Дмитрий Лазарев
канд. с-х. наук
Прогресс современного коневодства напрямую связан с эффективным использованием генетического потенциала выдающихся мировых производителей. Достижения науки последних лет дали на вооружение коневодам высокотехнологичное оборудование, новые биотехнологические методы и способы репродукции. Эффективное их использование в нашей стране должно стать одним из инструментов повышения качества получаемых в России лошадей и способствовать продвижению отечественного коневодства на мировой рынок.
Существующие сегодня биотехнологические методы размножения лошадей можно разделить на две группы: производственные и лабораторные.
Производственные методы репродукции широко распространены в повседневной практике современного коневодства, и отработаны на столько, что их можно использовать в любом хозяйстве. Это, в первую очередь, метод искусственного осеменения вне зависимости от вида спермы, которая используется. Второй метод, который во всем мире стал производственным и осуществляется не только в клиниках, но и на конефермах – трансплантация эмбрионов.
Методы, требующие сложного оборудования, специалистов высочайшей квалификации и пока не вышедшие за стены крупных клиник и научных центров, называются лабораторными. К числу таких методов относят манипуляции с гаметами (ICSI, GIFT, ЭКО), манипуляции с эмбрионами, а также манипуляции с геномом – получение сексированной спермы и клонирование.
Из всех методов сегодня в нашей стране самый доступный и все больше предлагаемый на рынке коневодческих услуг – метод искусственного осеменения.
Преимущества метода перед традиционной живой случкой очень весомые. Наряду с расширением использования потенциала жеребцов-производителей метод дает возможность привлекать в воспроизводство и племенную работу действующих в спорте жеребцов без отрыва от спортивной карьеры. Владельцы же кобыл получают больший выбор женихов, а замороженная сперма делает его практически безграничным, позволяя использовать весь мировой генетический потенциал.
Отсутствие прямого контакта между животными позволяет избежать риска травмирования производителей, предотвращает распространения заболеваний, передающихся половым и контактным путем. Использование заморозки семени дает возможность длительного хранения и транспортировки биоматериала, без перемещения животных. Эффективность данного метода достигает 70-90% при использовании свежеполученного и транспортного семени, а при осеменении замороженной спермой 30-50%, о чем не стоит забывать при покупке дорогого импортного семени. Использование замороженной спермы требует особо тщательного контроля состояния здоровья кобылы и диагностики её репродуктивной системы.
Следующий широко распространенный в мире и пока уникальный для нашей страны производственный метод – трансплантация эмбрионов лошади. Метод стал широко разрабатываться со второй половины XX века для получения потомства высокопродуктивных племенных животных, а также для пересадки эмбрионов бычков мясных пород коровам молочного направления для получения на молочных фермах мясного молодняка. В коневодстве успешный опыт трансплантации эмбрионов и рождения здорового потомства был впервые осуществлен в Японии в 1973-74 гг. В СССР первооткрывателем трансплантации эмбрионов лошади стал С.Г. Лебедев, а первый жеребенок, полученный таким путем, родился в феврале 1982 года. В силу ряда объективных причин эмбриотрансфер долгое время оставался в нашей стране лабораторным и научным методом. Сегодня, с развитием рынка ветеринарных и зоотехнических услуг для лошадей этот метод близок к переходу на производственный уровень.
Коротко, процедура трансплантации эмбрионов проходит следующим образом. Кобыла-донор, которая должна стать генетической мамой, проходит полную гинекологическую диспансеризацию для оценки рисков и плановой эффективности эмбриотрансфера. К ней подбирается кобыла-реципиент с успешным опытом репродуктивной деятельности, подходящая по калибру, которая будет вынашивать жеребенка. Для предупреждения нештатных ситуаций желательно подобрать две-три аналогичные кобылы-реципиента. Половые циклы кобыл синхронизируются. Кобыла донор осеменяется выбранным жеребцом, после чего у всех кобыл четко регистрируется время овуляции. У донора и реципиента должны быть синхронизированы овуляции в пределах 24-72 часов (лучше 0-48).
На 8й-9й день проводится процедура вымывания эмбриона из матки кобылы-донора. После того, как в промывной среде эмбрион обнаружен, проводят оценку его жизнеспособности по внешним признакам, промывают в нескольких «водах», чтобы не осталось материнской среды, и специальным прибором или пипеткой переносят в матку кобылы-реципиента. Для надежности операции кобыле-реципиенту назначают гормональную терапию для сохранения беременности на ранних стадиях, пока не начнем функционировать плацента. Дальнейший контроль УЗИ ведется, как за обычной беременностью. Кобыла донор после процедуры может вернуться в спорт, или зачать еще одного собственного жеребенка.
Наряду с пересадкой только что полученных эмбрионов, практикуется транспортировка охлажденных и замороженных. По расчетам, используя пересадку эмбрионов, от одной кобылы-донора за год можно получить 10 и более жеребят. Эта технология позволяет более интенсивно использовать в размножении генотипы выдающихся кобыл, ускорить проверку маток по качеству потомства, в более короткие сроки размножать и совершенствовать экзотические породы и популяции лошадей с ограниченным поголовьем, а применение метода глубокой заморозки эмбрионов снимает сразу несколько проблем, связанных с синхронизацией половых циклов донора и реципиента, ограниченностью времени для манипуляций с эмбрионом в период между извлечением и пересадкой, облегчается транспортировка эмбрионального материала и, главное, преодолеваются ветеринарные ограничения при перевозке животных через границу.
