馬胚胎移植技術在三河馬繁育中的應用

葛 根，阿娜爾，孫志紅，安 樂，金 偉

（1. 呼倫貝爾市農牧技術推廣中心，內蒙古 呼倫貝爾 021008；2. 內蒙古自治區畜牧工作站，內蒙古 呼和浩特 010010；3. 鄂溫克旗科興馬業發展有限公司，內蒙古 呼倫貝爾 021100）

我國現代馬產業發展迅速，僅2016～2019 年，全國馬術俱樂部由907 家俱樂部增加到2160 家俱樂部。2018 年全國從荷蘭、新西蘭、澳大利亞、比利時、愛爾蘭、德國等國家累計進口非屠宰類馬匹2000 匹左右，其中純血馬占32%，矮馬占19.25%，溫血馬占15%。內蒙古自治區呼倫貝爾市歷來是我國良馬輸出基地，主要輸出品種為三河馬。三河馬是我國三大名馬之一，是最符合我國現代馬產業發展需求的國產馬品種。討論馬胚胎移植技術的發展歷史及現狀，分享內蒙古自治區的馬胚胎移植技術應用于三河馬繁育現行實踐案例，有利于探索提升三河馬乘用型新品系培育體系核心群的遺傳水平的方法，為三河馬繁育體系的規范化提供不同視角，思考三河馬繁育高效適應市場需求，對我國現代馬產業種馬業恢復繁育體系具有借鑒意義。

1 馬胚胎移植技術

胚胎移植技術（ET）是一項輔助生殖技術（ART），是將選種選配后的早期胚胎，或者通過體外受精及其他方式得到的胚胎，從原母體移植到同種的、生理狀態相同的其他母體體內，使之繼續發育成為新個體。其中，提供胚胎的個體為“供體”（donor），接受胚胎的個體為“受體”（recipient）。胚胎移植實際上是產生胚胎的供體和孕育胚胎的受體分工合作共同繁育后代的過程。目前，該技術廣泛應用于人類和牛的繁育。馬產業也受益于胚胎移植技術。

世界上第一匹胚胎移植馬駒1974 年出生，可是在后來的30 年里并沒有大規模的應用。2000 年以來，馬胚胎移植量出現顯著增長，根據國際胚胎移植學會會刊委員會的統計資料指出，2009 年全球馬的沖胚36971 例，胚胎移植24491 例。

1.1 國外馬胚胎移植技術發展現狀

20 世紀末，馬胚胎的采集和移植技術已經成熟，從正常的健康母馬回收胚胎，其回收率為50%～60%，非手術胚移受孕受孕率為50%，外科手術胚移50d 后妊娠率為65%。法國研究人員報告，首例馬的卵母細胞體外受精體外受精胚胎（IVEP）移植馬駒出生于1990 年夏季。相繼有研究人員于1995 年報道有關馬卵胞漿內單精子顯微注射（ICSI）試驗成功。

上述兩項技術僅停留在臨床試驗，并未得到廣泛，應用。近十年的研究報道顯示，供體母馬的未成熟卵母細胞再生效能（由十年前小于25%，到現在大于50%）和體外受精卵的囊胚培養成功率(10 年前小于10%到現在大于20%)得到顯著提高。未成熟的卵母細胞也能夠在室溫至少存活24h。

據意大利研究人員最新報道，卵母細胞采集—卵胞漿內單精子顯微注射技術（OPU-ICSI）在國外已取得突破性進展，可不受配種季限制，實現全年生產馬胚胎，且一次操作可獲得多枚胚胎。該技術生產的胚胎可冷凍，移植后妊娠率較高，產駒率超過50%，這使體外受精胚胎（IVEP）技術水平達到另一個高度。OPU-ICSI 可使患有嚴重的生殖障礙的母馬有機會參與繁育，可高效利用稀有或昂貴的種公馬冷凍精液。

1.2 國內馬胚胎移植技術發展現狀

2005 年以后，可查閱我國的馬胚胎移植技術相關研究報道。據不完全統計，現有6 家高校和科研院所，采用非手術法子宮沖胚，完成鮮胚移植實驗。其中，2005 年新疆畜牧科學院實驗采卵率達到58.3%，進行鮮胚移植、胚胎冷凍保存、凍胚移植和胚胎分割等試驗，均獲得了妊娠。其馬胚胎分割半胚移植產出幼駒是國內首例。2010～2012 年間，青島農業大學和青島德瑞駿發生物科技有限公司聯合，在人工授精、胚胎收集與鑒定、胚胎移植與檢測等方面取得顯著成果，首次利用中、西結合方式實現母馬同期發情控制，母馬同期發情率可達81.5%；實現母馬超數排卵，胚胎移植成功率達到83.5%。另，2009 年新疆農業大學王榮祥報道過馬卵胞漿內單精子顯微注射（ICSI）后體外發育能力及妊娠后期卵巢黃體組織超微結構的研究。

