به نژادی گاوها با هدف خودکفایی در فراوری محصولات لبنی و گوشت - وبلاگ هلن

به گزارش وبلاگ هلن، مدیر گروه پژوهشی جنین شناسی و آندرولوژی پژوهشگاه ابن سینا گفت: از مجموعه فناوری های بومی شده (در زمینه به نژادی دام ها) می توان به صورت کاربردی در جهت برطرف نیازهای کشور در حوزه فرآورده های لبنی، در درجه اول شیر و سپس سایر مشتقات آن، به ویژه بحث شیر با چربی بالا برای فراوری کره، همچنین فراوری دام های دو منظوره (شیری- گوشتی)، استفاده کرد.

دکتر ابوالفضل شیرازی در مصاحبه با وبلاگ هلن، ضمن بیان این مطلب اظهار کرد: فراوری پیروز جنین در شرایط آزمایشگاهی در حیوانات مزرعه ای، فعالیتی است که بیش از 20 سال پیش برای اولین بار و با تأسیس پژوهشکده ای در دانشگاه شهرکرد در کشور (1382) توسط اینجانب، شکل گرفت و نخستین بره حاصل از لقاح خارج رحمی (IVF) در کشور با استفاده از این روش در سال 1385 در همان پژوهشکده بجهان آمد و در ادامه، فعالیت های مرتبط با حوزه فراوریمثل در حیوانات مزرعه ای در پژوهشگاه رویان اصفهان (بزغاله های شبیه سازی شده) و در حال حاضر در پژوهشگاه ابن سینا به شکل گسترده ای در حال اجرا می باشد.

بنیانگذار فراوری آزمایشگاهی جنین در حیوانات مزرعه ای در ایران گفت: برگزاری نخستین کارگاه شبیه سازی در کشور در دانشگاه شهرکرد (1387) و حضور پژوهشگرانی از سراسر کشور از جمله پژوهشگاه ابن سینا، مرکز ملی مهندسی ژنتیک، دانشگاه های تهران، شیراز، مشهد و ...، زمینه ساز شکل گیری همکاری من با پژوهشگاه ابن سینا شد.

وی اضافه نمود: در ادامه همکاری با پژوهشگاه ابن سینا (1388) دانش فنی ماحصل فعالیت های پژوهشی مرتبط با فراوری جنین در حیوانات مزرعه ای در دانشگاه شهرکرد از جمله تزریق داخل سیتوپلاسمی اسپرم (ICSI)، بیوپسی از جنین، انجماد اسپرم و جنین و ... عیناً در پژوهشگاه ابن سینا انتقال و پیاده سازی شد. در پژوهشگاه ابن سینا در کنار سایر فعالیت های پژوهشی از جمله فراوری موش های کایمر، حفظ باروری به وسیله انجماد لایه کورتیکال بافت تخمدانی و کشت فولیکول های شروعین تخمدانی در انسان و حیوانات مزرعه ای، موضوع کاربردی نمودن فعالیت های فناورانه با توجه به سیاست های جهاد دانشگاهی مطرح شد. شاید از ابتدا به دنبال این نبودیم که به صورت معین و کاربردی، در زمینه استفاده از مجموعه این فناوری ها که منجر به تجاری سازی و فراوری محصول یا فناوری گردد، فعالیت کنیم و در ابتدا، بیشتر فعالیت های ما متمرکز بر جنبه های علمی و به اصطلاح آزمون و خطا در قالب مطالعاتی بود که شرایط کشت جنین از نظر کمّی و کیفی را بهبود می بخشید.

به نژادی گاوها با هدف خودکفایی در فراوری محصولات لبنی و گوشت

مدیر گروه پژوهشی جنین شناسی و آندرولوژی پژوهشگاه ابن سینا تأکید کرد: شرکت سینا فناوران ماندگار، مجموعه ای است که با مشارکت پژوهشگاه ابن سینا و سازمان اوقاف شکل گرفته است و در زمینه فراوریمثل حیوانات مزرعه ای در حال فعالیت است. از حدود 6 سال قبل، بحث کاربردی سازی دانش فنی یا علومی که پیشتر به صورت فعالیت های آزمایشگاهی و در قالب چاپ مقالات در مجلات خارجی، شرکت در کنفرانس ها و ... دنبال می شد، مطرح شد (بحث محصول-محور بودن مطالعات).

