Ngay sau sự kiện những con bê đầu tiên đã ra đời bằng phương pháp cấy truyền phôi ở TP.HCM, chúng tôi đã tìm gặp GS.TS Lê Xuân Cương, đồng chủ nhiệm đề tài "Sản xuất và cấy truyền phôi bò sữa" để biết thêm chi tiết về vấn đề này. Tiếp chúng tôi. GS.TS vui vẻ nói: Đây là tin vui đối với ngành chăn nuôi bò sữa. ở Việt Nam, nhóm nghiên cứu của TS Bùi Xuân Nguyên,Viện Công nghệ sinh học [Hà Nội] đã nghiên cứu công nghệ phôi vào những năm 1980. Việc sản xuất phôi bằng phương pháp kích thích gây rụng trứng nhiều đã được ứng dụng vào sản xuất. Các nghiên cứu sản xuất phôi bằng thụ tinh trong ống nghiệm, sản xuất phôi bằng vi phẫu thuật [cắt phôi] và nhân dòng phôi mới chỉ bắt đầu. Năm 1995, Viện Chăn nuôi quốc gia đã đưa vào ứng dụng, sản xuất và cấy truyền phôi bò sữa ở xung quanh khu vực Hà Nội. Hơn 5 năm đã có 30 bê con được ra đời bằng phương pháp cấy truyền phôi.
ở TP HCM, đầu năm 2001, nhóm nghiên cứu công nghệ phôi, phối hợp với Trung Tâm NCCGTBKT Chăn nuôi thuộc Viện Chăn nuôi quốc gia, Khoa Công nghệ sinh học của Trường Đại học Khoa học tự nhiên, Công ty truyền giống trâu bò Trung ương, Công ty bò sữa thành phố, Trung tâm NCKHKT & KN TP HCM, đã bắt tay vào công việc nghiên cứu, ứng dụng, công nghệ sản xuất và cấy truyền phôi bò sữa. Chưa đầy 1 năm đã cấy truyền phôi cho 102 bò cái, đến nay đã có bê con ra đời và cuối năm 2002 sẽ có thêm nhiều bê con ra đời, bằng phương pháp cấy truyền phôi. Đây là kết quả bước đầu của việc nghiên cứu sản xuất và cấy truyền phôi ở TP HCM. Phôi được sản xuất trong nước, bằng phương pháp kích thích rụng nhiều trứng để sản xuất nhiều phôi [thay vì chỉ có 1 phôi trong một chu kỳ động dục]. Kích thích rụng nhiều trứng bằng các kích thích tố như PMSG hoặc FSH, kết hợp với PG và các dẫn xuất của Progesterone, có thể tạo ra trung bình từ 10-12 phôi cho mỗi lần xử lý của một chu kỳ động dực, quá trình có thể lặp lại 3 - 4 1ần trong năm. Sau đó, phải cho bò cái đã lấy phôi được sinh sản bình thường, rồi mới có thế lấy phôi tiếp.
Phôi sau khi hình thành 8-7 ngày, lấy ra khỏi mẹ cho phôi, được bảo quản trong thời gian ngắn [cấy phôi tươi], hoặc bảo quản lâu trong Ni-tơ lỏng -1970C [cấy phôi đông lạnh]. Phôi tươi có thể bảo quản trong dung dịch nuôi phôi, cấy ngay cho con nhận [mẹ nuôi], có tử cung "đồng pha" với tuổi phôi, nghĩa là bò nhận phôi [mẹ nuôi] đã động dục 6-7 ngày. Phôi được nạp vào súng cấy, đưa vào 2/3 tử cung kể từ cổ tử cung bên buồng trứng có thể vàng [bên có rụng trứng]. Cũng có thể cấy vào bên không có thể vàng, trường hợp này tỉ lệ đậu thai chỉ đạt 35- 40% so với bên có thể vàng. Nên cấy 2 phôi vào hai sừng tử cung hoặc sau khi động dục đã được thụ tinh, rồi cấy 1 phôi "đồng pha" vào bên không có thể vàng cho bò đẻ sinh đôi. Tỷ lệ đậu thai bằng phương pháp cấy truyền tươi khoảng 50%. Với kỹ thuật này, một bò cái cao sản, mỗi năm có thể tạo ra 30-40 bê con nếu cấy phôi tươi, 20 - 30 bê con nếu cấy phôi đông lạnh, thay vì chỉ cho ra đời 1 bê con.
