山羊的胚胎移植

2020年12月10日发(作者：欧定兴)
羊的胚胎移植
报告内容
一、胚胎移植概述
二、胚胎移植原理
三、胚胎移植技术程序
一、胚胎移植概述
1.胚胎移植的发展历史
2.胚胎生物技术的研究意义及其在畜牧生产中的应用
3.胚胎移植目前存在的问题
4.影响胚胎移植的主要因素
5.胚胎移植的经济效益
6.胚胎移植的发展前景
1.1国外胚胎移植发展史
George是世界上第一个提出动物胚胎移植的人。1890年4月，Walter Heape用兔 作为实
验动物，成功地获得了世界上第一个动物胚胎移植后代。Heape兔胚胎移植的成功，极大的< br>影响着繁殖生物学和畜牧业的发展。1900年，Heape的杰出接班人FHA Marshall和John
Hammond总结了他的主要工作内容，提出了哺乳动物性季节的概念 ，也就是现在所说的发
情周期。1911-1913年，奥地利维也纳的Biedl等进行了兔的胚胎移 植实验，但由于战争，
直到1922年才报道了其研究结果。虽然他们做了70多个实验，但由于把输卵 管的胚胎移植
到子宫，结果只有一只受体兔妊娠，这充分证明了胚胎和受体的同步性是非常重要的。19 32
年和1933年，Warwick,Berry和Horlache第一次把胚胎移植技术用在绵羊 和山羊上，Dr. Berry
也因此成为了第一个国际胚胎移植协会先驱奖的获得者。1948年，张 明觉用超数排卵技术
从2只母兔获得88枚受精卵，给7只受体母兔移植，成功地产出76只小兔，这次 试验的成
功具有划时代的意义。1950年12月19日，33岁的美国人Elwyn Willed成 功地获得了世界
上第一头胚胎移植牛犊。60年代初，全部采用的是手术回收胚胎和移植，1964年M utter等
和1965年Sugie相继报道了非手术移植胚胎获得成功。70年代中期，牛的非手术 移植完全
取代了手术移植. 1974年，成立了国际胚胎移植协会(IETS )，随后相继成立了美国胚胎移植
协会、加拿大胚胎移植协会、欧洲胚胎移植协会
1.2 国内胚胎移植发展史
我国的胚胎移植研究起步较晚，于20世纪70年代初才开始。1973年首先 在家兔上获得
成功。1974年，中科院遗传所在绵羊胚胎移植上取得成功。1976年郭志勤、谭丽玲 等在家
兔胚胎和绵羊胚胎低温(100C)保持1天和10天后移植成功。手术法和非手术法牛胚胎移植
在1978年和1980年也相继成功。1980年中国农业科学院畜牧所在绵羊胚胎超低温保存后移植产羔。20世纪80年代，胚胎移植进入了实验阶段，掀起了全国的研究高潮，20几个省
近3 0个单位相继开展了胚胎移植研究工作。20世纪90年代初期，我国的胚胎移植工作逐
渐进入了生产应 用初始阶段。生产应用比较好的地区主要是内蒙古、新疆和黑龙江、北京
1.3 羊的胚胎移植发展历史
羊胚胎移植的商业化应用已有近40年的历史。在国际上，胚胎移植以牛的比例 最大，其
次为绵羊和山羊，其它家畜和动物胚胎移植(猪、鹿、马等)的研究相对较少，但近些年来也< br>逐渐成为一个比较热的研究方向。在国内，羊的胚胎移植起步较发达国家要晚一些，近十几
年来， 才逐渐推广开来，前几年由于波尔山羊的大量引进而使山羊的胚胎移植研究也相对多
了起来。全国二十多 个省进行了波尔山羊的快繁技术项目的实施。2003年我国共生产波尔
山羊、良种肉用绵羊胚胎400 00枚左右，移植受体30000只以上。
2.胚胎生物技术的研究意义及其在畜牧生产中的应用 < br>（1）超数排卵技术能充分利用优秀种母畜的繁殖潜力，几十倍或成百倍地提高母畜的
繁殖效率和 后代的增长速度。
（2）克隆技术可实现同卵双生、同卵多生动物或无性繁殖后代，快速增加良种动物 的
数量，或为育种提供材料。
（3） 可使优秀种畜遗传资源得到充分利用，加速育种速度和畜牧良种化进程。
(4）能用胚胎代替活畜运输，可在世界范围内实现品种交流，节约运输费用，减少疫
病传播。
（5）用于建立胚胎库或基因库，使畜禽良种、珍稀物种(基因)能长期保存，对利用、
保存优 良基因或拯救濒危灭绝动物具有重大意义。
（6） 可用于治疗动物和人类的不育。如：体外受精技术，特别是显微受精技术。
3.胚胎移植目前存在的问题
（1）胚胎来源限制了ET的效率和实际应用
（2）缺乏熟练操作技术人员及我国优秀畜种比例低
（3）ET费用高，人力和时间耗费大，条件严格制约了其推广应用