وی اضافه نمود: با توجه به تجربه و دانش فنی که در بومی سازی این فناوری کسب کرده بودیم، تصمیم گرفتیم که از این مجموعه فناوری ها به صورت کاربردی در جهت برطرف احتیاجهای کشور در حوزه فرآورده های لبنی، در درجه اول شیر و سپس سایر مشتقات آن، به ویژه بحث شیر با چربی بالا برای فراوری کره، همچنین فراوری دام های دو منظوره (شیری- گوشتی)، استفاده کنیم.

دکتر شیرازی گفت: در بحث فراوری شیر با چربی بالا (با حدود 7-6 درصد چربی)، روی نژاد گاو جرزی و در بحث گاو دو منظوره (شیری- گوشتی) نیز روی نژاد گاو سیمنتال متمرکز شدیم تا جنین هایی از این نژادها فراوری کنیم. در تعامل با وزارت جهاد کشاورزی و تمایل آنها نسبت به ضرورت کار روی نژاد گوشتی، اقدام به واردات تعدادی گاو از نژادهای گوشتی از کشور فرانسه با هدف تکثیر و کم نمودن احتیاج کشور به واردات گوشت، نمودیم.

وی تأکید کرد: با تلفیق فناوری های یاد شده در ارتباط با فراوری جنین در شرایط آزمایشگاهی (in Vitro) با آنچه که به اصطلاح اخذ تخمک با استفاده از دستگاه سونوگراف و پراب واژینال گفته می گردد (Ovum pick up: OPU)، امکان استحصال تخمک از دام زنده فراهم می گردد. انجام این فرآیند در زمانی که حیوان هنوز به سن فراوریمثل نرسیده و در مرحله گوسالگی (7-6 ماهگی) است و یا حتی تا 3 ماه اول آبستنی امکان پذیر بوده و بدین ترتیب ضمن کوتاه نمودن فواصل بین نسلی، به ویژه در گاوهای با ارزش ژنتیکی بالا، انجام این کار امکان تعمیم و گسترش ژنوم برتر در بازه زمانی کوتاه تر را میسر می نماید (تسریع امر اصلاح نژاد).

دکتر شیرازی خاطر نشان کرد: در طی فرایند OPU پس از یک هورومون تراپی خفیف در حیوان، تخمک از مایعات فولیکولی استحصالی جدا شده و در شرایط آزمایشگاهی، با اسپرم معین جنسیت شده یا معین جنسیت نشده بارور و متعاقب کشت تبدیل به جنین می گردد. در نهایت جنین هایی از نژادهای شیری، گوشتی یا دو منظوره، فراوری و به شکل فریز شده در ازت مایع نگهداری و در اختیار دامداری ها قرار می گیرند.

امکان ایجاد گله ای یک دست از دام های گوشتی، شیری یا دو منظوره از نژادهای برتر

مدیر گروه پژوهشی جنین شناسی و آندرولوژی پژوهشگاه ابن سینا گفت: تمامی جنین ها فراوری شده، شناسنامه دار بوده و معینات گاو نر دهنده اسپرم و دام دهنده تخمک کاملاً معین است. دامداری ها می توانند به صورت معین از جنین های گوشتی، شیری یا دو منظوره برای مقاصد مختلف مالی در دامداری ها استفاده کنند. امکان انتخاب جنین با جنسیت دلخواه مثلا از نژاد گوشتی یا شیری وجود دارد.