Để đẩy nhanh hơn nữa tiến độ nhân giống bò sữa cao sản, năm 2002 và những năm sắp tới nhóm nghiên cứu công nghệ phôi sẽ tiếp tục thực hiện chương trình:
- Sản xuất phôi bằng phương pháp thụ tinh trong ống nghiệm: Buồng trứng bò luôn chứa từ 17-32 nang trứng, có kích thước 2mm trở lên. Hút các nang này, ta được trứng non, dùng làm nguyên liệu, hoặc có thể tận dụng các buồng trứng bò mới giết tại các lò mổ. Trứng non được làm thuần thục, thụ tinh, nuôi trong môi trường nhân tạo cho tới giai đoạn phôi, mang đi cấy phôi tươi hoặc bảo quản bằng đông lạnh rồi mới cấy cho con nhận phôi [mẹ nuôi] sau. Đây là phương pháp tạo phôi rất kinh tế và hiệu quả, hứa hẹn giá thành phôi sẽ hạ xuống nhiều lần.
- Xác định giới tính của phôi: Bằng kính hiển vi nhạy cảm chúng ta có thể phân biệt được giới tính của phôi và tinh trùng [tách tinh trùng mang nhiễm sắc thể "X" và "Y"]. Với kỹ thuật này, người ta có thể cấy truyền phôi đực hay cái theo ý muốn.
- Sản xuất phôi bằng phương pháp vi phẫu thuật [cắt phôi] và nhân dòng phôi: Vi phẫu thuật phôi là phương pháp tách phôi thành các phần riêng, từ mỗi phần này sẽ tái tạo thành cơ thể, như vậy từ 1 phôi ban đầu có thể tạo ra 4 hoặc 8 phôi giống hệt nhau.
- Nhập phôi đông lạnh bò Holstein Friesian thuần của Mỹ và Canada... năng suất sữa trên 10.000 lít/chu kỳ, cấy truyền phôi cho mẹ nuôi là bò sữa F2. Vì khả năng thích nghi của những bê con sinh ra bằng phương pháp cấy truyền phôi sẽ tốt hơn so với việc nhập khẩu bò giống Hostein Friesian thuần.
Tóm lại: Công nghệ cấy truyền phôi đã tạo ra một loạt các lợi thế cho việc nhân nhanh các giống vật nuôi, làm tiền đề cho việc cấy chuyển gen động vật: Bằng phương pháp kích thích rụng nhiều trứng [siêu noãn], có thể thu một lần 10-12 trứng, cho thụ tinh và cấy truyền cho các mẹ nuôi khác. Với phương pháp cấy truyền phôi, sự lựa chọn những con mẹ tốt được tăng cường. Từ những con mẹ có năng suất kỷ lục trong đàn được lấy phôi cấy truyền cho nhiều con khác, chỉ qua 1-2 thế hệ năng suất toàn đàn sẽ tăng lên và đồng đều. Với phương pháp cấy truyền phôi, người ta có thể cấy 2 phôi cho 1 mẹ nuôi đẻ sinh đôi, đó cũng là cách làm gia tăng tiềm năng sinh sản ở một con mẹ tốt.
Theo TS. Chung Anh Dũng, ThS. Lê Công Thiện, CN. Hoàng Ngọc Minh, CN. Phạm Thị Quỳnh Lan, KS. Đậu Thị Kim Dung, CN. Bùi Phú Nam Anh
Từ những vấn đề trên, đề tài này được thực hiện nhằm các mục tiêu: đào tạo đội ngũ cán bộ tiếp cận với kỹ thuật sản xuất phôi bò in-vitro; nghiên cứu thử nghiệm để xây dựng quy trình sản xuất phôi bò in-vitro phù hợp với điều kiện phòng TN tại Viện; thử nghiệm sản xuất phôi bò xác định trước giới tính từ tinh dịch chỉ chứa tinh trùng mang nhiễm sắc thể X.
