Розвиток біотехнології відтворення сільськогосподарських тварин

Класична селекція, за всього багатства її творчого арсеналу, вже не дає відповідь на ряд питань, які породило вторгнення по суті механіко-технологічних методів у життя організму, клітини та її складників. Саме цим зумовлено новий для тваринництва напрям - біотехнологічна селекція. Нові реалії вимагають, поряд з традиційними, не лише нових методичних підходів до ведення племінної роботи з метою «конструювання» нових генотипів та їхніх поєднань, а й методів збереження природних популяцій з їхніми унікальними генофондами, що може стати запорукою збереження матеріалу для творчої праці селекціонера на базі нових біотехнологіч-них можливостей (В.П. Буркат, 1988; В.П. Буркат та ін., 2005).Сучасна ембріотрансплантація неможлива без кріоконсервування сперми та ембріонів. Біологічні особливості сперматозоїдів зумовлюють їхню зручність для розробки методів тривалої консервації. В установах УААН розроблено і вдосконалено технології кріоконсервування сперми в ампулах, гранулах і капілярах. Створений для цього комплекс апаратури й обладнання захищений авторськими свідоцтвами і патентами. Використання кріоконсервованої сперми плідників дає змогу зберігати і використовувати її протягом тривалого часу (значно більшого від тривалості життя цих плідників), транспортувати сперму на далекі відстані, створювати банки генів порід, що мало використовуються, особливо аборигенних, рідких та зникаючих видів тварин для збереження генетичної різноманітності, не завдаючи шкоди існуючій популяції. На основі використання кріоконсервованої сперми бугаїв-лідерів в Україні виведено нові породи молочного і м'ясного напрямів. Кріоконсервування ембріонів дає змогу зберігати генетичну інформацію обох батьків, що вигідно відрізняє його від кріоконсервування сперміїв. Завдяки впровадженню цієї технології у виробництво досягнуто значного прогресу в трансплантації ембріонів,оcкільки зникла потреба в одночасній підготовці тварин-донорів і тварин-реципієнтів. З'явилась можливість необмежений час зберігати цінний генетичний матеріал, значно спростилась міжнародна торгівля у тваринництві. Науковцям знадобилось 25 років після всесвітньо відомого відкриття І.В. Смирнова, щоб повторити такі самі досліди на ембріонах ссавців. Причиною цього є специфічність реакції зародків на дію низьких температур унаслідок особливостей їхньої будови. В IT розроблено технологічний метод кріоконсервування зародків великої рогатої худоби, в основу якого закладено кріоконсервування за законом пасивного охолодження, що забезпечує достатньо високу збереженість клітин (90%), не потребує спеціального коштовного обладнання, простий і надійний в експлуатації, пройшов апробацію в господарствах Харківської, Донецької і Сумської областей, після трансплантації деконсервованих ембріонів отримано понад 400 телят-трансплантатів (М.Д. Безуглий, 1995: 2002). Розроблено технологічні пристрої та режими заморожування зародків за повільних швидкостей теплообміну в лабораторних і польових умовах, до різних кінцевих температур охолодження (0 .-100°С), метод вітрифікації ембріонів ссавців за надвисоких швидкостей теплообміну в закритих витягнутих соломинках з різним зовнішнім діаметром (Л.В.Горбунов та ін., 2003). Науковцями ІБТ після надшвидкого заморожування 7-8-денних морул і бластоцист великої рогатої худоби та наступної «прямої пересадки» отримано телят (С.Г. Шаловило, 1997; М.Д. Пасицький та ін., 2002). В ІТСР розроблено метод вітрифікації ранніх зародків овець (І.В. Лобачова та ін., 2003). Створено кріобанки ембріонів сільськогосподарських тварин. Його поповнення ембріонами великої рогатої худоби сірої української, білоголової української, пінцгау і лебединської порід здійснюють в IT, Інституті розведення і генетики тварин УААН (ІРГТ), а в західному регіоні України (ІБТ) - зі збереження і збагачення ресурсів таких порід великої рогатої худоби, як червона польська, бура карпатська і пінцгау. Стратегія використання і збереження потрібного генетичного матеріалу, крім заморожування і тривалого зберігання сперми та ембріонів, включає й застосування інших біотехнологічних методів, насамперед, кріоконсервування гамет самиць. Тривале зберігання гамет обох батьків припускає необмежені варіанти їхнього поєднання в майбутньому. Крім того, створення ооцитобанку не тільки дасть змогу різко знизити витрати на отримання ембріонів, а й

сприятиме розв'язанню низки наукових проблем з клітинної та генної інженерії. Науковцями ІРГТ розроблено й апробовано методику кріоконсервування ооцитів корів і свиноматок на різних стадіях їхнього мейотичного дозрівання (на диплотені, метафазі-1, метафазі-2), досліджено вплив різних параметрів насичення і виведення кріопротекторів на мейотичне дозрівання деконсервованих гамет корів і свиноматок, після запліднення in vitro деконсервованих і

дозрілих поза організмом яйцеклітин отримані ембріони великої рогатої худоби і свиней різних стадій дроблення. Закладено кріобанк гамет від високопродуктивних корів різних порід (О.Є. Гузеватии, П.А. Троцький, 2000; 2004). В IT розроблено методику та установку для вивчення осмотичних властивостей яйцеклітин та ембріонів ссавців, визначено проникність цитоплазматичних мембран ембріонів та яйцеклітин мишей, кролів, корів і свиней до води та кріопротекторів й на підставі цих досліджень вдосконалено режими зниження температури застосування кріопротекторів (М.Д. Безуглий,

В. Медведовський, 1997).Найскладніший ланцюг у технології трансплантації ембріонів - отримання в необхідній кількості зародків від генетично цінних тварин. Проте обмежене використання величезного резерву ооцит-кумулюсних комплексів, що містяться в яєчниках самиць, різко знижує ефективність трансплантації. Простим та дешевим засобом використання потенційного запасу гамет самиць, що закладений в яєчниках, є культивування і запліднення ооцитів поза організмом. В ІРГТ, ІС, ІБТ, ІТСР розроблено методики in vitro отримання ембріонів різних стадій їхнього розвитку великої рогатої худоби, свиней, овець шляхом культивування і запліднення in vitro ооцитів, які отримують з яєчників забитих тварин або прижиттєво за допомогою нехірургічної транс-вагінальної аспірації незрілих гамет самиць методом OPU (ovum pick-up). Нині метод культивування і запліднення in vitro яйцеклітин сіль-