دکتر شیرازی تأکید کرد: احتمال آبستن شدن گاوهای گیرنده این جنین ها براساس نُرم بین المللی 50-40 درصد است. شرایط رحم گاو گیرنده از نظر سیکل فراوریمثلی منطبق با سن جنین مورد نظر است. دامداری ها می توانند این جنین ها را بدون خطر آلودگی یا عارضه خاص خریداری و در رحم مادران گیرنده (foster mother) انتقال دهند. چرا که تمامی گاوهای دهنده تخمک قبل از ورود به مرکز فراوری جنین (بیوفارم یا زیست فناوران ماندگار) سوای از بیماری های رایج از نظر بیماری های مد نظر IETS (انجمن بین المللی انتقال جنین) و منطبق با پروتکل های بین المللی نیز کنترل می شوند.

وی اضافه نمود: بنابراین گاوهای کشور که غالبا از نژاد هولشتاین هستند، با استفاده از این روش می توانند جنین های نژاد جرزی (شیری)، سمینتال (گوشتی - شیری)، آکیتن، لیموزین یا شاروله (گوشتی) را دریافت و در نهایت، گوساله متولد شده از همان نژاد را بجهان آورند. گاو هولشتاین تنها نقش حمل کننده و مادر فرضی را برعهده دارد. در مراحل بعدی در صورت جنسیت ماده گوساله متولد شده، می توان از اسپرم همان نژاد استفاده نمود و احتیاج چندانی به انتقال جنین در نسل های بعدی وجود ندارد.

دکتر شیرازی تأکید کرد: با هدف توسعه صنعت دامپروری کشور می توان برای افزایش فراوری گوشت از نژادهای گوشتی خصوصاً گاوهای نری که از سرعت رشد و وزن بالاتری برخوردار هستند، استفاده کرد. در زمینه فراوری شیر و شیر با چربی بالا نیز می توان از جنین های معین جنسیت شده ماده مربوط به نژاد جرزی استفاده نمود. بدین ترتیب در یک بازه زمانی معین، می توان به گله ای یک دست از یک نژاد خاص (شیری- گوشتی یا دو منظوره) دست یافت.

ماهیت ژنتیکی دام دستخوش تغییر نمی گردد

مدیر گروه پژوهشی جنین شناسی و آندرولوژی پژوهشگاه ابن سینا گفت: در این روش بحث تغییرات ژنتیکی مطرح نبوده و به هیچ عنوان ماهیت ژنتیکی دام دستخوش تغییر نشده و گوساله متولد شده، حاصل لقاح آزمایشگاهی اسپرم و تخمک همان نژاد، به عنوان مثال نژاد جرزی، شاروله یا آکیتن است. اما در فرآیند فراوری جنین در شرایط آزمایشگاهی، به دلیل استفاده از بعضی ترکیبات در محیط کشت، امکان بروز رخدادی تحت عنوان سندرم گوساله عظیم (large offspring syndrome) وجود داشته که هنگام زایمان، مشکلاتی را متوجه مادر و گوساله خواهد کرد که به نوعی مرتبط با یک سری اختلالات اپی ژنتیک می باشد، که البته با تغییراتی که در اجزای محیط کشت داده می گردد، شانس بروز آن را می توان بشدت کاهش داد.

وی تأکید کرد: بحث هورمون تراپی بخشی از فرآیند بوده که می توان آن را حذف نمود. این موضوع که صرف خود هورمون تراپی می تواند باعث بروز اختلالات خاصی در جنین گردد، مطرح نیست. اگر هورمون تراپی در دام ها به طور مداوم و در مقادیر بالا انجام گردد، احتمال بروز کیست های تخمدانی و اختلالاتی از این دست در خصوص گاو دهنده تخمک تاحدودی مطرح است.

دکتر شیرازی خاطر نشان کرد: در همین ارتباط سعی می کنیم از مقادیر پایین هورمون های گنادوتروپین برای تحریک نسبی تخمدان استفاده کنیم تا از بروز چنین مشکلاتی پیشگیری کنیم. در خصوص گوساله های متولد شده هم جای هیچ نگرانی وجود ندارد. مطالعات سایرین و تجربه خود مانشان داده است که هورمون تراپی می تواند کیفیت تخمک های استحصالی را از نظر قابلیت لقاح و رشد بعدی جنین تاحدودی بهتر نماید.

