作為一家專注于遺傳育種與良種快繁的國家級(jí)高新技術(shù)企業(yè),力牧生物已連續(xù)多年追蹤國際胚胎移植協(xié)會(huì)(IETS)權(quán)威數(shù)據(jù)。2026年1月,IETS正式發(fā)布2024年度全球牛胚胎數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)報(bào)告,我們第一時(shí)間編譯整理,為中國畜牧種業(yè)同仁呈現(xiàn)這份重磅行業(yè)洞察。
核心看點(diǎn):2024年全球牛體外(IVP)胚胎生產(chǎn)數(shù)量首次突破200萬枚,是體內(nèi)采集(IVD)胚胎數(shù)量的7倍多,較2023年增長(zhǎng)8.1%,而IVD胚胎數(shù)量較2023年減少20.1%,占牛胚胎生產(chǎn)總量的比例已不足13%。IVP和 IVD胚胎的實(shí)際移植數(shù)量也呈現(xiàn)類似趨勢(shì)(較2023年分別增長(zhǎng)10.6%和減少16.2%)。
一、2024年體內(nèi)胚胎(IVD)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)情況
1、各地區(qū)體內(nèi)胚胎(IVD)收集和移植情況
表1 2024年各地區(qū)牛體內(nèi)胚胎收集情況
2024年全球各地區(qū)牛體內(nèi)(IVD)胚胎生產(chǎn)的沖胚頭次、收集的總胚胎數(shù)和可移植胚胎數(shù)量情況見表1,胚胎移植情況見表2。盡管多年來超數(shù)排卵技術(shù)的應(yīng)用呈逐步下降趨勢(shì),但2024年體內(nèi)(IVD)胚胎的采集量(296,520枚,較2023年減少20.1%)和移植量(274,334枚,較2023年減少16.2%)的下降幅度比以往更為顯著(2022-2023年分別為-6.3%和-11.5%)。相應(yīng)地,沖胚頭次(減少20.2%)和回收總胚胎數(shù)(減少21.7%)也同比下降,并且奶牛和肉牛品種均呈現(xiàn)這一趨勢(shì)。IVD胚胎采集和移植數(shù)量下降的主要地區(qū)在亞洲(分別下降48.0%和28.7%)、歐洲(分別下降14.7%和12.9%)、北美洲(分別下降19.4%和17.3%)、大洋洲(分別下降38.5%和29.5%)。南美洲也有所下降,但幅度較?。ǚ謩e下降3.4%和4.2%),因?yàn)樵摰貐^(qū)超數(shù)排卵技術(shù)使用的比例本來就較低(僅占總數(shù)的3.7%)。
2024年,除阿根廷的IVD胚胎數(shù)量增長(zhǎng)26.6%、法國基本持平(增長(zhǎng)0.1%)外,其他IVD胚胎生產(chǎn)數(shù)量達(dá)萬枚的國家均出現(xiàn)下降:美國(-23.2%)、加拿大(-9.9%)、德國(-8.2%)、中國(-48.0%)、意大利(-6.7%)、荷蘭(-17.1%)、澳大利亞(-38.5%)和巴西(-15.2%),這些變化與全球趨勢(shì)一致。
歐洲仍然是唯一一個(gè)以體內(nèi)胚胎為主要牛胚胎來源的地區(qū)(占比71.8%),而在亞洲、大洋洲、北美洲和南美洲,該比例分別僅為34.9%、17.8%、9.8%和3.7%。全球收集的IVD胚胎中,奶牛品種胚胎占56.5%,但不同地區(qū)差異顯著:亞洲為96.3%,歐洲為88.1%,南美洲為45.2%,北美洲為29.3%,大洋洲為6.2%。
2、各地區(qū)體內(nèi)胚胎(IVD)移植情況
表2 2024年各地區(qū)牛體內(nèi)(IVD)胚胎移植情況
