BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
VIỆN CHĂN NUÔI
Nguyễn Khánh Vân
NGHIÊN CỨU MỘT SỐ YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN HIỆU QUẢ ĐÔNG
LẠNH TẾ BÀO TRỨNG TRÂU ĐẦM LẦY (Bubalus bubalis)
LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP
HÀ NỘI- 2015
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
VIỆN CHĂN NUÔI
Nguyễn Khánh Vân
NGHIÊN CỨU MỘT SỐ YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN HIỆU QUẢ ĐÔNG
LẠNH TẾ BÀO TRỨNG TRÂU ĐẦM LẦY (Bubalus bubalis)
Chuyên ngành: Chăn nuôi
Mã số: 62. 62. 01. 05
LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
1. PGS. TS Nguyễn Lai Thành
2. TS Đào Đức Thà
HÀ NỘI – 2015
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả
nghiên cứu được trình bày trong luận án là trung thực, khách quan và chưa từng
để bảo vệ ở bất kỳ học vị nào.
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận án đã được
cám ơn, các thông tin trích dẫn trong luận án này đều được chỉ rõ nguồn gốc.
Tác giả luận án
Nguyễn Khánh Vân
i
LỜI CẢM ƠN
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Ban lãnh đạo Viện Chăn nuôi;
Phòng Đào tạo và thông tin – Viện Chăn nuôi, Ban Giám đốc Phòng TNTĐ –
Viện Chăn nuôi cùng toàn thể cán bộ Phòng TNTĐ – Viện Chăn nuôi nơi tôi
công tác đã tạo điều kiện thuận lợi nhất để tôi hoàn thành nhiệm vụ, được học
tập và hoàn thành công trình nghiên cứu của mình.
Tôi xin chân thành cảm ơn các cán bộ Bộ môn Sinh học Tế bào, Khoa
Sinh học, trường ĐH KHTN, ĐHQG Hà Nội đã hỗ trợ tôi trong việc phân tích
hình ảnh hiển vi.
Để hoàn thành được bản luận án này tôi đã nhận được sự hướng dẫn khoa
học của PGS. TS Nguyễn Lai Thành và TS. Đào Đức Thà. Tôi xin gửi tới các
thầy hướng dẫn lòng biết ơn sâu sắc về sự tận tình giúp đỡ, động viên dìu dắt tôi
trong suốt quá trình thực hiện luận án.
Luận án này khó có thể hoàn thành nếu không nhận được sự hỗ trợ của
GS. TS Vũ Chí Cương; TS. Hồ Lam Sơn; TS. Trần Xuân Hoàn; TS. Phạm Doãn
Lân; TS. Lưu Quang Minh; Th.S Vũ Thị Thu Hương và các bạn đồng nghiệp.
Tôi luôn trân trọng sự giúp đỡ quý báu đó.
Tôi xin cảm ơn gia đình và người thân đã động viên, tạo điều kiện cho tôi
trong suốt quá trình công tác cũng như hoàn thành bản luận án này.
Hà Nội,tháng 7 năm 2015
Tác giả luận án
Nguyễn Khánh Vân
ii
MỤC LỤC
Trang
LỜI CAM ĐOAN
i
LỜI CẢM ƠN
ii
MỤC LỤC
iii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
viii
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
x
DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH MINH HỌA
xii
MỞ ĐẦU ………………………………………………………………
1
1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU………………..
1
2. MỤC TIEU CỦA ĐỀ TÀI……………………………………………
3
3. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI……………
4
A. Ý nghĩa khoa học……………………………………………………
4
B. Ý nghĩa thực tế………………………………………………………
4
4. NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN………………………
4
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC……..
5
1.1. TẾ BÀO TRỨNG TRÂU…………………………………………..
5
1.1.1. Cấu tạo tế bào trứng trâu …………………………………………
5
1.1.2. Thu và phân loại chất lượng tế bào trứng trâu……………………
7
1.1.2.1. Thu và đánh giá số lượng tế bào trứng trâu/buồng trứng ………
8
1.1.2.2. Đánh giá và phân loại chất lượng trứng trâu……………………
9
1.2. MÔI TRƯỜNG NUÔI THÀNH THỤC IN VITRO TẾ BÀO
TRỨNG TRÂU…………………………………………………………
1.3. QUÁ TRÌNH THÀNH THỤC NHÂN CỦA TẾ BÀO TRỨNG
iii
10
11
TRÂU…………………………………………………………………..