وی اضافه نمود: با استفاده از این فناوری، به جای اینکه یک گاو با خصوصیات ژنتیکی ارزشمند سالی یک گوساله به جهان آورد، در یک بازه زمانی 10-8 ماهه می توان از آن حدود 50-40 جنین به روش آزمایشگاهی فراوری و با احتساب استفاده از هر دو تا سه جنین به ازای هر آبستنی، تعداد آبستنی حاصل از این روش تقریبا چند برابر زاد و ولد طبیعی خواهد بود. به وسیله اصلاح نژاد با استفاده از این روش می توان در یک بازه زمانی حدودا 5 ساله، به گله ای یک دست که از خصوصیات فراوریی (فراوری بالاتر شیر یا گوشت) و فراوریمثلی مطلوب تر برخوردار باشند، دست یافت. در عین حال می توان از این فناوری برای حفظ و تکثیر نژادهای بومی کشور (سیستانی، سرابی، گلپایگانی) استفاده نمود که در نهایت به نفع کشور خواهد بود.

وی تأکید کرد: کشورهای مختلف صنعتی و نیم صنعتی در این حوزه مشغول فعالیت بوده و به صورت معین از این فناوری برای به نژادی، اصلاح نژاد و تکثیر نژادهای پرفراوری و نژادهای در معرض خطر انقراض استفاده می کنند. کشورهایی از جمله آمریکا، کانادا، برزیل، آرژانتین و بعضی کشورهای اروپایی مانند ایتالیا، دانمارک و هلند - بخصوص در زمینه تکثیر اسب - در این حوزه مشغول فعالیت هستند. کشور برزیل که یکی از صادرکنندگان عظیم گوشت بوده و ایران نیز یکی از واردکنندگان گوشت از این کشور است، به صورت جدی از این فناوری استفاده می نماید.

دور جدید تحقیقات روی گاومیش، شتر و اسب

دکتر شیرازی تأکید کرد: در ادامه فعالیت در این حوزه قصد داریم روی گاومیش، شتر و همینطور اسب کار کنیم. البته تمرکز اصلی بیشتر در حوزه گاو، گاومیش و شتر است. این انتظار از جهاد دانشگاهی وجود دارد که در بحث اقتصاد صنعت دامپروری به شکل عام و نه صرفاً برای گاوداری های صنعتی فعالیت کند؛ یعنی حتی بحث مناطق روستایی با تعداد محدود دام (چند رأس گاو و گاومیش یا چند نفر شتر).

مدیر گروه پژوهشی جنین شناسی و آندرولوژی پژوهشگاه ابن سینا گفت: تمرکز اصلی جهاد دانشگاهی، کاربردی کردن این فناوری روی حیواناتی است که محصولاتی با مصرف عام تر (محصولات لبنی و گوشتی) دارند، اما اسب نیز جزو اولویت های بعدی کار ما خواهد بود. می توان روی اسب های نژادهای بومی مانند ترکمن، دره شوری، کردی، کاسپین (اسبچه خزر) کار کرد. گذشته از حفظ نژادهای بومی، اسب هایی هستند که رکوردهایی را در مسابقات مختلف کسب کرده اند یا اسب های وارداتی گران قیمت که با چالش های زیادی در زمینه تکثیر و طول دوره آبستنی روبرو هستند. با این فناوری می توان جنین های از مادیان های ارزشمند و گران قیمت فراوری کرد که در صنعت پرورش اسب بسیار سودمند خواهد بود.

لزوم توجه به ابعاد مختلف برای انتخاب نژادهای برتر

وی تأکید کرد: اقلیم کشور ما طبعاً متفاوت از کشورهای اروپایی است؛ وجود مراتع گسترده در سراسر مناطق اروپایی و امکان چرای آزاد دام، اما کشور ما غالبا فاقد چنین مراتع طبیعی بوده و طبعاً فراوری گوشت در ایران، بطور نسبی گران تر از کشورهای اروپایی خواهد بود. بنابراین شرایط ایران در این زمینه در مقایسه با کشورهای اروپایی یا کشورهایی مثل نیوزلند یا استرالیا که مراتع قابل قبولی برای پرورش گوسفند دارند، کاملاً متفاوت است.