2024年IVD胚胎生產(chǎn)效率未觀察到顯著變化,全球平均每次回收可獲得胚胎總數(shù)為頭均8.8枚,可移植胚胎數(shù)為頭均5.7枚(2023年分別為9.0枚和5.7枚)。奶牛品種的IVD胚胎生產(chǎn)有24.9%使用了性別分選精液,肉牛品種有4.1%。2024年采集IVD胚胎的實(shí)際移植數(shù)量較2023年減少16.2%,且奶牛、肉牛品種以及新鮮、冷凍胚胎的移植情況均呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。但進(jìn)口冷凍胚胎的移植數(shù)量增長(zhǎng)了 28.9%(2024年為8,192枚,2023年為6,354枚),冷凍IVD胚胎移植的比例從2023年的58.9%上升至2024年的61.4%。
二、2024年體外胚胎(IVP)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)情況
1、各地區(qū)OPU來源的卵母細(xì)胞體外胚胎生產(chǎn)情況
2024年牛體外生產(chǎn)(IVP)胚胎相關(guān)數(shù)據(jù)見表3(OPU來源卵母細(xì)胞)和表4(屠宰場(chǎng)來源卵母細(xì)胞)。全球IVP胚胎生產(chǎn)數(shù)量較2023年增長(zhǎng)8.0%,除亞洲外,所有地區(qū)均呈增長(zhǎng)趨勢(shì):非洲(+18.0%)、歐洲(+8.5%)、大洋洲(+32.4%)、北美洲(+6.3%)、南美洲(+11.1%)。亞洲地區(qū)的下降(-15.5%)主要受越南數(shù)量減少的影響(2024年為5,721 枚,2023年為11,426枚,降幅49.9%),而中國的數(shù)量略有下降(-1.9%)。
盡管整體形勢(shì)向好,但各地區(qū)不同國家的趨勢(shì)存在差異。在歐洲,法國(+36.9%)、德國(+15.3%)和西班牙(+119.1%)的IVP胚胎生產(chǎn)數(shù)量有所增長(zhǎng),而荷蘭(-15.8%)和英國(-57.4%)則出現(xiàn)下降。在北美,加拿大(-0.8%)和墨西哥(-1.6%)略有下降,但美國的IVP胚胎生產(chǎn)數(shù)量突破100萬枚(2024 年為1,037,090 枚),占全球IVP胚胎總量的51.6%。在南美,阿根廷(+8.2%)、巴西(+8.5%)、巴拿馬(+18.0%)和委內(nèi)瑞拉(+220.8%)的IVP胚胎生產(chǎn)數(shù)量上升,而玻利維亞(-33.2%)、哥倫比亞(-13.0%)、巴拉圭(-0.5%)和烏拉圭(-18.2%)則下降。
2024 年,巴西的牛IVP胚胎數(shù)量為493,989枚,占該國胚胎總量的97.2%。然而,同年巴西市場(chǎng)售出的胚胎移植外套管數(shù)量為1,383,720個(gè),比IVD胚胎和IVP胚胎生產(chǎn)官方統(tǒng)計(jì)的總數(shù)高出172.4%。這種漏報(bào)現(xiàn)象與體外生產(chǎn)技術(shù)被越來越多地用于未在育種者協(xié)會(huì)注冊(cè)的動(dòng)物有關(guān),從而規(guī)避了官方統(tǒng)計(jì)。從2025年起,將實(shí)施新的統(tǒng)計(jì)方法,以糾正這一偏差。
表3 2024年各地區(qū)OPU采集的卵母細(xì)胞進(jìn)行體外胚胎生產(chǎn)情況
在體外胚胎生產(chǎn)效率方面,根據(jù)以上表格力牧生物整理如下數(shù)據(jù)(2024年):
2、各地區(qū)屠宰場(chǎng)來源的卵母細(xì)胞體外胚胎生產(chǎn)情況
