - Mỹ10Trung tâm Di truyền CarnationCaliphornia-Mỹ11Trung tâm FortcollinsColorado-Mỹ12Trung tâm ColrstairsAlberta - Canada13Trung tâm cấy truyền phôi bòMontana-Mỹ14Trung tâm quốc tế phục vụ sinh học lạnhMinnesota-Mỹ15Trung tâm giảng dạy thực hành thú yAlberta - Canada7Các tổ chức hoạt động về CTP trên thế giớiTTDạng hoạt độngSố lượng tổ chức1Dội rửa, thu hoạch phôi và cấy phôi ngay ở cơ quan1752Dội rửa thu hoạch phôi ở trại3383Cấy phôi ở các trại2414Cấy phôi theo phương pháp phẫu thuật1575Cấy phôi theo phương pháp không phẫu thuật2396Đông lạnh phôi1407Xác định giới tính của phôi118Tổ chức bán trang thiết bị về đông lạnh phôi949Tổ chức bán hoá chất, hormon dùng gây rụng trứng nhiều, gây động dục đồng pha4Số liệu của Hội CTP thế giới 12-1982 - Hội kỹ thuật chăn nuôi Nhật Bản - 19958Các tổ chức đầu tư nghiên cứu và phát triển công nghệ CTP ở Nhật 9Số lượng bò được CTP trên thế giớiĐịa điểmNămSố bò được CTP (con)Hà Lan1981500199630.000Nhật Bản19751019855.034199657.980Thế giới1996412.57310Số lượng bò đực giống được sinh ra từ công nghệ CTPNướcNămSố lượng đực giốngSố lượng đực giống sinh ra từ CTPTỷ lệNhật1989115 (113)*119 (103)76,8 (92,2)1990175 (134)145 (125)82,9 (93,2)Mỹ **19901004747,0* Số đực được nhập từ bên ngoài vào** Số liệu của 100 đực giống tốt nhất được sử dụng ở Mỹ11lịch sử CÔNG NGHệ CTP bò ở Việt Nam1978: TT Khoa học tự nhiên và công nghệ quốc gia đã có một bộ phận bắt đầu nghiên cứu CTP thỏ.1980: nghiên cứu CTP bò9/1989: Viện Chăn nuôi Bộ môn CTP được thành lập.1992-nay: công nghệ CTP được giảng dạy và cho sinh viên-cao học và NCS...9/1997: khoá học đầu tiên về công nghệ CTP được tổ chức.1986: con bê đầu tiên ở nước ta ra đời từ CTP.1994: bò sinh đôi trong đó 1 bê do trứng rụng tự nhiên và 1 bê do CTP.1989: cấy 50 phôi đông lạnh (giúp đỡ của 2 chuyên gia Cuba)1996,1997: 150 phôi đông lạnh cấy trên bò miền Nam và Hà Nội: những bê sinh ra sinh trưởng, phát triển, sinh sản bình thường, cho sữa vượt toàn đàn 20-30%.12Bê sinh ra từ công nghệ cấy truyền phôi 13Bê sinh đôi ra từ một phôi cắt đôi14Bê sinh ra từ thụ tinh trong ống nghiệm (IVF)15Nguyên tắc của công nghệ CTP16Các bước cơ bản trong công nghệ CTP3. Gây đ.dục đồng loạtBò nhận phôi1. Bò cho phôiGây rụng trứng nhiềuGây đ.dục đồng pha Phôi cho bò cho phôi bằng đực giống tốtThu hoạch phôi9. Bò cho phôi sinh sản bình thường hoặc lấy phôi lặp lại10. Bò nhận phôi có chửa8. Cấy truyền phôi 10. Bò nhận phôi có chửa11. Đàn con năng suất cao được sinh ra.17Chu kỳ động dục bình thường ở bò cái (ABS, 1991)Động đực (1 ngày)Thể vàng hoạt động (10-12 ngày)Thể vàng phát triển (4-5 ngày)Thể vàng thoái hoá (4-5 ngày)18CLProgesteroneEstrusEstrus51015Nồng độ HormoneRụng trứngRụng trứngEndometriumPGF2aDeviationDominanceAtresiaRecruitmentPGF2aFSHE2LHChu