（4）胚胎冷冻保存任存在很多问题
（5）胚胎采集和移植主要采用手术法的畜禽易造成粘连，受体重复使用受限制
（6）超排效果不够稳定 、移植成功率低 、超排效果不够稳定
4.影响胚胎移植的主要因素
（1）超排技术：超数排卵是胚胎移植的关键技术之一，可以为 胚胎移植受体提供优质、
丰富的胚源，保证优良母羊发挥最大的繁殖潜能。但影响超排的因素也很多，如 超排使用的
药物种类，来源，生产厂家，使用剂量，操作程序等
（2）移植胚胎的质量：胚胎 质量的好坏是胚胎移植能否成功的关键因素。通过胚胎鉴
定，要选择A 级或 B 级胚胎进行移植。
（3）供体、胚胎与受体的同期化程度：供、受体之间的子宫内膜要与胚胎的发育相同
步，这是 胚胎从体外培养环境到体内并发生妊娠必须具备的重要条件之一。这就要求供体与
受体在发情时间上要同 期，或移植的胚胎日龄与受体发情时间是同步，一般供、受体发情同
步差为24h以内最理想。同步差越 小，越有利于胚胎的发育，移植成功率越大
（4）移植胚胎的数目：一般认为，妊娠率与移植高质量的胚胎数成正相关，移植1枚、
2 枚和3 枚胚胎受体的妊娠率差异不显著，但产羔率却依次增加。也有研究报道，当移植
胚胎数超过6 枚时，妊娠率反而下降。据研究单侧移植: 2-3 枚效果最佳，进行大规模的胚
胎移植时，还要考虑 受体羊的体况、产羔时繁重的接羔任务及产后受体羊的哺乳能力等。
（5）操作技术：胚胎移植的每个 操作环节在实际操作中都十分复杂，都直接影响胚胎
移植的成败。尤其手术操作要求熟练、稳重、轻巧、 速度适宜。向宫腔内注入移植液和胚胎
时速度不能过快，否则胚胎会随移植液进入输卵管而发生异位妊娠 ；如果速度太慢，子宫、
输卵管等暴露于空气时间过长，增加污染率，同时也增加了胚胎的损伤率。术者 手、臂、手
术器械等对子宫的强烈刺激，对输卵管进行强拉硬拽都会产生不良影响
（6）其它 ：受体本身的黄体发育与孕酮含量、解冻剂与脱防冻剂的类型、胚胎移植的
季节、供体年龄及营养状况等 因素都不同程度影响胚胎移植的成功
5.胚胎移植的经济效益
胚胎移植是一个技术过程复杂 ，各个环节环环相扣，任何一个不能出现失误的系统工程。
影响胚胎移植成功率的因素很多，同时，其运 作成本较高。这使其应用中存在经济效益上的
高风险。如果不是基于急需扩群、供体高经济价值、育种目 的，一般尽量采用自然繁殖。在
特殊情况下，如供种初始阶段，少量优秀个体的扩增，胚胎移植可创造较 好的经济效益。
6.胚胎移植的发展前景
胚胎移植技术虽然已较成熟，但对不同种属、不同 品种和不同个体的动物如何改善超排
效果，简化技术操作过程，提高移植妊娠率方面还有很多工作要做。 畜牧业的发展和动物胚
胎工程技术研究的深入为胚胎移植技术提供了广阔的市场和美好的前景。
羊胚胎移植技术的研究已经逐步由试验研究向商业化生产阶段转变。这一技术在生产中
的广泛应用，充 分发挥了优良羊品种的遗传优势，较快地实现在短时间内提高绵羊的良种化
程度，不仅促进养羊业的发展 ，也为当地经济繁荣带来广阔前景。对羊胚胎移植产业化进行
研究，必将对肉羊新品种的引进和肉羊生产 开发产生积极的推动作用。各种胚胎工程技术的
研究和发展都需要胚胎移植技术作为必要的技术手段，所 以动物胚胎移植技术的应用前景十
分广泛
第二节：胚胎移植的原理
1. 胚胎移植的生理学基础
2. 胚胎移植的基本原则
1. 胚胎移植的生理学基础
1.1 同种动物的供、受体的生殖器官的生理变化是相同的，为供体胚胎移入受体提供相
同的生理环境。
1.2 早期胚胎在一定时间内处于游离状态，为胚胎的收集提供了可能。
1.3 受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，为胚胎在受体内的存活提
供了可能。
1.4 供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但供体胚胎的遗传特性在孕育
过程中不受任何影响
2. 胚胎移植的基本原则
2.1. 胚胎移植前后所处环境的一致性：
⑴ 是供体和受体种属上的一致性。
⑵ 是生理上的一致性。
⑶ 是胚胎收集和移植部位的一致性。
2.2. 胚胎发育的期限：从生理学的角度讲，胚胎收集和移植的 期限不能超过周期黄体的
寿命，最迟要在周期黄体退化之前数日以及胚胎附植之前进行。因此，胚胎收集 多在发情配
种后的3～8天内进行，受体在相同的时间内接受胚胎移植。
