45天的羔羊做准妈妈 | |||||||||
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http://www.sina.com.cn 2006年12月20日10:15 河北日报 | |||||||||
12月19日上午,在位于南大港管理区的沧州华风国富良种繁育有限公司的牧场内,我国采用幼畜超数排卵技术(简称JIVET)产下的第一批纯种澳洲美利奴超细毛羊幼羔降生了。 按照大自然的规律,一只纯种美利奴羊18个月左右成年,交配生育后得到1只至2只羊羔。但我省科学家却通过幼畜超数排卵技术,让一只羔羊在出生一个半月左右的时间,超数排卵,借腹怀胎,在7个月到1岁时就可得到200--300只后代。
"咩--咩",小羊的叫声那么稚嫩,可它们的价值却不容小窥。因为,它们的诞生不仅宣布了我国新的毛羊繁育技术时代的到来,也表明了我国超细羊毛产业的春天已为期不远。 12月的牧场应该是荒凉的,可眼前沧州华风国富良种繁育有限公司的牧场却充满了生机与喜悦,人们顶着寒风高兴地忙来忙去。 记者看到,一只小羊正在安详地吃着饲料,丝毫不理会人们的兴高采烈,而它就是刚刚降生的一只幼羔真正的母亲。让人惊讶的是,这只已做了“母亲”的小羊才7个月大。 一切皆源于羊舍中新诞生的纯种澳洲美利奴超细毛羊。这是我国目前唯一的纯种澳洲超细毛羊种群,如今它们“羊丁兴旺”,已达到3000多只。 1、胚胎移植——小尾寒羊生出纯种美利奴 4年前,脚下的这片牧场还是杂草丛生的荒滩。同样在4年前,拥有纯种澳洲美利奴超细毛羊的族群对我国来说,还是渴盼已久却难以实现的梦。 2002年,华风公司从第三国引进了羊毛细度16-18微米、配备家属系谱的纯种澳洲美利奴超细毛羊胚胎。他们把繁育基地选定在南大港。因为,这里和澳大利亚南威士等地区的环境和生态条件极为相似,是养殖、繁育美利奴超细毛羊的上佳之选。 可以说,这是一个打破种源垄断之举。人称澳洲“国宝”级的美利奴超细毛羊,是一致公认的全球最佳绵羊品种。为保护巨大的经济利益,澳大利亚通过立法严禁美利奴羊种质资源出口。 当年3月,冷冻胚胎运到了基地。人们期待着这些远道而来的胚胎,能在异乡的牧场上成功孕育、成长,改变中国没有纯种澳洲美利奴超细毛羊族群的现状。 但是,事非所愿。同来的澳洲专家现场察看后,认为10月是胚胎移植的最佳时机。做受体的母羊必须经过一段时间的调理才能达到植入胚胎的要求。而这时华风的受体母羊连影儿还没有。 时间稍纵即逝,怎么办?“这是一件造福于民的大好事,我们一定要支持。”紧要关头,南大港管理区政府伸出了援助之手,管理区主任夏福珂亲自率队组织、发动全区的养羊户,仅用3天时间便完成了2000多只受体羊的调集任务。 经过半年精心饲养,2000多只受体母羊膘肥体壮,完全达到了植入胚胎的标准。 10月25日,全国最大规模的纯种美利奴超细毛羊基因胚胎移植在南大港繁育基地拉开帷幕。随着国外专家的熟练操作,2000枚超细毛羊胚胎被移植进小尾寒羊的体内。 经过一个冬天的借腹孕育,次年3月末,小羊羔们降生了!这时的南大港乍暖还寒,为了让刚生下来比较孱弱的小羊羔能安全度过这段日子,员工们穿上棉大衣,整夜把它们揽在怀里。 苍天不负有心人,小羊羔们安全地迎来了生命中的第一个春天。 这次繁育的成功填补了我国在纯种超细毛羊繁殖方面的空白。当年不但被省科技厅列入省科技攻关项目,还列入了国家科技部的星火发展计划,得到了资金支持。 