2024年利用屠宰場(chǎng)來源卵母細(xì)胞生產(chǎn)的IVP胚胎數(shù)量增長(zhǎng)了26.5%(2024年為 17,822枚,2023年為14,087枚)。歐洲是此類胚胎生產(chǎn)的主要地區(qū)(78.5%),因此,該地區(qū)32.1%的增長(zhǎng)是整體增長(zhǎng)的主要原因。而利用屠宰場(chǎng)來源卵母細(xì)胞生產(chǎn)的胚胎僅占全球IVP胚胎總量的0.9%。
表4 2024年各地區(qū)屠宰場(chǎng)來源的卵母細(xì)胞進(jìn)行體外胚胎生產(chǎn)情況
2024年,活體采卵(OPU)前使用促卵泡素(FSH)刺激的比例大幅上升(2024 年為53.9%,2023年為38.7%),這主要源于美國的數(shù)據(jù)——該國報(bào)告IVP胚胎生產(chǎn)前所有供體卵巢都進(jìn)行了激素刺激,但這一比例可能被高估,因?yàn)?023年美國報(bào)告的OPU中FSH使用率為61.4%。相反,南美洲FSH使用率(<1%)可能被低估。在歐洲,大多數(shù)OPU都是在FSH刺激后進(jìn)行的(94.9%),而在大洋洲這一比例降至18.9%。
2024年IVP胚胎的移植數(shù)量情況見表5。IVP胚胎(OPU+屠宰場(chǎng)來源)的總移植量較2023年增長(zhǎng)10.6%(2024年為1,420,332枚,2023年為1,284,164枚)。生產(chǎn)的IVP胚胎中實(shí)際移植的比例從2023年的68.4%上升至2024年的70.0%。歐洲和北美的這一比例較低(2024年分別為54.6%和54.4%),而其他地區(qū)均超過90%。因此,盡管北美報(bào)告的IVP胚胎產(chǎn)量比南美洲高出62.7%,但2024年南美洲的IVP胚胎移植量(654,936枚)超過了北美洲(632,046枚)。
表5 2024年各地區(qū)牛體外生產(chǎn)(IVP)胚胎的移植情況
與2023年相比,2024年IVP鮮胚和IVP凍胚的移植數(shù)量均有所增長(zhǎng)(分別增長(zhǎng)11.0%和10.0%)。2024年冷凍-解凍IVP胚胎的移植比例與2023年基本持平(分別為41.9%和42.1%)。屠宰場(chǎng)來源的IVP胚胎移植量增長(zhǎng)了18.7%,但僅占全球總量的0.36%。值得注意的是,移植進(jìn)口IVP胚胎的數(shù)量較2023年增長(zhǎng)了197.8%。
三、通過顯微操作進(jìn)行性別鑒定或基因分型的牛胚胎數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)
2024年,加拿大、法國、德國、匈牙利和荷蘭報(bào)告了用于性別鑒定和基因分型胚胎的顯微操作情況(見表6)。與2023年相比,胚胎基因分型數(shù)量有所下降(IVD胚胎下降21.4%,IVP胚胎下降19.7%),這主要是由于法國的IVD胚胎顯微操作數(shù)量減少(2024年為657枚,2023年為701枚),以及加拿大(2024年為7,988枚,2023年為9,135枚)和荷蘭(2024 年為4,623枚,2023年為7,046枚)IVP胚胎顯微操作數(shù)量減少。與2023年報(bào)告的情況一致,加拿大IVP胚胎性別鑒定和基因分型數(shù)量相同,這表明同一顯微操作流程可同時(shí)滿足這兩種目的。
表6 2024年用于性別鑒定和/或基因分型的牛胚胎顯微操作
2024年,上報(bào)胚胎出口數(shù)據(jù)的國家數(shù)量有所減少(與2023年相比,國家數(shù)量從13個(gè)降至11個(gè),見表7)。2024年牛體內(nèi)(IVD)和體外(IVP)胚胎出口呈現(xiàn)相反趨勢(shì),IVD胚胎出口減少 32.9%,IVP胚胎出口增長(zhǎng)7.7%。沒有國家報(bào)告出口屠宰場(chǎng)來源卵母細(xì)胞生產(chǎn)的胚胎。
