Công nghệ sinh sản (Reproductive Biotech - RB)

 Ứng dụng RB trên thế giới: Những kỹ thuật chính trong RB bao gồm:

 Thụ tinh nhân tạo (Artiicial Insemination): đây là công cụ chính trong các chương trình cải thiện giống bò sữa/thịt, dê, cừu, heo, gà tây… ở các nước chăn nuôi phát triển. Kỹ thuật này chủ yếu gia tăng tối đa khả năng khai thác tiềm năng di truyền tốt của con đực giống. Với các phương pháp thu tinh dịch, đánh giá, pha loãng và bảo quản (dưới dạng tinh tươi hay đông lạnh ở -196oC), từ 1 lần xuất tinh của đực giống có thể sử dụng phối giống cho hàng chục con cái khác nhau. Ngoài ra, tinh đông lạnh sẽ giúp cho việc phân phối nguồn chất liệu di truyền tốt đến khắp nơi trên thế giới. Ước tính, hàng năm trên toàn thế giới có khoảng 100 triệu lần TTNT trên bò, 40 triệu lầ TTNT trên heo, 3,3 triệu lần TTNT trên cừu và 500.000 lần TTNT trên dê.

 Cấy truyền phôi (Embryo Transfer): kỹ thuật này cơ bản được dựa trên kỹ thuật gây đa xuất noãn và động dục đồng loạt, từ đó giúp gia tăng tối đa khả năng khai thác tiềm năng di truyền tốt của con cái giống. Đồng thời, việc bảo quản đông lạnh trứng và phôi cũng giúp cho phân phối chất liệu di truyền tốt được thuận lợi và rộng khắp hơn, cũng như giúp bảo tồn những nguồn gien quý. Ước tính, có khoảng 440.000 ET trên bò, 17.000 ET trên cừu, 2.500 ET trên ngựa và 1.200 ET trên dê hàng năm. Ngoài ra, khoảng 80% bò đực giống trên khắp thế giới được sinh ra từ  ET.

 Thụ tinh trong vi giọt (Invitro Fertilization): nhằm sản xuất ra phôi in-vitro từ những con cái giống không có khả năng sinh sản bình thường, phục vụ cho kỹ thuật ET. Chỉ tính riêng ở Nhật, số bê sinh ra bằng kỹ thuật ET năm 2003 đã gấp 16 lần so với 10 năm trước (1.202 bê ET/1993 so với 19.583 bê ET/2003), và số bê sinh ra từ phôi in-vitro hiện nay đã nhiều hơn số bê sinh ra từ phôi in-vivo năm 1993.

  Thu trứng trên buồng trứng (Ovum pick up): kỹ thuật này cho phép lấy nhiều lần những trứng (oocyte) chưa trưởng thành trên buồng trứng (ovary) của thú sống, vì vậy sẽ tăng số lượng trứng thu được trên 1 thú cái cho trứng. Từ đó, các trứng này được nuôi chín (Invitro Maturation) và là nguồn nguyên liệu tốt cho IVF. Kỹ thuật này không những tăng số lượng trứng khai thác trên 1 thú cái mà còn đẩy nhanh tiến bộ di truyền của thú cái vì nó có thể thực hiện sớm trên những cái hậu bị.

 Xác định giới tính phôi (Embryo Sexing): kỹ thuật xác định nhanh và chính xác giới tính của phôi (bằng PCR hay LAMP hay Karyotype…) giúp cho người chăn nuôi sản xuất ra những đàn gia súc có giới tính phù hợp với hướng sản xuất (VD: sản xuất ra con cái để cho sữa hay sản xuất ra con đực để cho thịt…). Điều này giúp giảm đáng kể số lượng gia súc ban đầu (VD: muốn có 50 bê cái cần phải có 100 bê sinh ra) và đẩy nhanh tiến độ di truyền. Ngày nay, có thể sản xuất ra gia súc có giới tính theo định hướng từ những loại tinh đã được phân tách (Sorted Semen).

 Nhân bản (Cloning): Có 3 phương thức nhân bản là (a) cắt phôi (b) đưa tế bào phôi vào bên trong vòng sáng (Zona) của 1 trứng đã lấy bỏ nhân và (c) đưa nhân của tế bào thân (somatic cell) vào bên trong vòng sáng (Zona) của 1 trứng đã lấy bỏ nhân. Nhân bản thường được sử dụng để nhân nhanh những gia súc đã được chuyển gien.

 Định hướng ứng dụng RB trong nông nghiệp (Bộ NN&PTNT)

 Quyết định số 11/2006/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ, ngày 12/01/2006 đã chỉ rõ việc ứng dụng CNSH trong nông nghiệp, cụ thể trong lĩnh vực chăn nuôi là “Nghiên cứu cải tiến và ứng dụng các công nghệ tế bào động vật tiên tiến để nâng cao hiệu quả sinh sản của vật nuôiphục vụ tốt cho công tác lưu giữ, bảo quản, bảo tồn các tế bào sinh dục và đánh giá chất lượng vật nuôi; ứng dụng phương pháp cắt phôi và cải tiến phương pháp thụ tinh trong ống nghiệm phục vụ lĩnh vực sinh sản động vật. ứng dụng rộng rãi các công nghệ tinh, phôi đông lạnh trong việc lưu giữ, bảo quản và bảo tồn lâu dài quỹ gen bản địa, quý hiếm ở vật nuôi. ứng dụng công nghệ gen để xác định giới tính phôi bò ở 7 ngày tuổi”

 Định hướng nghiên cứu RB của Phòng CNSH

-        Đào tạo nguồn nhân lực có khả năng thực hiện các kỹ thuật trong lĩnh vực RB.

-        Ứng dụng các kết quả nghiên cứu ở nước ngoài đã thành công trong lĩnh vực công nghệ sinh sản động vật, cụ thể trong thụ tinh nhân tạo, cấy chuyển phôi, IVM-IVF-IVC, xác định giới tính phôi, sử dụng tinh đã phân tách để sản xuất gia súc theo định hướng chăn nuôi, bảo quản và bảo tồn quỹ gien động vật… để xây dựng các đề tài nghiên cứu ở các cấp độ khác nhau nhằm sản xuất ra những gia súc có khả năng sản xuất, sinh sản và tiềm năng di truyền cao; xây dựng hoàn chỉnh các kỹ thuật có khả năng ứng dụng thực tiễn và chuyển giao cho kỹ thuật viên, nông dân các vùng chăn nuôi.

 Các đề tài đã và đang nghiên cứu trong lĩnh vực RB

-      Sử dụng kỹ thuật miễn dịch phóng xạ và các kỹ thuật có liên quan để cải thiện hiệu quả thụ tinh nhân tạo cho bò lai hướng sữa.

-      Nghiên cứu thử nghiệm sản xuất phôi bò invitro xác định trước giới tính