2、优种扩群——三年繁殖后代3000多只 要改变我国现有的毛羊品种状况,靠这些羊自然繁殖显然不太现实。2003年,在外国专家的帮助下,华风开展了大规模扩群。 专家们把这些“借腹生子”繁殖出的优质超细毛羊,作为供体羊再进行超数排卵(MOET)处理,使卵巢在一个发情周期内能够排出比在自然状态下更多的成熟卵子。然后用超细毛公羊与被选择的供体母羊适时配种,并在胚胎发育的最佳阶段,通过手术的方法从母羊的输卵管或子宫内将胚胎取出,使供体母羊提供的胚胎及可能产生的移植后代的数量,远大于自然状态下所生后代的数量。 扩群获得了成功,短短几年内,种群数量已达到12个家系、3000多只。在“农业部种羊及羊毛检测中心”的检测鉴定中,该种群被认定为我国最大最优秀的超细毛羊种群,羊毛细度及品质均已达到当代世界同质一流水平。 但对于需要快速壮大的超细毛羊产业来说,这3000多只羊不过是杯水车薪。华风公司曾算过一笔账:按照公司总投入的资金计算,这些羊每只成本2万多元;即使仅算胚胎移植的成本,每只小羊羔的成本也要1000多元,相当于四五年的剪毛收入,有哪个农民肯花1000多元去买只小羊羔呢?农民不肯养,超细羊毛产业化自然也就无从谈起。事情陷入了僵局。 转机出现在2006年4月。在一次研讨会上,中国农业大学农业生物技术国家重点实验室JIVET课题组首席专家安晓荣老师关于幼畜超数排卵技术的发言引起了华风公司负责人的注意。 安晓荣是我国首例成功克隆奶牛和绵羊的第一完成人。从2002年起,她开始着手引进JIVET技术,此后对该技术进行了深入研究和不断创新。如今她领导下的课题组已摸索掌握了这项技术的关键因素和规律,相关研究结果处于国际领先水平。 “说白点,这项技术产生的效果就是‘早育多生’。”据安晓荣介绍,自然状态下,1-2月龄的动物远远没有达到性成熟的年龄,不能生育后代。但4-8周的小羊体内的卵子实际上处于最大值,这时如果采用幼畜超排技术,就可以从小羊体内取出大量卵子。把这些卵子用生物技术处理,发育成胚胎后再"借腹生子",繁殖效率和世代间隔就可以大大提高。正常情况下,18月龄母羊可自然繁殖1到2只,常规胚胎移植可生产羔羊4到5只;而运用该项技术,一只7月龄的母羊可以生产出60只羔羊。 "如果可以运用先进的生物工程技术实现快速扩大繁殖,形成更大的种源群体,那么超细羊毛产业化需要的羊就不愁了。"华风公司当即找到了安晓荣。 "一次进行上百例幼畜超排,目前国内外尚无先例,澳洲专家也是一次仅做十几例。况且又要处于炎热的夏季,能行吗?"安晓荣有些顾虑。 "我们相信您的能力,请您也相信我们的诚意,这对于双方都是一个促进。"华风公司负责人的话打消了安晓荣的顾虑。 从此,我国的幼畜超排技术从实验室走向了生产一线。 3、早育多生——一只纯种羊羔不到300元 7月的南大港骄阳似火,气温一度在35摄氏度上下徘徊。按照以往经验,这是绵羊繁殖的反季节,更是进行幼畜超排的最差季节:实验室内体外培养容易污染、手术伤口容易发炎、受体羊体质也不在最佳状态,受孕后容易流产。 可那些5到6月间出生的小羊却等不得了。因为对羔羊来说,4至8周龄是进行超数排卵的最好时机,此时卵子数量可以达到最大值。 做,还是不做?如果放弃,就得等到几个月后下一轮小羊出生了。 安晓荣选择了前者。7月初,她带领自己的课题组又一次来到了繁育基地,开始了实验的前期准备。 做超排首先要小羊有足够的卵子,课题组先选了一批看上去比较健壮的小母羊,给它们做了激素处理。48小时后,课题组进行了我国第一例澳洲美利奴超细毛羊幼畜超排手术。 