圖1展示了過去20年(2005-2024年)牛胚胎生產(chǎn)(體內(nèi)、體外及總量)的歷史變化趨勢(shì)。盡管全球胚胎產(chǎn)業(yè)領(lǐng)先的部分國家存在偶爾漏報(bào)的情況,但過去十年間,牛胚胎生產(chǎn)的數(shù)量始終保持穩(wěn)定的持續(xù)增長(zhǎng)態(tài)勢(shì),整體趨勢(shì)未出現(xiàn)明顯波動(dòng)。與之相反,體內(nèi)胚胎產(chǎn)量在2020—2023年經(jīng)歷了一段相對(duì)穩(wěn)定的時(shí)期后,下降趨勢(shì)進(jìn)一步加大,這也使得全球范圍內(nèi)牛體外胚胎生產(chǎn)與體內(nèi)胚胎生產(chǎn)的發(fā)展趨勢(shì)分化特征愈發(fā)明顯。
圖1. 2005至2024年期間記錄的牛胚胎生產(chǎn)數(shù)量(體內(nèi)生產(chǎn)[IVD]、體外生產(chǎn)[IVP]及總數(shù))
圖2A和圖2B分別展示了各地區(qū)IVD胚胎和IVP胚胎的生產(chǎn)數(shù)量。與2021-2023年不同,2024年南美洲和歐洲的IVP胚胎數(shù)量增長(zhǎng)幅度超過北美洲(較2023年分別增長(zhǎng)11.1%、8.5%和6.3%)。盡管如此,北美洲仍是全球IVP胚胎產(chǎn)量最多的地區(qū)(占57.3%)。北美洲的IVD胚胎數(shù)量下降幅度超過歐洲和南美洲(較2023年分別減少19.4%、14.7%和3.4%)。若當(dāng)前趨勢(shì)持續(xù),歐洲可能在不久的將來超過北美洲,成為IVD胚胎記錄數(shù)量最多的地區(qū)。
大洲牛胚胎的生產(chǎn)或收集數(shù)量。A:體內(nèi)生產(chǎn)(IVD)的胚胎;B:體外生產(chǎn)(IV
圖3A和圖3B展示了2005-2024年IVP、IVD凍胚和鮮胚的移植情況及占比。與胚胎生產(chǎn)總量的趨勢(shì)一致,2024年IVP鮮胚和凍胚的移植數(shù)量較2023年均有所增長(zhǎng)(分別增長(zhǎng)11.0%和10.0%),而IVD鮮胚和凍胚的移植量均下降(分別減少21.4%和12.7%)。目前,IVP胚胎占新鮮移植胚胎的88.6%,占冷凍-解凍移植胚胎的77.9%。
圖3 A-B. 2005-2024年期間,IVP、IVD凍胚A:移植的胚胎數(shù)量;B:各類型胚胎占總移植量的百分比。六、胚胎產(chǎn)業(yè)排名
2024年,根據(jù)強(qiáng)度指數(shù)排名的前10個(gè)國家中,有7個(gè)與2023年保持一致,厄瓜多爾躍升至第三位,斯洛文尼亞和挪威分別位列第八和第九。巴西、阿根廷和墨西哥的胚胎記錄數(shù)量有所增長(zhǎng),分別位居胚胎總數(shù)的第二、第三和第四位。盡管如此,巴西和阿根廷在強(qiáng)度指數(shù)中的排名與2023年保持一致(分別為第16位和第18位),墨西哥從第14位降至第15位。前 20 名中的其他國家排名出現(xiàn)小幅波動(dòng)(見表8)。表8 2024年胚胎移植(ET)強(qiáng)度指數(shù)前20名國家(表中指數(shù)考慮每個(gè)國家的胚胎記錄數(shù)量與牛存欄量的比值)注:12024年記錄的胚胎總數(shù)(體內(nèi)胚胎+體外胚胎);2數(shù)據(jù)來自FaoStat 2023;3按牛群規(guī)模從大到小排名;?每10,000頭牛對(duì)應(yīng)的胚胎記錄數(shù)。七、總結(jié)
