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母牛活體取卵（Ovum
Pick Up, OPU）技術之優勢與應用
畜試所新竹分所
李佳馨、楊明桂、王思涵
編譯
畜試所遺傳育種組
郭廷雍
活體取卵（ Ovum
Pick Up, OPU）技術至今已發展近30年，在歐美及日本等國家已頻繁運用在優質母牛種原保存及推廣上，其大部分繁殖中心皆有相關之技術人員。OPU是一種利用超音波掃瞄進行抽取卵巢上濾泡之活體取卵的技術，這種方法對供卵母牛本身危害甚小，其操作時間僅需大約15
- 20分鐘，可以從活體母牛重複取得來源可靠的卵母細胞，並有效結合體外胚生產（in
vitro production, IVP）技術，最後搭配胚移置技術，將囊胚放入至代理母牛子宮內，能短期之內生產多頭優良種畜，有效利用雌性配子及縮短世代間距，以提升母牛繁殖效率之技術。活體取卵的技術應用層面廣，不僅可以應用在經產牛、早期懷孕及一些對荷爾蒙刺激反應不佳者，亦可應用在繁殖障礙的母牛、仔牛及發身前的女牛。
其中 OPU技術可應用於遺傳性能優良之母牛，以溫和方式短時間內重複操作以回收卵母細胞，其回收之濾泡液經實驗室處理後，選擇回收優質卵母細胞，進行體外培養後，於收集後12
~ 24小時進行體外受精（in
vitro fertilization, IVF），可使用優質公牛之精液及選性精液進行授精，並培養於培養箱中約7天，待受精卵發育至桑椹胚或囊胚階段，可進行胚移置（embryo
transfer, ET）或冷凍保存，如圖2。比較傳統回收卵母細胞方式，臺灣大多取自屠宰場淘汰母牛之卵巢，此時母牛身分來源較不易辨別或無法確認母牛血統來源，且大多數淘汰至屠宰場之母牛常有繁殖障礙、乳房炎等問題，此時就算取得卵母細胞進行體外培養，能發育至囊胚之數量少之又少，上述之問題OPU技術亦可改善。
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圖2. OPU技術結合IVF及ET之應用。 |
OPU取卵頻率
活體取卵的操作模式，可以設計不同的時間抽取濾泡，其中有以動情週期不同天數來操作OPU，如：動情週期後的
第3－4天、9－10天或15－16天；或活體取卵後不同的間隔時間再取卵，有每週一次或每週二次。以每週二次為例，間隔
3－4天OPU是最多被採用的方式。乾乳牛相較於泌乳牛，無論是否有使用濾泡刺激素（follicle-stimulating
hormone, FSH）處理，由乾乳牛收集之卵母細胞，有較高比例的囊胚發育及生產較多的可移置胚。一般而言，每週二次的OPU，雖然回收卵母細胞數量較多；但是，亦發現少部分牛隻每週二次連續性之OPU操作，會影響內分泌功能及濾泡生長情形，導致牛隻不規則的發情或不發情。相同研究結果顯示，過於頻繁的抽取濾泡，可能導致黃體無法形成或黃體功能下降，造成助孕酮的濃度不足的現象。
OPU之優勢
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1. |
女牛、乳牛、早期懷孕（90天內）母牛及一些對荷爾蒙刺激反應不佳者都適合作為供卵牛。 |
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2. |
短時間內可重複多次收集卵母細胞，頻率最多每週可回收兩次。 |
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3. |
同一頭母牛回收卵母細胞可以使用不同公牛之精液授精，允許短時間內從相同的供卵體獲得不同遺傳來源之胚胎，增加遺傳變異率。 |
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4. |
在女牛及初產牛每次收集平均可以獲得1 - 2個胚胎，對於經產牛可以獲得3
- 4個胚胎。 |
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5. |
不需要施打賀爾蒙，不會干擾牛隻泌乳，也不會有超級排卵的副作用（如不育、卵巢囊腫、產乳量下降等問題）。 |
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6. |
對於長期不孕的牛，OPU甚至可以通過去除卵巢上常見的卵巢囊腫來治療；在許多情況下，這些動物可在OPU採集週期後成功地進行授精。 |
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7. |
所有捐贈者在最後一次OPU收集後7
- 10天可恢復發情期。 |
OPU之國際發展趨勢
由圖 3顯示
OPU和胚胎生產技術的應用正在逐漸增加中：根據過去十年的資料顯示，從2000年轉移的30,000個胚胎到2012年的400,000個胚胎增長近13倍。超級排卵部分自2000年起轉置產生的胚胎數量（約520,000）逐漸增加，直到2006年隨後減少並在2009年回到基準線水平。這統計數據顯示，2000至2012年間，體內產生的胚胎數量大致維持（藍線）。而體外生產的胚胎數量增加了約13倍，從2000年的30,000增加到超過400,000（橘線），顯示胚胎之體外生產技術的應用越來越多，未來OPU技術結合IVF及ET已是國際性趨勢。
參考文獻
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