7月11日,记者在繁育基地见到了这神奇得有些残酷的一幕:不到两月龄的小羊被五花大绑在特制的“手术床”上,剃毛、消毒、手术…… 第一只小羊的卵巢取出来了。“反应得太好了!”在安晓荣的指导下,助手小心翼翼地从卵泡中取出了一个个卵丘卵母细胞复合体,又小心翼翼地把卵巢放回小羊体内。按这样处理,小羊成年后可以照常生育。“这就像人幼年时动了一个小手术,只要手术做得成功、没有感染,就不会对人产生任何影响。”安晓荣解释。 据事后统计,第一次做的18只小羊,除极个别的对激素不反应外,大多获取卵子很顺利,平均每只羊可以获得90余枚卵子,有的竟采集到近300枚。 相对于成年母羊的卵子,通过幼畜超排得出的卵子成熟度远远不够,需要人为用激素等调节。每个卵子的直径约100微米,即便在100倍的体式显微镜下目视也只能看到其外表,如何判断它内在是否成熟,是一道棘手的难题。安晓荣课题组根据几年来利用生化和组化分析等研究的结果和经验,把卵子放进培养箱进行体外成熟培养,成熟后进行体外受精,然后对受精卵再进行6天的连续培养方可获得可以移植的胚胎。 作为生产一线的繁育基地,其各种条件毕竟不同于实验室。虽然为了保证无菌操作,大家想尽了各种手段,装了紫外灯、使用了超净工作台、随时用酒精消毒等,可污染还是难以避免。 “卵子在动物体外成熟、受精、胚胎培养整个过程得8天,而细菌在数秒钟就繁殖一代。每次实验我们都提心吊胆,生怕一时不慎造成污染。”回忆起那段日子,安晓荣仍然心有余悸,“那时我每天就像个生产队长,一天到晚检查叮咛。” 安晓荣最担心的事还是发生了。一组培养孔里的培养液呈现混浊———被细菌污染了。30个受精卵自然是失去了存活的机会,这一组前功尽弃,没有一点挽回的余地! 几天后,其他几组已经发育成胚胎的受精卵被移植到本地受体羊体内。 9月15日,安晓荣迎来了她在繁育基地最快乐的日子。那天他们和工作人员一起,给受体羊做了B超。B超显示,在102只受体羊中,52%的羊已成功怀孕,基本上都是双羔,还有三羔、四羔的。“我们成功了!”课题组人员相视而笑。 “照这样做下来,每只羔羊的生产成本只有360元。随着规模的扩大,这个成本还可以再降。到了每只超细毛羊羔羊价格250元的时候,我国超细毛羊生产的规划就可以实现了。”12月19日,面对着初生的几十只羔羊,华风公司总经理徐金文的眼里充满了憧憬。 □本报记者 张丽辉 [发自沧州] 链接 ■澳洲美利奴超细毛羊 原产地西班牙,1786年引入澳大利亚,经过200多年的研究发展,已成为公认的全球最佳绵羊品种,人称澳洲“国宝”。 除了产毛量高、羊毛较长外,羊毛纤维直径较细是澳洲美利奴羊的最大优势。这种羊的羊毛纤维直径只有16—18微米,大约是一根人的头发丝的1/10,而普通羊毛有的比头发丝还要粗。把它们放在一起对比,超细羊毛柔软、飘逸,而普通羊毛硬度大,因而,超细羊毛也就拥有了不菲的价格。 ■幼畜超数排卵技术 幼畜超数排卵技术(JIVET)最早由澳大利亚南澳政府生殖与发育研究中心研究开发。这项技术是集幼畜的超数排卵、卵母细胞体外成熟、体外受精、胚胎体外培养和胚胎移植等技术为一体的高技术生物工程体系。 其技术关键是利用幼龄(4-8周龄)母畜进行超数排卵,然后对获得的卵母细胞进行体外成熟培养,并用优质精液进行体外受精,受精卵进一步培养发育至囊胚,这一过程一般为两周时间,然后进行胚胎移植或冷冻保存。其效率是成年绵羊常规胚胎移植的20倍,是自然繁殖的60倍左右。应用此技术可以将绵羊世代间隔缩短到正常的1/3到1/4,大大加速了育种进程,被人称为繁育技术的一项革命。