2014 年中國農業大學吳帥帥等研究人員報道馬匹供體與受體發情同步以及在馬匹發情周期內人為縮短發情周期研究。2015 年中國農業大學張翔等研究人員由4 匹溫血母馬沖胚獲得4 枚胚胎，分別移植到4 匹母騾，2 匹騾子妊娠，產下1 匹母駒，這是國內首例母騾代孕馬胚胎的成功試驗。

我國馬胚胎移植技術的研究雖然以養馬企業為基地開展，但推廣應用范圍卻相當小，主要應用于進口溫血馬繁育。根據中國農業大學最新研究統計可知，國內北京馬場、河北馬場和山東馬場2013～2018 年胚胎移植數據，3 個馬場供體馬數量分別為15、21 和25 匹，受體母馬數量分別為56、50 和75 匹。

呼倫貝爾市三河馬種馬業創新團隊（科興馬業）開啟內蒙古自治區的馬胚胎移植技術研究，于2017 年應用于三河馬乘用型新品系選育。2019 年內蒙古農業大學職業學院相繼開展相關教學研究。

2 三河馬的繁育

2.1 三河馬

三河馬是我國三大名馬之一，產于內蒙古自治區呼倫貝爾市大興安嶺以北的額爾古納市三河地區和濱州線鐵路沿線。三河馬是我國優良的乘挽兼用型培育品種，外貌清秀，體質結實，動作靈敏，性情溫順，速度快，挽力大，持久力強，遺傳性穩定，耐寒耐粗飼，抗病力強，是我國非常珍貴的馬種資源。三河馬是滿足我國現代馬業發展需求的最佳馬種，其體形結構、運動性能及氣質都非常適合體育休閑娛樂需要。

2.2 三河馬的繁育

三河馬的繁育規模，與我國其他十幾個培育品種一樣，隨著社會需求的變化而發生改變。20 世紀50～70 年代是三河馬繁育的鼎盛時期，呼倫貝爾市境內有2 個種馬場（大雁種馬場、三河馬場）和十幾個擴繁場，存欄頂峰時，曾達到4 萬余匹。三河馬先后被運往黑龍江、吉林、遼寧等十幾個省、自治區，共有種馬和役馬約萬匹，另有少量作為國禮饋贈予越南。80 年代，產區有三河馬2 萬余匹，其中繁殖母馬7000 余匹。90年代，優良的三河馬被挑選輸送到廣州、北京賽馬。根據不完全統計，2006 年主產區三河馬存欄僅存3500 匹左右。

三河馬的繁育技術與其半群牧飼養方式相輔相成。20世紀的種馬場和有條件的擴繁場采用人工授精技術繁育，其他擴繁場采用輔助配種。民間繁育則長期以小群配種與自然本交結合的方式。

近10 年，三河馬繁育基地（鄂溫克旗科興馬業發展有限公司）分別由法國、俄羅斯引進吸收馬冷凍精液生產技術、低溫精液保存運輸技術，馬胚胎移植技術，建成三河馬種質研究實驗室。目前，累計建成7 個基層配種站，形成乘用型三河馬繁育體系，輻射周邊三河馬群規模達到1800 余匹。育馬基地鮮精人工授精平均受孕率91%，年均產駒達到100 匹。配種站低溫鮮精人工授精受孕率86%。

2.3 馬胚胎移植技術的應用

鄂溫克旗科興馬業發展有限公司2009 年組建乘用型三河馬育種群，從牧民馬群篩選收購優質偏乘型成年母馬41匹。先后引進英純血馬、布瓊尼馬、奧爾洛夫馬、法國速步馬，采用導血措施，開展本品種選育。三河馬母馬高齡化和導血費用高昂是開展三河馬乘用型新品系選育過程中難以回避的問題。為此，科興馬業借助科技部國際科技合作專項、自治區科技重大專項和呼倫貝爾市科技計劃項目，聯合中國農業大學與俄羅斯馬業研究院合作，開展馬胚胎移植技術的研究與應用。