2.3. 胚胎的质 量。在胚胎移植的操作过程中，胚胎不应当受到任何不良因素(物理的、化学
的、生物的)的影响，移植 的胚胎须经过鉴定确认是发育正常的.
第三节：胚胎移植技术程序
1. 供体和受体的选择
2. 同期发情和超数排卵处理
3. 供体母畜的配种
4. 胚胎的收集
5. 胚胎的检查
6. 胚胎的保存与培养
7. 胚胎的移植
8. 供体和受体的术后观察
1.供体与受体的选择
供体羊：选择经济价值较高，应以品种优良、 生产性能好；遗传性能稳定、谱系清楚；
体质健壮、繁殖机能旺盛，无遗传病、生殖道疾病和传染性疾病 。年龄在2.5~6岁以内为宜；
产羔历史清楚、性周期正常；产羔60天以上，经观察至少有两个以上 正常发情周期的母羊。
与之交配的种公羊要求：谱系清楚，检疫合格，遗传性稳定，生产性能优良，符合 本品种特
征，精液品质良好 。
受体羊：繁殖性能良好、发情周期正常、无繁殖机能 疾病，经检疫无传染疾病，健康、
膘情在7成以上；年龄在1.5-- 6岁之间；经观察有两个正常发情周期的母羊。
2.同期发情和超数排卵处理
羊同期发情(synchronization of estrus)是利用某些外源激素人为地控制并调整一群母羊
发情周期的过程。
其药物机理一是使用孕激素，其实质是延长了发情周期，推迟了发情期。即孕激素法
二是使用前列腺素，其实质是缩短了发情周期，使发情期提前到来。即前列腺素法
主要方法有 ：主要方法有：1.孕激素法：皮下埋植、阴道栓塞和口服；2.前列腺素法：
一次PG法和两次PG法 . 3.二者结合使用，目前被认为是控制母羊同期发情最可靠、最准确
的方法。
超数排卵（ superovulation）：是在母羊发情周期的适当时间，注射外源促性腺激素，使
卵巢比在自 然状态下有更多的卵泡发育并排卵的技术，简称超排。主要应用于牛、羊，效果
明显，对于多胎的猪意义 不大，母马则很难产生反应。应用超排技术可使羊每次排卵由1-4
个增加到10-20个或者更多。作 用：发挥母畜优良繁殖潜力；促进家畜改良速度，加快遗传
进展。常用的激素有FSH、LH、PMSG 、hcG、PGF2α、PGc和孕激素等。
影响超排效果的因素
造成超排效果(获卵率和可用的胚胎数) 不稳定的因素主要有两大类:一类是动物因素,
包括 个体和遗传的差异、生理和营养状态、开始超排的日期、季节及其它影响动物的环境因
素;另一类是药物 因素,包括激素的半衰期、激素制剂中的FSH LH 比例、给药途径、剂量和
频率等
常用的超排方案：（1）FSH法：FSH+PG法、CIDR+FSH+PG等
（2）PM SG法：PMSG+hcG或PG研究表明，PMSG超排后适时给予APMSG，可显著
改善羊卵巢反 应，增加可用胚胎数(武浩，1997)。
（3）FSH预处理. Rejamahendran等在发情周期的第3d和第4d给予2.5 mg FSH作预处理，
结果比正常FSH程序回收到的卵子多4枚(P>0. 05)，每头母牛回收的优质胚胎增加1.6枚。
但试验表明排卵数并未提高(Lussier, 1989) 。
目前羊超排多用FSH多次注射法，超排效果稳定，一般不会出现卵巢囊肿和持续发情
等现象，但多次注射费人、费力，而且易引起剂量和时间的误差。PMSG使用方便，仅需注
射 1次，价格相对低廉，对动物刺激性小。然而超排后残余的PMSG会导致第二次排卵波
的出现，使超排 个体往往存在较大的卵泡和一部分退化黄体，这些大卵泡的存在会引起体内
雌激素水平增高，从而对卵子 成熟、受精和胚胎的发育产生不利影响。故一般不采用PMSG
对家畜进行超排处理.
由于P MSG的半衰期较长，可以弥补FSH作用时间短的影响，PMSG不仅具有FSH的
作用，而且也具有 LH(促黄体素)的作用，由此通过FSH和PMSG的综合作用可以互取FSH
和PMSG作用的方法 以取得更好的试验结果(刘忠华，贺桂馨，李孝娟等，2001)，以对胚胎
移植等工作做好良好的铺垫 ，但是应该注意实际应用中由于其他的超排因素所产生的影响，
有人采取PMSG和FSH相结合的方法 ，用PMSG代替部分FSH进行超排处理。第1次注
射FSH的同时，加注PMSG200IU显著超 过了单纯使用FSH处理(岳奎忠，于元松，
2000) .Pintado等(1998)用PMSG 替代部分FSH，获得了和单纯使用FSH一样数量的可用胚，
大大降低了超排的成本(杨梅，王旭光， 施巧婷，2003).


