Петербургские ученые получили теленка с заданной генетикой с помощью метода ЭКО

Петербургские ученые совершили прорыв в области сельскохозяйственных биотехнологий, получив метод резкого улучшения генетических свойств крупного рогатого скота с помощью экстракорпорального оплодотворения (ЭКО). Первый теленок, родившийся от лучших племенных родителей, да еще и с помощью суррогатной матери (эмбрион выносила другая корова) получил имя Протос. С древнегреческого это значит "первый", а вскоре ожидается появление на свет и других телят, зачатых и выношенных аналогичным способом. "Дети из пробирки" будут использоваться в хозяйствах Ленинградской области с прицелом на тиражирование методики на СЗФО.

Появление на свет Протоса - итог многолетней работы научной школы Санкт-Петербургского государственного университета ветеринарной медицины в области репродуктивных технологий и генетики сельскохозяйственных животных. Так что за этим событием стоит не одна яркая новость, а планомерное выстраивание полного технологического цикла.

- Работа начинается с подбора родительской пары. Для Протоса отцом стал американский бык голштинской породы с высоким показателем племенной ценности, матерью-донором - племенная корова из Ленобласти. Выбор неслучаен: именно от генетики родителей напрямую зависит, насколько продуктивным окажется потомство. Сегодня лучшие коровы дают около 11-12 тысяч литров молока в год при жирности 3,8-4,2 процента, и задача состоит в том, чтобы закрепить и умножить эти показатели в следующих поколениях, - подчеркнул Кирилл Племяшов, член-корреспондент и профессор РАН, ректор университета.

Он поясняет, что все процессы формирования эмбриона проходили вне организма животного - по технологии in vitro. Из фолликулов кровной матери извлекали ооциты (незрелые яйцеклетки), доращивали их в лабораторных условиях, затем искусственно оплодотворяли. Полученные зародыши культивировали в специальной среде около недели - до преимплантационной стадии. После этого эмбрион прошел генетическую оценку и был пересажен корове-реципиенту, которая и выносила теленка, то есть стала суррогатной матерью.

Это принципиальное отличие от более распространенной в России технологии in vivo, при которой эмбрион формируется в организме матери: корову искусственно оплодотворяют, а затем зародыши вымывают из матки нехирургическим путем. Их можно подсаживать другим коровам. Метод in vitro технологически сложнее, но открывает значительно больше возможностей для генетического контроля и масштабирования.

Но зачем необходимо использовать коров-реципиентов, то есть суррогатных матерей?

- Сейчас срок продолжительности жизни коровы измеряется в отелах. И не будем лукавить: если животное уже не в состоянии выносить теленка или количество и качество молока перестанет устраивать - оно подлежит отбраковке. То есть, проще говоря, корова в течение жизни обычно становится матерью для трех-пяти телят. Однако если это отличная по генетике корова и давала большое количество молока - мы можем получать от нее прижизненные ооциты для дальнейшего использования в схеме ЭКО, и телят будет не три-четыре, а десятки! Полученные "в пробирке" эмбрионы подсаживаем другим коровам, пусть не таким удойным, но достаточно здоровым, способным выносить малыша, и в итоге получаем теленка с очень хорошей наследственностью, - пояснил Вадим Ацилов, доцент кафедры генетики и репродуктивных технологий.

В данном конкретном случае первым теленком стал бычок. Его племенные качества будут оценены после того, как он достигнет половой зрелости, станет отцом телок, которые, в свою очередь, сами станут мамами и начнут давать молоко. Если все будет в порядке и удои будущих "дочерей" Протоса окажутся высокими, его смогут широко использовать как донора спермы.

- Главное, что дает эта технология, - возможность резко ускорить селекцию. По расчетам специалистов, применение метода in vitro в сочетании с генетической оценкой эмбрионов позволяет сократить время на достижение нужных показателей продуктивности примерно на 30-40 процентов по сравнению с традиционными методами. Если сегодня ориентиром служат 11-12 тысяч литров молока от одной коровы в год, то с помощью целенаправленного генетического отбора вполне реально выйти на 14-15 тысяч литров. И это уже не фантастика, а планомерная работа, - считает Кирилл Племяшов.

Во-первых, повышение удоев сделает хозяйства более рентабельными. Сравните: согласно статистике среднестатистическая корова в России в год давала около семи тысяч литров молока, а если будет 14-15 тысяч литров, то в общей сумме на то же количество производимого молока потребуется в два раза меньше животных. А это значит меньше затрат на корма, на содержание животных. Кроме того, это вопрос продовольственной безопасности нашей страны.

В ближайших планах ученых - выйти на производство не менее 1000 генетически оцененных эмбрионов в год (при приживляемости не менее 40 процентов, и это очень высокий показатель, поскольку обычно он составляет порядка 20 процентов).

Справка "РГ"

Основной площадкой для отработки технологии уже стал племенной завод в Ленобласти. Еще несколько хозяйств тоже проявили интерес к внедрению технологии (то есть подсадки эмбрионов коровам-реципиентам) на своих площадках. Далее технология будет распространяться по другим регионам.

Компетентно

Виктор Локтионов, генеральный директор племенного завода:

-Генетика стада - это основа всего в молочном животноводстве. Раньше улучшать поголовье можно было только постепенно, поколение за поколением. Эмбриональные технологии позволяют делать то же самое, но в несколько раз быстрее. Плюс - можно работать с лучшими генетическими линиями мира, не завозя животных из-за рубежа: достаточно семени высокопродуктивного быка.

Считаем деньги

Сейчас стоимость создания одного эмбриона составляет порядка 15-20 тысяч рублей, и университет ведет работу по ее снижению до 7,5-10 тысяч. И это принципиально важно для практического внедрения технологии в хозяйствах: чем доступнее процедура, тем шире она распространится в отрасли.