kỳ động dục - sểng nang 19Súng nang và tớnh trội của nang:Trứng rụng từ chu kỳ trướcSúng nang 1Súng nang 2Rụng trứngĐộng dụcĐộng dụcNgày của chu kỳĐường kớnh của nang (mm)20động dụcSự phỏt triển của phụiLàm tổPĐộng dục, thụ tinh, Rụng trứng, Thụ tinh, Thể vàng và sự làm tổRụng trứngThụ tinhPhỏt hiện động dục, thời điểm phối giống thớch hợpThể vàng2122Gây siêu bài noãn23Gây siêu bài noãn24giội rửa thu hoạch phôi bò25dụng cụ lấy phôi (giội rửa phôi)Dụng cụ lấy phôi 2; 3 đường.Lõi thép cho vào catherterDung dịch PBSThuốc gâu têCác loại hormone.........26Phương pháp giội rửa phôi1. Phẫu thuật2. Không phẫu thuật27Phương pháp giội rửa phôi1. Phẫu thuật2. Không phẫu thuật28soi tìm phôiThanh lọc liên tụcPhương pháp lắng đọngSoi tìm phôi29Các giai đoạn phát triển của phôi bò30Cấu taọ phôi31Các giai đoạn phát triển của phôi bò32Các giai đoạn phát triển của phôi bò33Phôi dâu - Phôi nang34Phôi dâu[5-6ngày]3536Phôi nang thoát màng37cấy truyền phôi 38cấy truyền phôi 39bảo quản phôi - kỹ thuật đông lạnh và giải đông phôi40bảo quản phôi - kỹ thuật đông lạnh và giải đông phôiCân bằng phôi với các chất bảo vệ sinh học lạnhĐưa vào nước đá 5oC để thay đổi to trong môi trường chứa phôi.Đông lạnh chậm: 0,2-0,8oC/phút đến -80oCDự trữ phôi trong N2 lỏng (-196oC)Giải đông lạnh chậmRút từ từ các chất bảo vệ lạnh(theo Whitingham và chương trình, 1972)41Phương pháp đông lạnh42cắt phôiLợi ích của việc cắt phôi4344Thế của lưỡi dao khi tới phôi cần cắt (đáy đĩa petri)Tư thế đúngTư thế sai45cắt phôi46cắt phôi47Hướng sử dụng khác nhau của phôi sau khi cắtPhôi dâuĐông lạnhCTP Nuôi cấy Cắt phôiCTP Nuôi cấy Cắt phôiPhôi loại thải Lặp lạiXác định giới tính 48nhân phôi từ tế bào đơn49ghép phôi50ghép phôi51Tiêm một phần phôi bào của phôi này vào phôi bào kia5253thụ tinh trong ống nghiệm545556 Tạo giọt nuôi cấy57Giọt nuôi cấy có phủ dầu khoáng và đậy nắp58 Buồng trứng lấy từ lò mổ59 Hút tế bào trứng60 Hút tế bào trứng61 Soi tìm tế bào trứng62 Tế bào trứng trước lúc nuôi chín in vitro63 Nuôi trứng in vitro64 Xử lý tinh trùng65 Tế bào trứng thụ tinh in vitro66Rửa lần 1Rửa lần 2Giọt nuôi cấyTế bào trứng sau khi thụ tinh in vitro67 Phôi 2 tế bào68 Phôi 8 tế bào69 Hợp tử phân chia70 Phôi dâu71Phôi nang sau khi nuôi cấy 7-8 ngày in vitro72MỘT SỐ HèNH ẢNH Bấ SINH RA TỪ CẤY TRUYỀN PHễI7374Bê sinh ra từ TTON75Bê sinh ra từ TTON76xác định giới tính của phôiXác định giới tính của tinh trùngXác định giới tính của phôi: + Phương pháp di truyền tế bào + Phương pháp miễn dịch học.77công nghệ gene trong sự chuyển gen tạo giống vật nuôi7879Tỷ lệ đực giống đang làm việc được sinh ra từ công nghệ cấy truyền phôi (trong CNBS)80so sánh giá giỮA bò sẢn xuất từ công nghệ phôi với nhập giống 81Xin chân thành cảm ơn82