1.4. CHẤT BẢO VỆ LẠNH SỬ DỤNG TRONG QUÁ TRÌNH ĐÔNG
LẠNH – GIẢI ĐÔNG TẾ BÀO TRỨNG ……………………………
12
1.4.1. Các dạng chất bảo vệ lạnh………………………………………
12
1.4.2. Cơ chế hoạt động của các chất bảo vệ lạnh………………………
13
1.4.3. Ảnh hưởng của nồng độ chất bảo vệ lạnh đến tế bào trứng………
19
1.4.4. Ảnh hưởng của thời gian và cách thức tiếp xúc với chất bảo vệ
lạnh đến tế bào trứng……………………………………………………
1.4.5. Quá trình giải đông và pha loãng………………………………
1.5. PHƯƠNG PHÁP ĐÔNG LẠNH SỬ DỤNG TRONG QUÁ TRÌNH
BẢO QUẢN LẠNH TẾ BÀO TRỨNG ………………………………
1.5.1. Bảo quản lạnh tế bào trứng………………………………………
1.5.2. Sử khử nước (Dehydration) trong quá trình đông lạnh tế bào trứng
trâu đầm lầy………………………………………………………………
20
21
22
22
25
1.5.3. Quá trình cần bằng………………………………………………
26
1.5.4. Tốc độ đông lạnh………………………………………………
26
1.5.5. Phương pháp đông lạnh…………………………………………
28
1.5.5.1. Đông lạnh chậm (Slow-freezing)………………………..
28
1.5.5.2. Thủy tinh hóa (Vitrification)……………………………………
32
a. Thủy tinh hóa trong cọng rạ truyền thống……………………………
34
b. Đông lạnh cực nhanh (ultra rapid freezing)…………………………
35
1.6. ẢNH HƯỞNG CỦA GIAI ĐOẠN PHÁT TRIỂN ĐẾN HIỆU QUẢ
BẢO QUẢN LẠNH TẾ BÀO TRỨNG………………………………
1.6.1. Bảo quản lạnh tế bào trứng ở giai đoạn túi mầm (GV) hoặc giai
đoạn chưa thành thục……………………………………………………
iv
39
40
1.6.2. Bảo quản lạnh tế bào trứng ở giai đoạn thành thục nhân (MII)……
1.7. MỘT SỐ DẠNG TỔN THƯƠNG LẠNH CỦA TẾ BÀO TRỨNG
TRONG QUÁ TRÌNH BẢO QUẢN LẠNH…………………………….
1.8. ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG TẾ BÀO TRỨNG SAU BẢO QUẢN
LẠNH……………………………………………………………………
1.8.1. Đánh giá chất lượng trứng dựa vào quan sát hình thái và nhuộm tế
bào………………………………………………………………...……
1.8.2. Đánh giá chất lượng dựa vào khả năng phát triển tiếp theo của tế
bào trứng………………………………………………………………
CHƯƠNG II: VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN
CỨU……………………………………………………………………..
41
43
44
44
46
48
2.1. Vật liệu, hóa chất, thiết bị nghiên cứu.................................................
48
2.1.1. Vật liệu nghiên cứu...........................................................................
48
2.1.2. Thiết bị, dụng cụ, hóa chất..............................................................
48
2.1.2.1. Thiết bị...........................................................................................
48
2.1.2.2. Hóa chất, dụng cụ.........................................................................
48
2.2. Nội dung nghiên cứu..........................................................................
49
2.3. Phương pháp nghiên cứu....................................................................
49
2.3.1. Phương pháp thu buồng trứng trâu...................................................
49
2.3.2. Phương pháp thu tế bào trứng trâu từ buồng trứng lò mổ................
49
2.3.3. Phân loại tế bào trứng.......................................................................
50
2.3.4. Phương pháp nhuộm nhân xác định giai đoạn phát triển của nhân
tế bào trứng trâu.........................................................................................