贵州大学羊超排方案流程
（PG+CIDR+FSH+PG+LH）


实施日期
时间 时间
10月10日
1d 7am
10月16日
7d
7:00
am
7:00
pm
7:00
am
10月24日 14d
7:00
pm
供 体
肌注PG0.1mg
放CIDR栓
FSH75IU
FSH75IU
FSH50IU
FSH50IU
受 体
肌注PG0.1mg
放阴道海绵栓


肌注FSH25IU
取栓（比供体早12小时）、肌注
FSH25IU、
PG0.1mg
10月23日 13d
10月25日 15d
7:00
FSH25IU，PG0.05mg，取出CIDR栓
am
7:00
pm
FSH25IU， PG0.05mg
观察发情，发情时立即肌肉注射
LRH-A3 12.5μg只，配种
停食24h，不限水
采胚



10月26日 16d
10月31日
21
11月1日
22















观察发情
停饮食24h
移胚 + P4(20mg) + Vc


个人推荐方案





时间
0d
1d
9d
15d
供 体
7am
肌注PG0.1mg


放CIDR栓
取出CIDR，换个新的CIDR
受 体
肌注PG0.1mg
放阴道海绵栓



肌注FSH25IU
取栓（比供体早12小时）、肌注FSH25IU+
PG0.1mg

7am FSH75IU
6pm FSH75IU
7am FSH50IU
16d
6pm FSH50IU
7am
FSH25IU+PG0.05mg，取出CIDR栓
17d
6pm
FSH25IU+PG0.05mg