Оценивая эффективность трансплантации эмбрионов, надо понимать, что она в целом зависит от рисков, возникающих на всех этапах процедуры. Начиная от эффективности осеменения донора, включая риски потерять эмбрион на стадии вымывания, манипуляций и пересадки и заканчивая рисками протекания беременности у реципиента.
При соблюдении идеальных условий работы эффективность эмбриотрансфера может составлять 70-90% для свежеполученных жизнеспособных эмбрионов. Охлажденные эмбрионы доходят до рождения жеребенка в 60-80% случаев, а эффективность работы с замороженными эмбрионами составляет 30-60%.
В мировой практике хорошо себя зарекомендовала продажа готовых эмбрионов через интернет-аукционы, цена за выдающиеся генотипы доходит до нескольких десятков тысяч евро. Для удобства многие эмбрионы продаются уже в утробе кобылы-реципиента.
Перспектива развития метода в нашей стране видится пока в знакомстве наших потребителей племенных услуг с подобными работами отечественных специалистов. Наиболее востребованным сегодня должно стать получение жеребят от молодых хорошо стартующих кобыл, чтобы успеть подготовить им родственную смену еще до завершения карьеры.
Ждать же чуда от завершивших свою спортивную деятельность животных не стоит, здесь сложности часто возникают на этапе оплодотворения. На помощь владельцам таких животных приходят лабораторные методы репродукции.
Один из наиболее известных методов – ЭКО, или экстракорпоральное оплодотворение, т.е. за пределами тела, проще говоря «в пробирке». Полученную методом лапароскопической биопсии яйцеклетку помещают вместе с семенем в спецальную чашку Петри, где под визуальным контролем через микроскоп, происходит процесс оплодотворения яйцеклетки, в дальнейшем, полученную зиготу культивируют дальше “in vitro” до момента пересадки в матку, или же подсаживают свеже-оплодотворенную зиготу в маточную трубу матери или суррогатной матери.
Другой метод подразумевает искусственное помещение ооцита кобылы-донора и семени жеребца в маточную (фаллопиеву) трубу реципиента, где происходит естественное оплодотворение. Метод называется GIFT (от англ. gamete interafallopian transfer). Он позволяет получать жеребят от субфертильных кобыл. Дальнейшее совершенствование техники должно позволить использование GIFT-метода в коммерческих и исследовательских целях.
Другой современный метод лечения бесплодия у лошадей – ИКСИ (от англ. ICSI — IntraCytoplasmic Sperm Injection, интрацитоплазматическая инъекция сперматозоида). Метод заключается в следующем. В семени под микроскопом отбирается самый морфологически безупречный и активный сперматозоид, он обездвиживается путем отсечения хвоста и засасывается в микроиглу.
В полученный от кобылы-донора ооцит вводится посредством микроиглы обездвиженный сперматозоид, происходит оплодотворение. В течение недели идет инкубация эмбриона “in vitro”, а после этого эмбрион подсаживается кобыле-реципиенту, как при обычном эмбриотрансфере.
Эта передовая репродуктивная техника подходит для кобыл, которые неспособны сами забеременеть (например, кобылы с хроническим маточным заболеванием, раны шейки матки или другие повреждения репродуктивного тракта, которые не позволяют кобыле сохранять беременность). Также процедура может проводиться для жеребцов, качество семени которых не позволяет использовать его в стандартных процедурах осеменения.
ЭКО, GIFT, ICSI – дорогостоящие процедуры, требующие серьезных трудозатрат высоко квалифицированных специалистов и специальной лабораторной техники. Подготовка и проведение процедуры ICSI обойдется в сумму порядка $10’000. Соответственно, жеребята, получаемые такими способами, априори должны быть достаточно ценными, чтобы оправдать затраченные на это усилия и средства.
К еще более наукоемким, дорогим и сугубо лабораторным методам репродукции относится клонирование лошадей, манипуляции с геномом. В частности, получение так называемой сексированной спермы, от использования которой с очень высокой долей вероятности получается приплод определенного пола. В скотоводстве и свиноводстве метод успешно используется и является уже производственным, однако в коневодстве пока находится на стадии лабораторных научных исследований, что больше связано со спецификой коневодства, а не со сложностью процедуры. Коннозаводство – это производство штучного уникального товара и большинство коннозаводчиков владельцы 2-3 кобыл, в отличие, например, от скотоводства. При использовании сексированной спермы в скотоводстве получении от 100 коров в приплоде 90 телочек будет большим успехом и принесет коммерческий успех при разделении семени по полу. В коневодстве же это будет означать, что из 100 владельцев кобыл 10! гарантированно получат жеребят не того пола, который закажут, это во многом пока тормозит широкое распространение технологии.
Сегодня коневоды по-прежнему остаются одними из самых консервативных производителей в вопросах разведения и репродукции лошадей, однако науке удается преодолевать закостенелые традиции и внедрять все шире новейшие технологии в работу селекционеров. Отечественное коневодство сможет сохраниться и перейти еще на одну или несколько ступеней ближе к уровню зарубежных конкурентов только в полной мере используя все достижения современной биотехнологии, которые всё больше становятся доступны на отечественном рынке конной индустрии.