50
2.3.5. Phương pháp nuôi thành thục in vitro tế bào trứng trâu...................
50
2.3.6. Phương pháp đánh giá tế bào trứng trâu thành thục sau nuôi in
50
v
vitro............................................................................................................
2.3.7. Phương pháp tạo phôi trâu in vitro.................................................
51
2.3.7.1. Hoạt hóa tinh trùng.......................................................................
51
2.3.7.2. Thụ tinh in vitro tế bào trứng trâu................................................
51
2.3.7.3. Nuôi phôi in vitro.........................................................................
51
2.3.8. Phương pháp đông lạnh tế bào trứng................................................
52
2.3.8.1. Phương pháp thủy tinh hóa tế bào trứng trong cọng rạ truyền
thống...........................................................................................................
52
2.3.8.2. Phương pháp thủy tinh hóa tế bào trứng trong cọng rạ hở...........
52
2.3.8.3. Phương pháp thủy tinh hóa tế bào trứng bằng vi giọt.................
52
2.3.9. Phương pháp giải đông tế bào trứng sau bảo quản lạnh .................
52
2.3.10. Phương pháp đánh giá hình thái trứng trâu sau đông lạnh-giải
đông...........................................................................................................
53
2.4. Thiết kế thí nghiệm……………………………………………
53
2.5. Phân tích số liệu và xử lý thống kê………………………………
56
2.6. Thời gian và địa điểm nghiên cứu......................................................
56
CHƯƠNG III: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN..........................................
57
3.1. Kết quả thu tế bào trứng trâu từ buồng trứng ở lò mổ........................
57
3.2. Ảnh hưởng của môi trường nuôi thành thục đến hiệu quả tạo phôi in
vitro của tế bào trứng trâu..........................................................................
3.2.1. Ảnh hưởng của môi trường nuôi đến sự thành thục in vitro tế bào
trứng trâu ..................................................................................................
3.2.2. Ảnh hưởng của môi trường nuôi thành thục đến khả năng tạo phôi
in vitro của tế bào trứng trâu………………………………………
3.3. Trạng thái của nhân tế bào trứng trâu đầm lầy tại các thời gian nuôi
vi
59
61
63
66
in vitro khác nhau……………………………………………………
3.4. Ảnh hưởng của chất bảo vệ lạnh đến hiệu quả đông lạnh tế bào
trứng trâu...................................................................................................
3.4.1. Ảnh hưởng của dạng chất bảo vệ lạnh đến hiệu quả đông lạnh
trứng trâu………………………………………………….......................
3.4.2. Ảnh hưởng của nồng độ chất bảo vệ lạnh đến hiệu quả đông lạnh
tế bào trứng trâu.........................................................................................
3.4.3. Ảnh hưởng của thời gian tiếp xúc với chất bảo vệ lạnh đến hiệu
quả đông lạnh tế bào trứng trâu.................................................................
3.4.4. Ảnh hưởng của sucrose trong quá trình giải đông đến hiệu quả
đông lạnh tế bào trứng trâu.........................................................................
3.5. Ảnh hưởng của phương pháp đông lạnh đến hiệu quả đông lạnh tế
bào trứng trâu ...........................................................................................
3.5.1. Ảnh hưởng của phương pháp đông lạnh đến số lượng tế bào trứng
trâu thu được sau đông lạnh –giải đông.....................................................
3.5.2. Ảnh hưởng của phương pháp đông lạnh đến chất lượng tế bào
trứng trâu thu được sau đông lạnh – giải đông..........................................
3.5.3. Ảnh hưởng của phương pháp đông lạnh đến khả năng phát triển in
vitro tiếp theo của tế bào trứng trâu sau đông lạnh – giải đông.................
3.6. Ảnh hưởng của thời gian nuôi in vitro tế bào trứng đến hiệu quả
đông lạnh tế bào trứng trâu ......................................................................
3.6.1. Ảnh hưởng của thời gian nuôi in vitro tế bào trứng đến chất lượng
tế bào trứng trâu sau đông lạnh – giải đông...............................................
