Репродуктивную технологию in vitro в Беларуси планируют внедрить в промышленное животноводство

В практике белорусского животноводства достижения биотехнологий пока все еще используются мало. Между тем широкое применение биотехнологических методов в воспроизводстве крупного рогатого скота (КРС) имеет достаточно позитивные перспективы: снижение импортозависимости, обеспечение племпредприятий республики и племенных хозяйств высококлассным молодняком и даже получение регулярной прибыли. О достижениях белорусских биотехнологов-аграриев и вопросах развития этой науки рассказал в интервью корреспонденту БЕЛТА заведующий биотехнологическим центром по репродукции сельскохозяйственных животных Гродненского государственного аграрного университета, профессор, доктор сельскохозяйственных наук Леонид Голубец, который стоял у истоков разработки и развития в животноводстве Беларуси технологии in vitro (выращивание эмбриона вне организма).

- Леонид Викторович, почему важно заниматься репродуктивными технологиями в животноводстве?

- В животноводстве стабильно используется технология искусственного осеменения, она позволяет получать от одного производителя (племенного быка) десятки тысяч потомков. Сегодня в промышленном животноводстве это главный метод совершенствования стада. Но возможности использования генетического материала самок КРС также огромны, и современные технологии позволяют использовать данный материал и выращивать не одного теленка от коровы в год, а больше. Это особенно важно, если речь идет о высокопродуктивных животных, которые дают не менее 10 тыс. кг молока в год, а их в стране не так много. Таким образом, значительно ускоряется качественное обновление стада. Новые технологии имеют большое значение и при выведении новых линий типов и пород животных. Кроме того, трансплантация облегчает использование мировых генетических ресурсов, дает возможность транспортировать не животных, а глубоко замороженные эмбрионы. Это устраняет ветеринарные препятствия в международной торговле, исключает необходимость адаптации импортированных животных к новым условиям среды. Развитие биотехнологии в будущем позволит реконструировать геном животного и придавать ему заранее заданные свойства.

- Трудно ли вырастить эмбрион вне организма? Сколько времени занимает этот процесс?

- Иногда мы шутим, что у нас тут целый детский сад на микроуровне, с клетками мы нянчимся как с детьми. Например, "покормить" их, правильно подобрать питательную среду - это очень тонкая, я бы сказал, ювелирная работа (по результатам исследований питательных сред мною получено 11 патентов).Клетка растет, ее потребности меняются, приходится учитывать множество компонентов. Первое время я просто не выходил из лаборатории, было очень интересно наблюдать. А сам процесс создания эмбриона непрерывный, занимает примерно сутки.

Полученный "в пробирке" эмбрион выращивают 7-9 дней, после чего его сразу же пересаживают реципиенту (подготовленной суррогатной матери). Если такой возможности нет, его насыщают криопротектором и замораживают по специальной программе. Пайета с замороженным эмбрионом помещается в жидкий азот и хранится при температуре минус 196°С. При этом вся метаболическая активность клеток останавливается. Криоконсервация позволяет хранить эмбрионы бесконечно долго, при этом генетический материал фактически не страдает. Скажем, если в процессе пересадки "свежего" эмбриона выживаемость составляет в среднем 50%, то при пересадке "оттаянного" - всего на пару процентов ниже. Кроме того, криоконсервация позволяет создавать криобанк эмбрионов не только высокопродуктивных животных, но и редких, и исчезающих пород и видов.

- Когда появились первые телята путем трансплантации и телята по технологии in vitro?

- В мире первый теленок путем трансплантации был получен еще в 1951 году, к началу 70-х годов прошлого века основные методики трансплантации эмбрионов уже были разработаны, началось их внедрение в производство. В Беларуси, в БелНИИЖ в 1985 году только приступили к исследованиям, но уже в 1986 году родились первые телята - два бычка "Почин" и "Повтор".

А первый в Беларуси теленок in vitro появился в марте 1999 года, когда я работал в НИИ животноводства в Жодино. В июне 2008-го в учебно-опытном хозяйстве Гродненского аграрного университета СПК "Путришки" был получен первый теленок in vitro в Гродненской области.

На сегодняшний день методика нами уже отработана. Но проблема в том, что в основном мы работаем с материалом, полученным на мясокомбинате после убоя, а это, как правило, животные с низким или средним уровнем продуктивности. Такая работа эффективна с точки зрения совершенствования метода и рецептуры питательных сред, но совершенно неприемлема для массового производства эмбрионов с целью разведения и селекции. Нам нужны коровы с продуктивностью по крайней мере не ниже 10 тыс. кг молока, а поскольку их немного, на мясокомбинат, как правило, они сдаются крайне редко. Поэтому гораздо эффективнее использовать метод извлечения яйцеклеток у живых коров. Мы уже готовы это делать и делаем. Процедура позволяет получать клетки до двух раз в неделю и, по многочисленным наблюдениям, не наносит ущерба здоровью животных.

- Насколько белорусские животноводы готовы идти в ногу с мировой практикой в сфере использования биотехнологий?