Đây là nghiên cứu đầu tiên sản xuất phôi bò in-vitro trong điều kiện phòng TN của Viện và là lần ứng dụng đầu tiên tinh bò đã phân tách, chỉ chứa tinh trùng mang NST X, để sản xuất phôi bò in-vitro xác định trước giới tính. Buồng trứng được thu thập ngay sau khi mổ tại lò mổ, tinh bò đã phân tách được nhập từ công ty O’Connor Land & Cattle company [Canada], quy trình nuôi chín trứng [IVM], thụ tinh trong vi giọt [IVF] và nuôi phôi [IVC] được thực hiện theo hướng dẫn của NLBC [Nhật].
Kết quả bước đầu cho thấy: trứng bò được bảo quản tốt trong điều kiện 25oC trong 4 giờ, tỷ lệ thụ tinh trong vi giọt là 23,1% và tỷ lệ phát triển đến mức phôi nang là 19,6% khi sử dụng tinh bò thông thường, tỷ lệ thụ tinh trong vi giọt là 29,9% và tỷ lệ phát triển đến mức phôi nang là 35,0% khi sử dụng tinh bò đã phân tách. Đề nghị tiếp tục nghiên cứu để nâng cao tỷ lệ thụ tinh và phát triển phôi đến mức cần thiết.
Nguồn: KS. Đặng Tịnh - Báo nông nghiệp số 38 ra ngày 7/3/
Trả lời:
Khái niệm: Công nghệ cấy truyền phôi đã được thực hiện khá phổ biến ở nhiều nước tiên tiến, hiện đại trên thế giới. Nổi bật như Mỹ, Nhật Bản, Singapore, Úc… Ở Việt Nam công nghệ này cũng đã triển khai tuy nhiên vẫn chưa phổ biến. Công nghệ cấy truyền phôi được hiểu là lấy phôi từ một cá thể cái có nhiều năng suất vào phôi của một cá thể cái khác. Điều đặc biệt là phôi vẫn sống và phát triển bình thường ở cá thể mới.
Trước khi cấy phôi, cần phải lựa chọn con cái nhận phôi có những đặc điểm sinh lý và hình thái đương đồng với con cái cho phôi. Như vậy quá trình phát triển của phôi mới cho ra kết quả tốt như ý muốn. Theo thuật ngữ khoa học sự giống nhau này gọi là đồng pha.
Công nghệ cấy phôi này ra đời đã mang lại nhiều ý nghĩa tuyệt vời cho ngành nghiên cứu nông nghiệp, chăn nuôi.
Nên xem: Nguyên tắc sử dụng thuốc sát trùng chuồng trại cần phải biết
Thứ nhất:
Với những con giống quý hiếm, có nguy cơ bị mất đi. Áp dụng công nghệ cấy sẽ giúp nhân giống vật nuôi rộng rải và bảo tồn những giống này. Trong chăn nuôi, người ta thường sử dụng phôi sống từ cá thể cao sản có nhiều tiềm năng di truyền. Sau đó cấy ở nhiều cá thể mới để tận dụng triệt để các gen trội.
Thứ hai:
Quá trình sàng lọc, chọn lọc giống vật nuôi tốt được đẩy manh. Phủ rộng các gen trội, mang lại chất lượng, năng suất cao trong chăn nuôi.
Thứ ba:
Vật nuôi khi sinh sản mang lại năng suất cực kỳ cao. Các sản phẩm đưa ra thị trường luôn đảm bảo chất lượng như thịt, trứng, sữa…
Thứ tư:
Giúp giảm tải các chi phí khi nhân giống như nhân lực, chuồng trại, kỹ thuật… Vì khi áp dụng công nghệ cấy phôi một cá thể cái có thể cấy cho nhiều con cái khác.
Thứ năm:
Người nuôi dễ dàng trao đổi, chia sẻ nguồn phôi giữa các tỉnh thành, thậm chí với những nước khác.