3.6.2. Ảnh hưởng của thời gian nuôi in vitro tế bào trứng đến khả năng
thành thục in vitro của tế bào trứng trâu sau đông lạnh – giải đông..........
vii
70
71
74
78
80
85
88
91
94
101
103
105
3.6.3. Khả năng phát triển in vitro tiếp theo của tế bào trứng trâu (được
thủy tinh hóa tại một số thời điểm nuôi khác nhau) sau đông lạnh - giải
107
đông............................................................................................................
CHƯƠNG IV: KẾT LUẬN VÀ ĐÈ NGHỊ...............................................
114
4.1. Kết luận............................................................................................
114
4.2. Đề nghị...............................................................................................
114
CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN..........................
116
TÀI LIỆU THAM KHẢO..........................................................................
117
Tài liệu tham khảo tiếng Việt....................................................................
117
Tài liệu tham khảo tiếng Anh....................................................................
117
PHỤ LỤC..................................................................................................
144
viii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
BES: Buffalo oestrus serum (Huyết thanh trâu động dục)
BSA: Bovine serum albumin (Albumin huyết thanh bò)
buFF: Buffalo follicular fluid (Dịch nang trứng trâu)
CR1aa: Charles Rosenkran,s 1 amino acid
CR2aa: Charles Rosenkran,s 2 amino acid
DMSO: Dimethyl sulfoxide
DPBS: Dulbecol phosphate buffered saline (Đệm phosphat)
ĐL – GĐ: đông lạnh – giải đông
eCG: Equine chorionic gonadotrophin (Huyết thanh ngựa chửa)
EG: Ethylene glycol
EGF: Epidermal growth factor (Yếu tố tăng trưởng biểu bì)
EMG: Electron microscopy grids (Kính hiển vi lưới điện tử)
FCS: Fetal calf serum (Huyết thanh thai bò)
FF: Follicular fluid (Dịch nang trứng)
FSH: Follicle stimulating hormone (Hormon kích thích nang trứng)
Gly: Glycerol
GMP: glass micropipette (Mao quản thủy tinh)
GV: Germinal vesicle (Túi mầm)
GVBD: Germinal vesicle breakdown (Phá vỡ túi mầm)
ICSI: Intracytoplasmic sperm injection (Vi tiêm tinh trùng)
IGF-I: Insulin-like growth factor I (Yếu tố điều hòa sinh trưởng giống như
Insulin I)
IGF-II: Insulin-like growth factor II (Yếu tố điều hòa sinh trưởng giống như
Insulin II)
ix
IVC: in vitro culture (Nuôi in vitro)
IVM: in vitro maturation (Thành thục in vitro)
IVF: in vitro fertilization (Thụ tinh in vitro)
ZP: Zona pellucida (màng sáng)
LH: Luteinizing hormone (Hormon kích thích thể vàng)
M: mol/l
MEM: Minimum Essential Medium
MII: Metaphase II (Thành thục nhân)
mSOFaa: Synthetic oviduct fluid medium amino acid (Môi trường dịch ống dẫn
trứng tổng hợp)
NST: nhiễm sắc thể
OPS: Open pull straw (Cọng rạ hở)
pES: Pre – equilibrated solution (Dung dịch trước cân bằng)
PBS: Phosphate buffered saline
PI: Prodium iode
PROH: 1,2 propanediol
RPMI-1640: Roswell Park Memorial Institute 1640
SBS: Superovulated buffalo serum
SCNT: Somatic cell nuclear transfer (Cấy chuyển nhân tế bào soma)
SS: Steer serum (Huyết thanh bê đực)
TCM 199: Tisue culture medium 199
TGF-β: Transforming growth factor β
VS: Vitrification solution (Dung dịch thủy tinh hóa)
x
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
Bảng
Tên bảng
Trang
1
Tổng đàn trâu qua các năm ở Việt Nam
143
2
Chất lượng tế bào trứng trâu thu từ buồng trứng lò mổ…………
57
3
4
5
Tỷ lệ thành thục của tế bào trứng trâu sau khi nuôi in vitro trong
một số môi trường nuôi khác nhau………………………………
Khả năng tạo phôi in vitro của tế bào trứng trâu sau khi nuôi in
vitro trong một số môi trường nuôi thành thục khác nhau……..
