Биотехнология животных-отрасль биотехнологии, которая основывается на использовании биологических процессов и объектов для экономически важных производств и создания высокопродуктивных пород животных [Сассон, 1987; Герасименко, 1989]. Суть, стратегия и перспектива биотехнологии животных заключается в том, что она дает реальную возможность изменить генетическую программу, определяющую функционирование и продуктивность живых организмов с целью более полного удовлетворения экономических и иных потребностей человека. Достигнуты определенные успехи в повышении репродуктивного потенциала, ускоренном размножении особей с нужными показателями и уменьшении количества инфекционных заболеваний животных. В практике животноводства все чаще используются достижения в области эмбриологии-от разработки технологии трансплантации эмбрионов до использования методов клеточной и генетической инженерии [Тамаши, 1988]. Трансплантация-это пересадка оплодотворенных яйцеклеток или эмбрионов от ценных животных (например, коровы-доноры) низкопродуктивным животным (коровы-реципиенты) с целью интенсификации воспроизводства высокопродуктивных племенных животных [Близниченко и др., 1988]. До начала 50-х годов метод трансплантации эмбрионов использовался исключительно в исследовательских целях. В эти годы были выявлены оптимальные стадии развития эмбрионов каждого вида, соответствие между стадией развития эмбриона и состоянием полового тракта реципиента, эффективные методы вызова суперовуляции, техники извлечения и пересадки эмбрионов. Так, в 1951г.в США в результате пересадки эмбрионов был получен первый теленок. Метод все время совершенствовался, и в наше время находит широкое практическое применение во многих странах мира. В нашей стране метод пересадки эмбрионов тоже достаточно успешно используется в животноводстве. Так, начиная с 70-х годов, данный метод превратился в экономически важную технологию в сельском хозяйстве. Свидетельством этого является то, что в 1972г. методом трансплантации эмбрионов было получено 20 беременностей, то уже в 1984г. — более 50 тысяч телят. В нашей стране первый такой теленок был рожден в 1977г [Лишенко, 1994]. Сегодня существует более 20 научно-исследовательских центров и пунктов по трансплантации эмбрионов. Основное практическое значение метода трансплантации эмбрионов на данном этапе заключается в том, чтобы максимально использовать воспроизводственную способность коров с высоким генетическим потенциалом для получения Быков-плодовитых. Из-за высокой цены телят-трансплантантов использование этого метода в широкой животноводческой практике для получения потомков просто от коров с высокой производительностью пока нецелесообразно. Как правило, метод трансплантации эмбрионов широко используется для быстрого увеличения численности редких, “экзотических” пород. Таким способом была увеличена численность животных симментальской, лимузинской, шаролежской породы. Хорошие результаты дал этот метод при экспорте европейских пород в Северную Америку, Японию, Австралию. Основным лимитирующим фактором эффективного использования метода трансплантации является невозможность получения достаточного количества высокоценных эмбрионов. Решение этой проблемы ученые осуществляют двумя основными путями: первый-поиск более эффективных методов повышения выхода полноценных эмбрионов, второй — разработка оптимальных условий для созревания и оплодотворения вне организма фолликулярных ооцитов, источником которых могут быть яичники высокоценных самок [Голубев, 1988]. В наше время ученые продолжают работать над решением следующих задач: изучение специфического материнского влияния на развитие эмбрионов, порядок внутриматочного перераспределения эмбрионов у многоплодных видов; скоординированного эмбрионального влияния на продолжительность существования и секреторную активность желтого тела, влияние генотипа плода на продолжительность беременности. Кроме того, техника трансплантации яйцеклеток и эмбрионов органично входит в фундаментальные научные разработки вопросов созревания ооцитов и оплодотворения in vitro, разделения бластомеров с целью получения идентичных двойняшек или, наоборот, сращивания бластомеров от разных эмбрионов для формирования химер. Технология трансплантации эмбрионов включает: отбор и подготовку доноров эмбрионов; гормональный вызов суперовуляции и оплодотворения коров-доноров; получение зародышей, оценку их качеств и отбор эмбрионов, пригодных для трансплантации; кратковременное хранение, культивирование или глубокая заморозка эмбрионов; подбор реципиентов и их синхронизацию по эстральному циклу с донором; пересадку эмбрионов и контроль результатов. Результативность проведения трансплантации зависит от последовательного осуществления звеньев технологии, что и обуславливает ее сложность [Асланян, 1988]. Пересадка и замораживание эмбрионов открывают широкие перспективы для разработки и совершенствования новых методов биотехнологии животных, таких как:

1) Получение идентичных близнецов путем разделения эмбрионов;

2) оплодотворение яйцеклеток in vitro, культивирование эмбрионов (это достигается путем извлечения из яичников ооцитов, культивирования их вне организма и последующего оплодотворения в пробирке [Прошко, Артюшкова, 1985].

3) Получение новых клонов путем трансплантации ядра клетки (клонирование животных — искусственное получение генетических копий без полового размножения [Близниченко и др., 1988]. Совокупность таких потомков-копий, которые происходят от одного животного, называют клоном). Так, в феврале 1997 г. ученые Рослинского института (Эдинбург) под руководством Яна Уилмута провели успешные эксперименты в направлении генетического клонирования овцы [Асланян, 1988]. Для этого использовали ядра соматических клеток, полученных из ткани молочной железы взрослой овцы, которые вводили в яйцеклетку без ядра. Образовавшаяся диплоидная зигота была стимулирована для дробления электрошоком и трансплантирована овце-реципиенту. Через 148 дней у нее родилась живая овечка — Долли. У этой овечки нет отца, но есть три матери : овца, которая дала свой генетический материал, овца, от которой взяли яйцеклетку, и овца-реципиент, вынашивавшая знаменитое ягненок.

4) Использование партеногенеза (партеногенез – развитие особей из яйцеклетки без участия сперматозоида) [Голубев, 1988].

5) получение химер, вследствие объединения частей различных зародышей (химеры — особи, которые развиваются из эмбриональных клеток двух или большего количества животных, которые относятся к разным породам и даже к разным видам [Близниченко и др., 1988]. У животных-химер часть клеток имеет происхождение от одной пары родителей, а часть — от другой. Таким образом, у причудливых животных четверо родителей. Причудливые животные-уникальный объкт для теоретических исследований по биологии развития при изучении закономерностей морфогенеза и иммунологических взаимоотношений. Возникает возможность проследить, как из отдельных клеток развиваются клоны, ткани, органы. Во многих странах были получены причудливые телята, овцы и даже межвидовые гибриды – овцекозы. Причудливые животные не передают потомству характерную для них генетическую мозаику. Как и у всех гетерозиготных животных, у химер в потомстве наблюдается расщепление признаков, и ценные генетические комбинации нарушаются. Практическое значение химер заключается в создании ценных животных, которые непосредственно используются в производстве, а также в возможном повышении резистентности химер к ряду заболеваний.

6) влияние на соотношение полов животных посредством селекции эмбрионов и спермы;

7) создание трансгенных животных путем пересадки генов и получения особей с новыми качествами [Буркат, 1988].

Таким образом, внимание ученых, работающих над решением проблем физиологии размножения животных, направлено на совершенствование методов криоконсервирования спермы и зародышей, в том числе на вопросы гигиены и бактериального загрязнения биоматериала, а также на улучшение организации размножения животных и на управление этим процессом.