過去十年間,全球牛體外生產(chǎn)(IVP)胚胎的記錄數(shù)量幾乎呈線性增長(zhǎng)(R2=0.96,年均增長(zhǎng)率約14.2%),2024年突破200萬枚,是體內(nèi)(IVD)胚胎數(shù)量的7倍多,創(chuàng)下新的里程碑,這一數(shù)字超過了2021年所有物種胚胎記錄的總數(shù)(1,987,831枚)。相反,IVD胚胎生產(chǎn)數(shù)量呈現(xiàn)下降趨勢(shì),盡管降幅較低(年均- 8.4%)。2015年以來,牛IVP胚胎和IVD胚胎生產(chǎn)數(shù)量之間的差距不斷擴(kuò)大,形成“鱷魚效應(yīng)”——“上顎” 代表體外胚胎技術(shù)的日益普及,“下顎” 代表超數(shù)排卵產(chǎn)生的體內(nèi)胚胎數(shù)量減少。但從絕對(duì)數(shù)量上來看,IVP胚胎記錄數(shù)量8.1%的增長(zhǎng)遠(yuǎn)超過IVD胚胎20.1%的下降,如2024年IVD胚胎的報(bào)告數(shù)量較2015年減少了363,701枚,而IVP胚胎的報(bào)告數(shù)量較2015年增加了1,416,298枚(即增加了超過100萬枚)??紤]到上報(bào)IVP胚胎數(shù)據(jù)的國家數(shù)量并未相應(yīng)增加,顯然新興的體外胚胎生產(chǎn)技術(shù)正在滿足由超數(shù)排卵固有局限性所催生的潛在市場(chǎng)需求,因?yàn)檫^去幾十年間,IVD胚胎每次回收的平均可移植胚胎數(shù)量一直停滯不前(2024年為5.7枚,略低于20年前即2005年報(bào)告的5.9枚)。此外,體內(nèi)胚胎采集的規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)并不明顯,尤其是與體外胚胎生產(chǎn)相比——體外胚胎生產(chǎn)的固定成本較高,但隨著胚胎數(shù)量的增加,固定成本可大幅分?jǐn)偂R虼耍M管利用體外技術(shù)生產(chǎn)的后代遠(yuǎn)非最佳,如妊娠損失率較高等問題仍是挑戰(zhàn),但該技術(shù)的改進(jìn)前景可能比探尋超數(shù)排卵技術(shù)的重大突破更有潛力。
IVP胚胎快速增長(zhǎng)的主要驅(qū)動(dòng)力之一是IVP冷凍胚胎移植數(shù)量的逐步增加——從2015年占總移植量的10.7%增長(zhǎng)至2024年的35.1%,實(shí)際上,在此期間,IVP鮮胚的移植數(shù)量增長(zhǎng)了170.8%,而凍胚的移植數(shù)量增長(zhǎng)了499.2%。另一方面,2015年之前主要以移植體內(nèi)凍胚為主,自此以后,體內(nèi)凍胚的移植量從34.3%逐步減少到2024年的9.9%,減少的比例與體外凍胚移植增加的比例相當(dāng)。國際胚胎移植協(xié)會(huì)(IETS)數(shù)據(jù)庫未包含妊娠結(jié)果,但可以推測(cè),與過去報(bào)告的數(shù)據(jù)相比,冷凍保存IVP胚胎的日益普及與妊娠率的提高相關(guān)。此外,冷凍IVP胚胎作為牛種質(zhì)資源國際貿(mào)易的替代方案,正逐漸獲得更廣泛的認(rèn)可,國際胚胎移植協(xié)會(huì)健康咨詢與安全委員會(huì)(HASAC)的結(jié)論支持了IVP胚胎的衛(wèi)生安全性,并且,2024年美國的IVP胚胎出口量首次超過IVD胚胎(分別為9,239枚和9,057枚)。2024年,還記錄到IVP胚胎的出口數(shù)量增長(zhǎng)了7.7%,尤其是進(jìn)口IVP胚胎的移植數(shù)量增長(zhǎng)了197.8%。
注:數(shù)據(jù)來源國際胚胎移植協(xié)會(huì),力牧生物編譯整理。
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