Nhân tế bào trứng trâu ở các mốc thời gian nuôi in vitro khác
nhau..............................................................................................
62
64
67
Khả năng sống và sự thành thục in vitro của tế bào trứng trâu
6
đầm lầy sau đông lạnh – giải đông trong các dạng chất bảo vệ
72
lạnh khác nhau................................................................................
7
Sự thành thục in vitro của tế bào trứng trâu đầm lầy sau đông
lạnh – giải đông ở các nồng độ EG khác nhau………………......
75
Sự thành thục in vitro của tế bào trứng trâu đầm lầy sau đông
8
lạnh – giải đông ở các thời gian tiếp xúc khác nhau (tiếp xúc 2
79
bước)............................................................................................
9
Sự thành thục in vitro của tế bào trứng trâu chưa thành thục khi
giải đông trong dung dịch có hoặc không có Sucrose…………...
81
10
Số lượng tế bào trứng trâu thu được sau đông lạnh- giải đông…
89
11
Chất lượng tế bào trứng trâu thu được sau đông lạnh-giải đông ..
91
12
Khả năng phát triển in vitro tiếp theo của tế bào trứng trâu đầm
95
xi
lầy sau đông lạnh-giải đông.........................................................
13
Tế bào trứng trâu đầm lầy có hình thái bình thường sau đông
lạnh – giải đông ở các thời gian nuôi in vitro khác nhau...............
104
Khả năng thành thục in vitro sau đông lạnh-giải đông của tế bào
14
trứng trâu được thủy tinh hóa tại một số thời điểm nuôi khác
106
nhau................................................................................................
Khả năng phát triển in vitro tiếp theo sau đông lạnh-giải đông
15
của tế bào trứng trâu được thủy tinh hóa tại một số thời điểm
nuôi khác nhau...............................................................................
xii
109
DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH MINH HỌA
Hình
Tên hình
Trang
1
Tế bào trứng trâu ngay sau khi thu từ buồng trứng lò mổ (độ phóng
58
đại 10 lần)……………………………………………………………..
2
Tế bào trứng trâu có nhân ở giai đoạn túi mầm (GV)………………….
68
3
Tế bào trứng trâu có nhân ở giai đoạn kỳ giữa I………………………
68
4
Tế bào trứng trâu có nhân ở giai đoạn kỳ cuối I………………………
69
5
Tế bào trứng trâu có nhân ở giai đoạn thành thục (Metaphase II)…….
69
6
Tế bào trứng trâu đầm lầy chưa thành thục bị mất lớp tế bào cumulus,
77
tổn thương tế bào chất sau đông lạnh – giải đông (độ phóng đại 10
lần)……………………………………………………………………..
7
Tế bào trứng trâu đầm lầy chưa thành thục bị vỡ màng sáng sau giải
82
đông (độ phóng đại 10 lần)……………………………………………
8
Tế bào trứng trâu đầm lầy có hình thái bình thường sau đông lạnh –
83
giải đông sau nuôi in vitro 24 giờ (độ phóng đại 40 lần)……………..
9
Tế bào trứng trâu đầm lầy bị tan rã lớp tế bào nang bao xung quanh
85
sau đông lạnh – giải đông (độ phóng đại 10 lần)………………...........
10
Tế bào trứng trâu đầm lầy chưa thành thục có hình thái không bình
92
thường sau đông lạnh – giải đông (độ phóng đại 10 lần).......................
11
Tế bào trứng trâu đầm lầy chưa thành thục có hình thái bình thường
93
sau đông lạnh – giải đông (độ phóng đại 10 lần)...................................
12
Tế bào trứng trâu đầm lầy chưa thành thục có hình thái bình thường
sau đông lạnh – giải đông bằng phương pháp cọng rạ hở sau nuôi in
xiii
96
vitro 24 giờ (độ phóng đại 5 lần)............................................................
13
Phôi trâu 2 tế bào ở ngày thứ 2 sau thụ tinh từ tế bào trứng trâu đầm
97
lầy chưa thành thục có hình thái bình thường sau đông lạnh – giải
đông.........................................................................................................
14
Phôi nang trâu tạo ra từ tế bào trứng trâu đầm lầy chưa thành thục có
98
hình thái bình thường sau đông lạnh – giải đông....................................