- Здесь не все так просто. Возникают трудности, связанные то ли с недоверием к открытиям науки, то ли с недопониманием важности и перспективности таких разработок. Всего несколько хозяйств в республике - племзаводы "Россь", "Кореличи" и СПК "Олекшицы" в Гродненской области, ОАО "Почапово" и племхозяйство "Литвиново" в Брестской области, племзавод "Красная Звезда" и СПК "Снов" в Минской области - сотрудничают с учеными с целью максимально эффективного использования репродуктивных возможностей коров с высоким генетическим потенциалом. Практически всех быков для племпредприятий получают в результате искусственного осеменения и только незначительную часть - путем трансплантации эмбрионов. В то же время на западе до 85-90% таких быков получают только через трансплантацию эмбрионов и по технологии in vitro. Там давно поняли, что работать таким образом не только эффективно, но и выгодно.

Насколько я знаю, в соседних с нами Польше и Литве биотехнологиями воспроизводства КРС серьезно и широко никто не занимается. Наибольшее развитие технологии получили в Германии, Франции, Нидерландах, Англии, Канаде и США. Активная работа в этом направлении ведется в Японии и Бразилии.

Мы для республики покупаем племенной молодняк в виде эмбрионов преимущественно в Канаде и США. В этом году для ОАО "Почапово" (это структурное подразделение агрохолдинга "Мачулищи") планируется закупить 150 эмбрионов. Именно ОАО "Почапово" сегодня наша основная база. В 2013 году специалистами нашего центра и ОАО "Почапово" выполнено 146 пересадок. Получено около 40 телят, один бычок уже продан на Барановичский филиал РСУП "Брестплемпредприятие". При этом 11 телят получено после пересадки эмбрионов, выращенных в культуре in vitro. В январе текущего года мы также начали работать с СПК "Олекшицы" Берестовицкого района, в феврале провели здесь первые пересадки эмбрионов. Планируется, что полученные бычки будут поставлены на Щучинский филиал РУСП "Гродненское племпредприятие", а телочки пойдут на ремонт собственного стада.

Вообще, в разведении и селекции КРС важно постоянное обновление генетического материала. Поэтому закупаются и быки, и сперма, и нетели зарубежной селекции. Кстати, одна нетель стоит около $3,5 тыс., при этом их адаптация к новым условиям проходит достаточно тяжело, в связи с чем часть животных выбраковывается. С эмбрионами этого не происходит. И за цену одной нетели можно купить 5-7 эмбрионов. При условии, что приживляемость составит 45-50%, можно получить 2-3 теленка. Кроме того, надо понимать, что животное с высокой генетической ценностью западный фермер никогда не продаст. Он лучше будет использовать его в качестве донора для производства тех же самых эмбрионов. В этой связи биотехнологии также могут стать основой для импортозамещения. Выращивай своих доноров, получай от них эмбрионы, а, следовательно, и племенной молодняк как для собственных нужд, так и для продажи.

- Создается впечатление, что целесообразно центры биотехнологий создавать при каждом племенном хозяйстве...

- Нет, в этом нет необходимости. Для республики достаточно и тех лабораторий, которые уже существуют. Просто их необходимо дооснастить оборудованием, комплектующими и реактивами, усилить кадры, материально заинтересовать их и поставить перед ними конкретные цели и задачи. Но перед нашим АПК стоит более прагматичная задача - производство молока и мяса, их реализация, выручка. Важен быстрый экономический эффект. А разведение и селекция - длительный процесс, получение высокопродуктивных животных занимает годы. Мы же предлагаем путь не только ускорения этого процесса, но и повышения его эффективности.

 - Но ведь биотехнологии являются достаточно затратными для сельского хозяйства. Могут ли они вообще окупать себя?
 
На создание лаборатории первоначально были выделены Br150 млн из инновационного фонда Минсельхозпрода, с них мы и начинали в 2007-2008 годах. C 2009 года мы работаем только за собственные средства университета, в том числе частично закупаем необходимые расходные материалы. В лаборатории имеется тот минимум оборудования, который позволяет выполнять практически все работы, связанные с трансплантацией эмбрионов и получением эмбрионов в культуре in vitro. Много - не всегда эффективно, правда? Однако если работу поставить на поток, она себя не только окупит, но и будет приносить стабильную прибыль.

Так, сегодня мы подготовили бизнес-план для агрохолдинга "Мачулищи", где на базе ОАО "Почапово" планируется к реализации проект по использованию трансплантации и технологии in vitro для получения племенного ремонтного молодняка для нужд агрохолдинга. Мы просчитали, что затраты на дооснащение лаборатории, подготовку специалистов, расходные материалы составят около Br5 млрд, затраты на доноров и выращивание телят - еще около Br4,2 млрд. Но при этом, имея изначально 50 доноров, мы можем выйти на производство 500-570 телят в год, и это реально. Их реализация позволит получить Br14 млрд, то есть чистая прибыль составит Br5 млрд. Таким образом в течение 5-7 лет мы возвращаем вложенные средства и в дальнейшем можем работать с рентабельностью не ниже 50%. Телочки сегодня дефицитный товар, а их реализация в принципе прибыльное дело. Уверен, что такое высокотехнологичное современное сельскохозяйственное предприятие может быть финансово благополучным.

Татьяна ВИШНЕВСКАЯ