18d
23d
24d


















观察发情，发情时立即肌肉注射
观察发情
LRH-A3 12.5μg支，配种
停食24h，不限水
采胚
停饮食24h
移胚 + P4(20mg) + Vc
3.供体母畜的配种
超数排卵的母羊可以使用自然交配或人工授精配种，人工授精 胚胎可用率略低于自然交
配，一般建议以自然交配为好，在种公羊不够的条件下，可以采用采集鲜精进行 人工授精，
配种前最好进行精液品质检查，对于精液活力差、浓度太稀的种公羊不建议使用。。自然交< br>配以试情发情后配2次，每次间隔12h，为保险起见，可以配种至不接受爬跨为止，每次配
种完 成后要仔细检查是否交配成功。人工授精要严格按照操作规程进行，一般每只羊输
0.2ml，无菌操作 很关键，每只羊输2次，每次间隔12h，也可以输精至不接受爬跨为止。
在配种时注射半支 A3有助于卵母细胞集中排出受精，可提高胚胎发育的同期率。
4.胚胎的收集
1.胚胎的收集是指用冲卵液将胚胎从生殖道冲出，收集在器皿中的过程。
2.冲卵液：现在多采用D-PBS，在使用时一般需含1%~ 5% 的犊牛血清或0.3%~1%的
牛血清白蛋白。
3.收集时间：不应早于排卵后的第一天即最 早要发生第一卵裂之后，否则不易辨别是卵
子是否受精。一般在配种后3~8天。第6d胚胎移植受胎率 高于其他天
4.收集方法：手术法
手术前24h将供体羊单独圈养，控水绝食，以达到空腹 的目的。术前先对供体注射1.5mL
左右的速眠新进行全身麻醉，之后术部剪毛、消毒。手术器械等用 0.1%的新洁尔灭溶液浸
泡30分钟常规消毒。术前将供体羊保定于手术移植台上，术时取头低仰卧体 位45-60度左
右倾斜倒立保定法。于腹中线两侧离乳头2cm左右切开，术口长4~6cm，食指和 中指伸入
腹腔，寻找子宫角并轻缓拉出，观察卵巢反应及黄体情况并做好记录
手术法收集： ⑴输卵管冲胚：供体羊发情后2-3天，就可采用输卵管冲胚法，分顺向冲
胚和逆向冲胚；
⑵子宫角冲胚：供体羊发情后6-7.5天，采用子宫法采卵。
手术法采胚：输卵管冲胚：将冲胚管一端由输卵管伞部喇叭口插入约2-3cm 深处（ 打
活结或用钝圆的夹子固定），另一侧接集卵皿。用注射器吸取37℃ 的冲卵液5-19ml，在子< br>宫角靠近输卵管的部位，将针头朝输卵管方向扎入，一只手的手指在针头后方捏紧子宫角，
另一只 手推注射器，冲卵液由宫管结合部流入输卵管，经输卵管流入集卵皿。此法胚胎回收
率高，冲卵液用量少 ，检卵省时间。但容易造成输卵管及伞部粘连。子宫冲胚：将子宫暴露
于创口表面后，用套有胶管的肠钳 夹在子宫角分叉处，在子宫角基部扎孔，将冲卵管插入，
用注射器注入4ml～8ml 气体使气囊充满气使之固定，另一端接集卵器。在子宫角的尖端插
入套管针，连接吸有20ml 温度在37℃的冲胚液，缓缓注入，使冲胚液流入子宫角后回流
到集卵器，然后用20ml 冲胚液重复冲洗1 次；另一侧子宫角以同样方法冲洗。进针时避
免损伤血管，推注冲卵液时力量和速度 不宜太快。用集卵器集卵，留少量冲胚液以便检胚。
冲胚后将子宫角伤口作缝合处理，放回腹腔，倒入适 量生理盐水、及抗凝剂（39℃），然后
对腹膜和外皮分别做缝合处理
由于胚胎移植要进行腹 腔手术，子宫、输卵管及卵巢必然外露，经常发生出血感染而粘
连，使供体、受体母羊的重复利用率降低 ，目前规模化的羊胚胎移植生产中还以手术操作为
主，但腹腔镜技术在胚胎移植上的应用，使供、受体手 术的操作程序更为方便、快捷，大大
缩短了手术时间。
5.胚胎的检查
收集到的冲 洗液，须静置，带胚胎下沉后，移去上层液，在放解剖镜下，检查胚胎数量
和发育情况，开始捡胚。将胚 胎移植培养液中。
胚胎鉴定：根据透明带、胚胎细胞、发育阶段及细胞在透明带中的比例确定胚胎级别 。
主要分：A、B、C、D四级。A、B级胚胎可以冷冻保存。
6.胚胎保存
保存 是使胚胎在体外一定条件下（降温）停止发育，延长其在体外生存时间，当需要时，
升温后可进行移植
胚胎常规保存：采集到的胚胎，如果不能立即移植给受体羊，可经短期或长期保存。生
产上进行 鲜胚移植时，一般上午采集的胚胎，下午移植，或将胚胎净化后，在胚胎保存液（ 国
产或进口）中室温条件下短期培养4-5 天对胚胎的存活影响不大
胚胎的冷冻保存：目前 应用胚胎冷冻技术已经能够长期保存绵羊胚胎，并向着实用易行
的方向发展。
常用的羊胚胎冷冻方法有：
⑴慢速冷冻
⑵快速冷冻法
⑶一步细管法
⑷玻璃化冷冻
⑸三步平衡冷冻法
7.胚胎的移植
移植时间：鲜胚移植供 体羊与受体羊要求发情同步，即供体羊和受体羊同一天发情供体
羊配种，受体羊发情待移植，鲜胚移植待 发情后48—72小时进行手术移植（早则胚胎细胞
分裂不明显、卵巢黄体出血多易造成粘连；迟则胚胎 进入子宫角），供、受体羊同步率不能
超过±12小时，否则影响受胎率。
受体羊的手术部 位、方法与取卵时相同。移植分为输卵管移植和子宫移植两种。移植部
位：把胚胎移入有黄体一侧的子宫 角
手术法移植：在受体腹部作一切口，找到排卵一侧的卵巢并观察黄体发育情况，用注射
器或 移植管将胚胎注入到同侧子宫角上端或输卵管壶腹部内（以胚胎发育阶段而定）只需吸
取少量的冲洗液连 同胚胎一起注入
8.供受体的护理与观察
（1）术后供受体的抗炎处理
（2）健康状况检查
（3）返情状况的检查
（4）妊娠检查及妊娠确定
术后供、受体羊放人羊舍后，观察24 h。24 h后可随群放牧，细心照料。供体羊待9 d
后用PG进行消换处理，每只羊2 mL，发情后配种。受体羊对复情的进行配种，对未复情
的确定妊娠后，除了加强饲养管理和护理外，避免应激，做好保胎防流工作。