15
Phôi dâu trâu tạo ra từ tế bào trứng trâu đầm lầy sau đông lạnh – giải
110
đông ở thời gian nuôi in vitro 24 giờ ( độ phóng đại 40 lần)..................
16
Phôi nang trâu giãn nở tạo ra từ tế bào trứng trâu đầm lầy sau đông
lạnh – giải đông ở thời gian nuôi in vitro 24 giờ (độ phóng đại 40 lần).
xiv
111
xv
MỞ ĐẦU
1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
Trâu là một loài động vật có vai trò kinh tế quan trọng ở một số nước châu
Á và Địa Trung Hải, trong đó châu Á chiếm 95% sản phẩm từ trâu trên thế giới.
Chúng là nguồn cung cấp thịt, sữa, sức kéo trong sản xuất nông nghiệp. Một vài
tổ chức trên thế giới đã nhấn mạnh tiềm năng của con trâu trong nền kinh tế
nông nghiệp của một số quốc gia đang phát triển ở Châu Á do trâu có hiệu quả
hơn so với các gia súc khác trong môi trường nuôi khắc nghiệt. Tuy nhiên con
trâu vẫn thực sự chưa được chú ý để khai thác tốt tiềm năng này. Trâu cung cấp
nguồn sức kéo quan trọng đối với nông nghiệp và nông thôn đặc biệt là ở vùng
sâu, đồi núi, ruộng bậc thang nơi khó triển khai thiết bị cơ giới. Chúng có thể cày
kéo ở tất cả địa hình như: ruộng nước, ruộng bậc thang, kéo gỗ trong rừng hoặc
dưới suối. Bên cạnh việc cung cấp sức kéo, trâu còn là nguồn cung cấp thịt và
sữa hoặc là nguồn thức ăn dự trữ cho những lúc khó khăn, nguy cấp; tuy nhiên
do khẩu vị của người tiêu dùng chưa quen với sản phẩm này nên sữa trâu chưa
trở thành hàng hóa chính. Do đó hiện nay so với một số ngành chăn nuôi khác
như bò, lợn, gà thì chăn nuôi trâu vẫn chưa được quan tâm phát triển đúng mức.
Theo số liệu thống kê của Tổng Cục Thống kê và Cục Chăn nuôi Việt
Nam, số lượng trâu trên cả nước ta đang có xu hướng giảm dần (Bảng 1 – Phụ
lục), chính vì thế cần phải cải thiện khả năng sinh sản của đàn trâu để tránh hiện
tượng suy giảm đàn trâu, ảnh hưởng tới nguồn gen quý. Tuy nhiên, chi phí giống
cao và các vấn đề về sinh sản như biểu hiện động dục không rõ ràng, tỷ lệ động
dục thầm lặng cao (Esposito và cs., 1992; Zicarelli và cs., 1997), khoảng cách
giữa các lứa đẻ dài, sự thành thục về tính muộn, ít các nang trứng non, số tế bào
trứng tốt/buồng trứng thấp, quá trình sinh sản bị ảnh hưởng bởi mùa vụ (Le Van
Ty và cs., 1994) và tỷ lệ thụ thai thấp đã hạn chế sự phát triển của đàn trâu. Sự
1
thành công của chăn nuôi trâu phụ thuộc vào việc cải thiện di truyền mà điều này
có thể đạt được bằng cách ứng dụng công nghệ sinh học sinh sản. Mặc dù công
nghệ sinh học sinh sản đã được nghiên cứu và áp dụng ở loài động vật đặc biệt
này nhưng hầu hết chúng không đạt hiệu quả như đối với bò, một loài động vật
có rất nhiều nét tương đồng. Tế bào trứng trâu thu từ buồng trứng trâu ở lò mổ là
nguồn nguyên liệu chính được nhiều phòng thí nghiệm trên thế giới sử dụng cho
các thí nghiệm nghiên cứu về công nghệ sinh học sinh sản trên trâu như: cấy
chuyển nhân tế bào soma (SCNT), thụ tinh in vitro (IVF) và vi tiêm tinh trùng
(ICSI) (Parnpai và cs., 2014). Nhưng nguồn mẫu tế bào trứng trâu này khá ít và
không ổn định, số lượng tế bào trứng tốt thu được trên một buồng trứng trâu
thường ít hơn khi so sánh với một số loài vật nuôi khác (bò, lợn). Chính vì vậy
việc tạo ra một nguồn nguyên liệu trứng trâu có chất lượng tốt và chủ động là
một giải pháp mà các nhà khoa học trên thế giới đang nghiên cứu và quan tâm.