Thứ sáu:
Nhờ vào hình thức cấy phôi mà chúng ta có thể giữ được con giống tốt dưới nhiều dạng khác nhau. Ví dụ như, tinh trùng hay trứng…
Thứ bảy:
Đối với gia súc, phôi là bộ phận cực kỳ an toàn vì hầu hết các bệnh không lây nhiễm qua được. Như vậy, quá trình nhân giống luôn đạt được kết quả như mong đợi. Vật nuôi khi sinh ra cũng dễ dàng thích nghi với mọi môi trường sống.
Nên xem: Nữ thạc sĩ “chinh phục” cá chình suối Phú Quốc
Thứ tám:
Ngành công nghệ cấy truyền phôi chính là nền tảng để phát triển nhiều nghiên cứu khoa học khác. Nó có ý nghĩa quan trọng với ngành chăn nuôi. Cụ thể như :
+ Tạo ra vacxin mới phòng, chữa bệnh
+ Lai ghép, chuyển phôi hình thành giống mới
+ Nâng cao chất lượng trong quá trình tiếp nhận và cấy chuyển phôi
Trình bày cơ sở khoa học của việc cấy truyền phôi?
Trả lời:
+ Theo các nghiên cứu y khoa, phôi được xem là cơ thể sống biệt lập trong quá trình phát triển của một vật nuôi. Nếu như nó được chuyển tới một cơ thể khác có cùng cấu tạo, cơ quan sinh sản, sinh dục phù hợp với cơ thể đã cho phôi. Như vậy, phôi vẫn phát triển một cách tự nhiên và cho năng suất cao.
+ Bằng các chế phẩm sinh học chuyên ngành. Vật nuôi sau khi đã cấy phôi, con người có thể điều khiển, giám sát được mọi hoạt động sinh dục, sinh sản của chúng.
Hãy nêu trình tự các công đoạn của công nghệ cấy truyền phôi bò.
Trả lời:
Cấy truyền phôi cho bò trên thế giới đã thực hiện thành công vào năm 1951. Ở Việt Nam năm 1980 mới tiến hành thực hiện nghiên cứu này.
Trước khi tiến hành cấy truyền phôi, phải tìm được cá thể mẹ cho phôi hoặc trứng đáp ứng được yêu cầu đã đưa ra. Tiếp đến là tạo phôi trong cá thể mẹ và lấy phôi ra ngoài. Phôi khi lấy ra sẽ được cấy vào cá thể mẹ khác, cá thể này đã được kích động dục [nhân tạo hoặc tự nhiên]. Sự đồng pha chính là cá thể mẹ cho và mẹ nhận – tuổi phôi có sự tương đồng, phù hợp với nhau. Chỉ khi đáp ứng được điều này mới có thể cấy truyền phôi hiệu quả.
Nên xem: Kinh nghiệm phòng & chữa bệnh Đậu Gà
Xem thêm: Cách nuôi heo thịt nhanh lớn dành cho nhà nông
Dưới đây là trình tự công đoạn của công nghệ cấy: Bao gồm 11 bước cơ bản.
1. Chọn cá thể bò năng suất cho phôi
2. Chọn cá thể bò nhận phôi có hoạt động sinh dục, cơ quan sinh sản tương đồng
3. Thực hiện động dục đồng loạt bằng hình thức nhân tạo hoặc tự nhiên.
4. Tiến hành kích, gây rụng trứng ở cá thể cho phôi với số lượng lớn.
5. Chờ cá thể bò nhận phôi đến thời điểm động dục
6. Nhân giống mới bằng cách kết hợp giống bò cho phôi với cá thể đực khỏe mạnh.
7. Lựa chọn thời gian thu hoạch phôi.
8. Ghép cấy phôi cho cá thể nhận
9. Bò cho phôi quay trở về với cuộc sống trước kia và sinh sản lại bình thường. Chờ khoảng 5 tháng sau tiếp tục tạo và lấy phôi mới.
10. Cá thể bò cái nhận phôi có chửa
11. Sinh sản đàn bò con mang gen trội, sở hữu những di truyền tốt từ cá thể bò cho phôi.