دکتر شیرازی اضافه نمود: واردات نژادهای گوشتی با توجه به محدودیت چرای آزاد دام و محدودیت های غذایی در زمینه تأمین نهادهای دامی، باید به شکل جامع تر مورد آنالیز قرار گیرد. از ابتدا باید به فکر تأمین علوفه و کنستانتره مورد احتیاج این دام ها بود که آیا با توجه به سرعت رشد، و به تبع آن احتیاج به غذای بیشتر، آیا در کشور امکان استفاده از این نژاد با توجه به احتیاجهای غذایی حیوان وجود دارد؟ یا به جای اینکه از این نژادهای وارداتی استفاده کنیم، بهتر نیست از نژاد سیستانی که نوعی نژاد گوشتی است و از حساسیت های غذایی پایین تری برخوردار است و یا از هیبرید آن با نژادهای گوشتی، استفاده نمود؟

مدیر گروه پژوهشی جنین شناسی و آندرولوژی پژوهشگاه ابن سینا گفت: شاید بهتر باشد که این مسائل به صورت چندجانبه از سوی نهادهای مختلف مانند وزارت جهاد کشاورزی، اداره دامپزشکی، مرکز اصلاح نژاد و موسسه تحقیقات امور دام و سایر مراجع مرتبط مورد ارزیابی قرار گرفته تا مناسب ترین نژادها برای اقلیم ایران انتخاب شوند. البته این بدان منزله نیست که هر نژاد وارداتی به دلیل اقلیم متفاوت تر، مناسب کشور ما نخواهد بود؛ اما در کل باید هزینه فایده همه آنها سنجیده شده و با یک جمع بندی دقیق، نژادهای مناسب کشور با توجه به محدودیت های مرتعی و مرتبط با خشکسالی انتخاب شوند.

منافعی که عاید کل کشور خواهد شد

مدیر گروه پژوهشی جنین شناسی و آندرولوژی پژوهشگاه ابن سینا گفت: آنچه امروز در پژوهشگاه ابن سینا به آن دست پیدا کرده ایم، سوای از کوشش گروهی و هدفمند، حاصل حمایت های جهاد دانشگاهی و حمایت های معنوی افراد دلسوزی است که در مقاطع مختلف ما را همراهی کرده اند. با حمایت های انجام شده از جانب دفتر مرکزی جهاد دانشگاهی (پژوهشگاه ابن سینا) و تخصیص بودجه از طرف مجلس، امکان خرید و واردات دام، توسعه فضای فیزیکی و آزمایشگاهی، جذب پرسنل با مهارت های مختلف برای مجموعه فراهم شد. لیکن همچنان به استمرار این حمایت ها به ویژه در زمینه تأمین بودجه برای بخش تحقیق و توسعه (R&D) و گسترش تحقیقات در حوزه گاومیش، شتر و اسب احتیاج داریم.

دکتر شیرازی تأکید کرد: البته حمایت ها باید کارشناسانه بوده و یاری ها با توجه به کارنامه و عملکرد واقعی مراکز، صورت پذیرد. وقتی مجموعه ای مانند جهاد دانشگاهی، توان خود را ثابت کرده و فعالیت های کاملا روشن و قابل دفاع دارد، طبعاً حمایت ها باید ادامه دار باشد؛ زیرا منافع این فعالیت ها شخصی نبوده و عاید کل کشور خواهد شد. این انتظار وجود دارد که اگر فرد یا افرادی به صورت خودجوش و بدون حمایت های از قبل معین شده، فعالیتی را در کشور شروع و به ثمر رساندند، ماحصل این کوشش های فردی نادیده گرفته نگردد؛ افرادی که با کوشش، پشتکار و سخت کوشی، زحمات اصلی یک فرایند را برعهده دارند، باید همیشه مورد توجه و در متن کار قرار داده شوند.