引用文献
[1]郭志勤等编着.家畜胚胎工程「M].中国科学技术出版社，1998: 36
[2]刘凤东，刘洪霞，胚胎移植技术要点.农村科学实验，2009，（12）：27
[3]赵伟、陈舒兵，等.山羊胚胎移植技术研究进展.畜禽业，2005，（3）：44-47
[4]郭永光．我国羊胚胎移植现状及应用前景．中国草食动物，2006’ 2 (26)：50～51
[5]王玉琴，赵有璋，绵羊胚胎移植关键技术. 中国草食动物，2004.82-84
[6]朱秀增，绵羊胚胎移植技术方案.黑龙江动物繁殖，2003’2（11）：15-16
[7]孙美玉 张国庭 陈静波 霍飞等，影响农牧区绵羊胚胎移植效果因素分析.草食家畜，
2011.6（2）：27-30
[8] Rhind SM, Robinson JJ, Chesworth JM, etc. Effects of season, lactation and plane of nutrition
on the reproductive performance and associated plasma LJ-I and progesterone profiles in
hormonally treated ewes[J]. J Reprod Fertil, 1980, 58(1): 127~137
[9] Hasler JF, Bilby CR, Collier RJ, etc. Effect of recombinant bovine somatotropin on
superovulatory response and recipient pregnancy rates in a commercial embryo transfer program
[J].Theriogenology. 2003,59(9):1919-1928
[10]肖后军、李勇，等.波尔山羊的胚胎移植试验研 究.中国草食动物，2002’2（22）：8-9
[11]贾银海、陈永昌、叶绍辉、苏雷.羊的胚 胎移植技术.畜牧与饲料科学，2006’4（27）：
50-53
[12]张令进、达来， 等.用不同剂量FSH对波尔山羊进行超排处理及胚胎移植试验结果初
报.中国草食动物.2000’4 （2）：1-14