искуственное осеменение
Современные методы биотехнологии позволяют управлять и процессом осеменения у собак. Сперму получают от кобелей при ручном массаже или с помощью электроэякулятора. Предварительное введение медикаментозных препаратов, блокирующих альфа-рецепторы, не только облегчает процесс эякуляции (извержение семенной жидкости), но и увеличивает количество сперматозоидов в эякуляте, повышает качество спермы. Кобели легко привыкают к процедуре получения спермы, и при регулярных взятиях несколько раз в неделю (режим подбирают индивидуально, контролируя под микроскопом морфологические признаки сперматозоидов и определяя биохимические особенности плазмы спермы) качество спермы не только не ухудшается, но, напротив, улучшается. Свежеполученную сперму разбавляют специальными растворами - разбавителями, содержащими сахара, соли лимонной кислоты, яичный желток, глицерин и другие добавки, в дистиллированной воде. В разбавители вводят и антибиотики, уничтожающие патогенные микроорганизмы, содержавшиеся в сперме. Разбавители обеспечивают поддержание нормального энергетического обмена в сперматозоидах, которые практически лишены собственного запаса питательных веществ. Разбавленная сперма может храниться при температуре +4'С, с некоторыми разбавителями при +20'С, в течение как минимум суток. Сперму разбавляют не только для хранения. Эякулят самцов любого вида, как это показано многочисленными исследованиями, содержит огромное, заведомо избыточное количество сперматозоидов. Поэтому при разбавлении спермы из одного эякулята получают несколько доз спермы для искусственного осеменения, содержащих определенное количество сперматозоидов. Для собак указывают дозы, содержащие 300 - 400 млн. сперматозоидов в 0,5 мл жидкости при одноразовом искусственном осеменении или 150 200 млн. при двухразовом осеменении. Если учесть, что в эякуляте содержится 500 - 1300 млн. сперматозоидов, то эффективность разбавления становится еще более явной. Сегодня, прибегая к искусственному осеменению лисиц и песцов, вместо ранее принятой дозы спермы 100 млн. сперматозоидов используют дозы, содержащие 40 и даже всего 20 млн. сперматозоидов. Это стало возможным за счет усовершенствования самой техники искусственного осеменения: максимально точного определения срока овуляции и осеменения именно в этот момент глубоко в шейку или в рога матки. Впрочем, традиционный способ осеменения внутривлагалищно тоже обеспечивает достаточно высокую оплодотворяемость.
Для длительного хранения и транспортировки сперму замораживают. В этом случае сперму разбавляют, вводя в разбавители вещества, предохраняющие сперматозоиды от холодового повреждения (криопротекторы: глицерин, поливиниловый спирт и др.). Далее разбавленную сперму охлаждают с определенной скоростью до отрицательных температур и замораживают в парах жидкого азота при температуре - 196 С, Заранее расфасованную на дозы сперму можно заморозить в виде гранул, в просвете тонких стеклянных или полимерных трубочек, называемых соломинками, в алюминиевых микротубах. В таком виде замороженная сперма может годами храниться в парах жидкого азота и быть перевезена на любое расстояние.
По мере необходимости сперму оттаивают при определенной температуре, удаляют криопротектор и используют для искусственного осеменения. Оплодотворяющая способность такой замороженно-оттаянной спермы не намного ниже, чем свежей, разбавленной или цельной.
Сегодня ведутся работы по изысканию веществ, способных максимально повысить устойчивость сперматозоидов. Разработан ряд приемов, позволяющих разделить нормальные подвижные сперматозоиды и клетки с нарушенной формой и подвижностью, что повышает, качество спермы. Продолжается поиск наиболее точных и удобных способов разделения сперматозоидов, несущих Х и У-хромосомы, на две разные фракции, что даст возможность получения потомства заранее определенного пола.
В настоящее время учеными разработаны теоретические основы и практические способы пересадки зародышей у животных. Этот перспективнейший метод биотехнологии заключается в извлечении зародышей ранних стадий развития, еще не успевших имплантироваться, из матки генетической матери (донор) и перенесении а матку другой самки (реципиент), где они продолжают и завершают свое внутриутробное развитие. Обычно пересаживают зародыши на стадиях морулы или бластоцисты, когда они представляют собой достаточно компактную клеточную массу, заключенную в оболочку, ранее одевавшую яйцеклетку. На животных многих видов (коровах, кроликах, даже на мышах) уже сделаны работы не только по извлечению из матки донора зародышей, но и по разделению их с помощью микрохирургической техники на половины и даже четверти. Такие части зародышей обладают совершено идентичным генетическим материалом и при пересадке реципиенту развиваются в идентичных близнецов. Приживаемость разделенных частей зародышей не намного меньше, чем целых зародышей.
Самки-реципиенты, не обладающие ценным генотипом, отбираются по ряду признаков, обеспечивающих наиболее оптимальные условия для становления и развития беременности, одним из важнейших факторов является здоровье с приемной матери. У реципиентов синхронизируют эструс - необходимо, чтобы физиологическое состояние матки, ее внутренняя среда как можно точнее соответствовали стадии развития зародыша. Животное, родившееся в результате пересадки зародыша, по генетическим и фенотипическим признакам не отличается от сверстников данной породы, рожденных генетическими матерями. Правда, в опытах на коровах было показано, что у коров-реципиентов среднего роста рождались из пересаженных зародышей более крупных пород мелкие телята. Однако эта разница в росте компенсировалась в первый год лизни, и телята-трансплантаты по развитию догоняли сверстников своей породы.
На современном этапе научились пересаживать не только свежеполученные зародыши, но и замораживать их для длительного хранения так же, как замораживают сперму. Таким образом, существует и используется возможность транспортировки генетического материала не только от ценных производителей, но и от производительниц. Пересадка зародышей широко используется в современном скотоводстве, внедряется в практику коневодства и овцеводства.
Проведены опыты по пересадке зародышей и на собаках. Правда, приживляемость зародышей оказалась достаточно низкой: менее 20 процентов против 50 - 60 процентов у крупного рогатого скота, но, тем не менее, темпы развития биотехнологии таковы, что в течение нескольких лет какая-нибудь манипуляция из лабораторной, доступной лишь немногим высококвалифицированным исследователям, становится традиционным практическим методом.
Метод пересадки зародышей в собаководстве сулит, по-видимому, даже большие возможности, чем только искусственное осеменение. Коль скоро разработаны основные принципы и методы получения зародышей, оценки их пригодности к пересадке, хранения и собственно пересадки, то встает вопрос о возможности и необходимости практического его использования.
Е. Н. Мычко
Служебное собаководство 1989
Совpеменные методы биотехнологии в pазведении собак