采用这项技术处理的幼畜,其正常的交配繁育并不受影响。 据了解,国外从上个世纪50年代起就对开发幼龄母畜的繁殖潜力进行了研究。目前国外公布的一只小羊排卵数平均在100枚左右。 专家访谈 省畜牧良种工作站副站长闫振富: 优种繁育的"速度革命" 新闻纵深:12月19日,采用JIVET技术(幼畜超数排卵)培养出的超细毛羊的胚胎,经过借腹怀胎发育成小羊降临人间,您如何看待这件事? 闫振富:这是我国采用JIVET技术产下的第一批超细毛羊,是我国畜牧业的又一个福音。这证明我国在JIVET技术应用领域与国际领先水平保持了同步发展。 新闻纵深:JIVET技术何时传入我国,现在发展情况怎样? 闫振富:2002年,中国农业大学农业生物技术国家重点实验室JIVET课题组首席专家安晓荣教授开始着手引进这项技术,此后对该技术进行了深入研究和不断创新。如今她领导下的课题组已摸索掌握了这项技术的关键因素和规律,很多研究处于国际领先水平,对我国现有的多个优良绵羊品种和奶牛都进行了严谨的试验工作。 今年7月,她带领课题组在位于河北南大港的华风公司成功进行了国内首次超细毛羊幼畜超排实验,如今那些受体羊已顺利产下了幼羔。 新闻纵深:具体到超细毛羊身上, JIVET技术的成功应用将会产生什么样的影响? 闫振富:纯种澳美超细毛羊是世界上稀有的品种资源。但目前我国拥有最大最优秀超细毛羊种群的华风公司,其存栏量也仅有3000多只。 利用这项技术可以把不足100只的超细型母羊群,仅用一年时间就扩大到1万只,其数量增加100倍,而效益则增加1000倍。因为通过引进胚胎获得一只澳洲美利奴羊要两万多元,而应用这项技术获得一只澳洲美利奴羊仅需200多元。过去,采用人工授精和胚胎移植技术,要建立一个规模达到2000只的纯种羊群,至少需要10年以上,而采用这项新技术仅仅需要一年。这为华风公司在3年内形成100万只超细毛羊群体规模,实现10亿元产值奠定了技术基础。 打个比方,如果说自然繁殖相当于步行的速度,杂交改良技术算是骑上自行车,胚胎移植技术则是坐上汽车,而这项新技术却是登上了火箭。 采访/本报记者 张丽辉 新闻分析 "幼畜超排"能否改变世界超细羊毛产业格局 人称澳洲“国宝”的美利奴超细毛羊,对世界超细羊毛产业格局的意义非同一般。 按国际惯例,绵羊毛大致可分为四个类型,即超细型、细毛型、中毛型和强毛型。在羊毛定价的几个关键因素中,细度占了53%。除了具有产毛量高、羊毛较长外,羊毛纤维直径较细是澳洲美利奴羊的最大优势。因此,谁拥有了大量的美利奴羊,谁就在国际上拥有了左右超细羊毛定价的实力。 我国是世界上最大的毛纺织加工国,每年耗用绵羊毛35-39万吨。而我国的毛绵羊品种基本上还是细毛和半细毛羊,长度不足,细度偏粗,目前只能生产60-64支以下、平均细度在22-25微米的低支羊毛,使我国纺织工业对细羊毛的需求全部依赖进口。 据海关统计,2005年我国羊毛进口数量达到32.4万吨,与1998年相比,在短短7年内增加了一倍以上,每年需要消耗大量外汇,占国内羊毛总需求量的80%,超细羊毛100%依赖进口。这一严峻的事实,已在战略上形成对我国13000亿元纺织工业投资、1600万纺织工人生计的重大威胁。 羊毛出口占国民生产总值的40%以上的澳大利亚,为保护本国巨大的经济利益,不惜国家立法严禁美利奴羊种质资源出口。 JIVET让我们看到了世界超细羊毛产业格局改变的曙光。 文/本报记者 张丽辉 | |||||||||