Bảo quản lạnh là bước đột phá quan trọng trong khoa học bởi vì đó là một
trong các phương pháp khá hiệu quả được sử dụng để bảo tồn sự đa dạng di
truyền động vật, trong đó có cả những loài động vật có nguy cơ tuyệt chủng.
Việc bảo quản lạnh thành công tế bào trứng trâu có ý nghĩa rất quan trọng, nó
góp phần gìn giữ nguồn gen những giống trâu quý, đồng thời đó là nguồn
nguyên liệu giúp các nhà khoa học có thể sử dụng cho các thí nghiệm nghiên cứu
về sinh sản hay về phôi sinh học của mình. Trên thế giới vấn đề bảo quản lạnh tế
bào trứng được nghiên cứu ở trên một số loài động vật từ khá lâu và đã tạo ra
được con non từ tế bào trứng sau đông lạnh-giải đông (Fuku và cs., 1992, Otoi
và cs., 1993). Mặc dù hiện nay quy trình đông lạnh phôi và tinh trùng đã trở nên
phổ biến, nhưng quy trình đông lạnh tế bào trứng vẫn còn gặp nhiều khó khăn.
Vẫn có một số sai sót xảy ra trong quá trình bảo quản lạnh tế bào trứng làm giảm
hiệu quả của quá trình này (Leibo, 2008). Quá trình bảo quản lạnh tế bào trứng
2
trâu đến nay vẫn là vấn đề còn bỏ ngỏ do hiệu quả chưa đạt được như mong
muốn. Vấn đề chính đối với bảo quản lạnh tế bào trứng trâu là tỷ lệ sống và khả
năng phát triển tiếp theo của tế bào trứng trâu sau đông lạnh-giải đông không
cao. Nguyên nhân là do tế bào trứng trâu có hàm lượng lipid nội bào cao, độ
nhạy cảm với những tổn thương lạnh lớn (Boni và cs., 1992). Sự thành công của
quá trình bảo quản lạnh tế bào trứng trâu có thể bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố
như: chất bảo vệ lạnh, phương pháp đông lạnh, giai đoạn thành thục của tế bào
trứng, chất lượng tế bào trứng.
Tại Việt Nam trước đây có rất ít các nghiên cứu cơ bản về con trâu; có thể
do sữa trâu chưa phải là thực phẩm hàng hóa chính; chủ yếu chỉ sử dụng trâu làm
sức kéo trong sản xuất nông nghiệp. Tuy nhiên gần đây trâu được coi là đối
tượng chăn nuôi tạo thực phẩm và cho sức kéo nên các nhà khoa học cũng đã
quan tâm đến vấn đề ứng dụng công nghệ sinh học trong việc nâng cao khả năng
sinh sản và đặc điểm sinh lý sinh sản của trâu nhằm bảo tồn những giống trâu
quý. Luận án này được thực hiện trong điều kiện bảo quản lạnh tế bào trứng là
một lĩnh vực nghiên cứu còn rất mới và ít được quan tâm ở Việt Nam, đặc biệt là
đông lạnh tế bào trứng trâu thì chưa có báo cáo nào.
2. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI
- Đánh giá ảnh hưởng của một số chất bảo vệ lạnh đến hiệu quả bảo quản lạnh tế
bào trứng trâu đầm lầy (Bubalus bubalis).
- Đánh giá ảnh hưởng của một số phương pháp đông lạnh đến hiệu quả đông
lạnh tế bào trứng trâu đầm lầy (Bubalus bubalis).
- Đánh giá ảnh hưởng của giai đoạn nuôi thành thục in vitro đến hiệu quả đông
lạnh tế bào trứng trâu đầm lầy (Bubalus bubalis).
3
- Xem thêm -