2017 年5 月，首次實驗馬胚胎移植，應用胚胎移植技術鞏固優質偏乘型母系：由19 匹高齡偏乘型三河馬母馬，子宮沖胚回收9 枚胚胎，回收率達到47.4%，鮮胚移植受孕率55.5%，2 匹受體母馬妊娠期間流產，3 匹受體母馬2018 年5月先后產駒，成為內蒙古自治區首批馬胚胎移植的幼駒。最重要的是，供體母馬與受體母馬均為三河馬，無品種和環境差異。經3 年觀察，胚胎移植繁育的3 匹馬駒分別與供體母馬自身繁育的馬駒發育同步。該應用成功使3 匹高齡種用母馬一年產下2 匹后代，對三河馬乘用型新品系核心群內建立血系具有實際意義。

2019 年5 月，應用胚胎移植技術提高引進馬匹的利用率。采用鮮精配種技術分別對科興馬業引進的奧爾洛夫馬（1匹種公馬、1 匹母馬）、法國速步馬（1 匹種公馬、2 匹母馬）進行品種內選配。選擇體格高大的33 匹經產三河馬做受體母馬，進行同期發情處理。先后完成8 次沖胚，其中6 次成功回收胚胎，一次回收雙胚，累計獲得7 枚發育良好的胚胎，胚胎回收率高達87.5%。鮮胚移植，第8 天檢查5 枚胚胎成功著床，第23 天妊娠檢查確定3 匹受體母馬成功受孕，受孕率42.86%。2020 年5～6 月，2 匹胚胎移植法國速步馬幼駒出生，1 公1 母。參與此次胚胎移植的1 匹供體母馬也在6 月分別產出1 匹母駒，與胚胎移植幼駒為半胞兄妹。通過此次應用，基本達到目的，在短期內增加用于導血的法國速步馬的存欄。（另1 匹供體母馬在沖胚一個月后，參加第二屆鄂溫克旗法國速步馬國際邀請賽，獲得輕駕車冠軍。）

3 三河馬繁育的發展未來

我國現代馬產業需要繁育更多優質的三河馬，馬胚胎移植技術可以推進三河馬乘用型新品系選育的進程，分析影響馬胚胎移植技術應用的因素，具體如下：

3.1 馬品種育種委員會的馬匹登記方法

全球各馬品種的育種委員會的馬匹登記方法對繁育方法要求不同。國際純血馬登記管理委員會（INTERNATIONAL STUD BOOK COMMITTEE，ISBC）采用封閉式品種登記，杜絕人工授精、胚胎移植等任何輔助繁育的幼駒。其他馬品種育種委員會對人工輔助生殖技術(ART)的要求不一，但是在2000 年以后依次放開胚胎移植等輔助繁育技術在馬匹登記中的限制。因此，國際上馬胚胎移植數量顯著增長。

3.2 馬匹繁育成本

以德國騎乘馬為例，20 年前，種用母馬在生育前一般不進行比賽，年輕母馬在3～4 歲時通過能力測試，決定其種用潛力。采用自然本交或人工授精（AI），投入5000 美元和一年的時間即可生產一匹幼駒，不必再投入5000 美元飼養2～3匹受體馬，進行胚胎移植生產幼駒。然而，近20 年的趨勢是讓年輕母馬在開始繁育前參加1～2 個賽季的比賽，從而提高對其種用價值的判斷準確度。這讓更多的母馬有機會成為優秀的運動馬，身價大漲，不僅可以種用，還可以奪得更多賽事獎金。如此一來，長達317～369d 的妊娠期成為折舊項，使傳統繁育成本提高到15000 美元。采用鮮胚移植或凍胚移植，雖然要支付受體母馬的飼養費用，但更能降低母馬“折舊”，使更多擁有高價運動馬的馬主選擇馬胚胎移植技術繁育馬匹。然而，隨著卵母細胞采集—卵胞漿內單精子顯微注射技術（OPU-ICSI）等突破性技術進展，馬胚胎移植技術將更加經濟，成為普遍的馬匹繁育技術。

4 結 語

馬胚胎移植技術可在一年中得到一匹優質三河馬母馬的2～3 個后代。能夠打破低齡優質母馬性成熟與體成熟的不匹配，實現提前繁育。還可以避免高齡優質母馬懷孕生產的風險，而繼續繁育其后代。通過科研交流吸收轉化馬胚胎移植技術方面新成果，提高專業技術人員的技術實操水平，形成切實可行的三河馬繁育技術方案，將提高三河馬乘用型新品系血系建立速度，實際推進選育進程。誠然，成立三河馬育種委員會（或登記委員會），進一步論證明確品種育種目標，嚴格規范品種登記，方能為現代馬產業持續長久地提供良駒。