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混合體細胞克隆技術用千余個胚胎克隆出14頭蘇淮豬公母后代

2021-06-10 10:46:26 來源：科技日報

相較于體外受精和人工授精技術，細胞核移植技術不需要精子和卵子的結合，就可以保留供體細胞的所有遺傳物質，對個體進行復制。此次克隆混合移植了兩個品種，同時獲得蘇淮豬的公、母克隆后代，這是國內首次。

侯黎明南京農業大學動物技術學院養豬研究所副教授

“小豬剛生下時，走路踉踉蹌蹌，到處舔嗅媽媽找奶吃，現在慢慢長大了，吃飽了就睡，但調皮時還會打架。”說起剛剛誕生的克隆豬寶寶，南京農業大學（以下簡稱南農）動物技術學院養豬研究所副教授侯黎明笑得合不攏嘴。

這可不是一般的豬。5月12日，記者從南農獲悉，該校養豬研究所、淮安研究院與江蘇省畜牧總站聯合，利用混合體細胞克隆技術，進行不同性別的蘇淮豬和二花臉豬的混合移植。前不久，3頭大白母豬先后順利分娩，共生下8頭蘇淮公豬和6頭蘇淮母豬，且每頭受體母豬同時生下“龍鳳胎”。

在《國家畜禽遺傳資源品種目錄（2021年版）》中，蘇淮豬和二花臉豬被收錄其中。

“此次克隆的結果意味著，通過體細胞保存可實現豬遺傳資源保護和利用以及優秀種豬個體的擴群。”侯黎明說。

用千余個胚胎克隆出14頭蘇淮豬公、母后代

蘇淮豬是南農作為技術依托單位，在淮安市淮陰種豬場采用雜交育種方法，歷經12年持續選育，于2011年育成的國家級新品種。而二花臉豬則是分布在太湖流域歷史悠久的高產豬種，單胎最多曾誕下42頭小豬，是高產仔性能世界紀錄的保持者。

今年1月起，南農養豬研究所黃瑞華教授領銜，養豬研究所所長助理、淮安研究院常務副院長李平華副教授與侯黎明開始嘗試用混合體細胞核移植技術繁育克隆豬。

“這幾年，地方豬種和培育豬種受疫病等因素影響，群體數量減少，我們想保護這些優秀遺傳資源，最大程度地提升保種和育種效率，所以想嘗試不同品種與不同性別的混合移植，看能否產下豬二代。”黃瑞華告訴記者。

“我們選取了4頭豬，蘇淮豬和二花臉豬每個品種公、母各一頭，從它們身上分離培養耳組織的體細胞然后低溫冷凍保存。”侯黎明表示，選好“種子”只是第一步。他們又從其他母豬卵巢中獲得卵母細胞，體外培養成熟后利用顯微操作將細胞核去除，再將兩個品種、不同性別復蘇的體細胞分別注射到卵母細胞中，最后將重構胚胎移植到受體代孕母豬輸卵管內。最終，每個品種的每個性別培育了大約250個胚胎，共計1000多個胚胎。

什么樣的母豬是合適的“受孕媽媽”，也很有講究。侯黎明介紹，受體母豬的繁育能力要強，最好單胎產仔10—15頭，且不能是新手豬媽媽，以避免緊張而影響生產，最好的胎次是2—5胎。豬媽媽的背膘不能過肥，那樣不利于生產，太薄又營養不良，背膘最好要13—18毫米。

“移植前，我們選出了斷奶后發情的5頭豬媽媽，再將1000多個胚胎按照品種和性別分成每份約200個胚胎，分別注入豬媽媽輸卵管里，希望能一次性獲得兩個品種兩個性別的克隆小豬。”侯黎明說，經過小心呵護，4月27—29日，5頭豬媽媽里，有3頭成功受孕分娩共生下了14頭蘇淮小豬，最重的1.5千克，最輕的0.335千克。

下一步將研究克隆豬的生產、繁殖性能

“細胞核移植技術，是將供體細胞移入到除去核的卵母細胞中，使供體細胞核在卵母細胞質中含有的蛋白因子作用下被重新編程、分裂并發育成新個體。相較于體外受精和人工授精技術，細胞核移植技術不需要精子和卵子的結合，就可以保留供體細胞的所有遺傳物質，對個體進行復制。”侯黎明介紹，此次克隆混合移植了兩個品種，同時獲得蘇淮豬的公、母克隆后代，這是國內首次。

科研過程向來不會一帆風順。此次克隆試驗沒有得到二花臉豬的后代，“這可能是兩個品種的胚胎在豬媽媽體內發育時存在競爭，具體原因還需要進一步研究。”侯黎明說。

不過，當看著黑乎乎的蘇淮小豬從大白豬媽媽肚子里鉆出來的時候，侯黎明還是非常開心。那幾天，他天天守在豬舍，給小豬喂奶、量體重，收集克隆小豬糞便樣品，“下一步，我們會分析克隆豬的生產、繁殖性能，并分析它們腸道中的微生物與作為供體的蘇淮豬是否一致。”侯黎明說。

畜禽遺傳資源是生物多樣性的重要組成部分，是維護國家農業安全、生態安全的重要戰略資源。

黃瑞華說，目前他們參與保存的二花臉豬、梅山豬、嘉興黑豬等豬遺傳資源有8個，收集DNA樣品3704份、體細胞樣品168份、冷凍精液106份，同時為淮豬、沙烏頭豬、玉江豬及安慶六白豬現場冷凍保存精液36份。

此次研究的供體蘇淮豬豬種，也已被納入保護。黃瑞華說，他們已搶救性地保存蘇淮豬、蘇太豬等培育豬種DNA樣品約1000份，保存蘇淮豬體細胞35份、冷凍精液18份。

“此次蘇淮豬公、母豬個體混合克隆成功證明，本次收集的遺傳素材具有活體可復制性。不同性別的個體體細胞的混合克隆成功，進一步提高了克隆的效率，為優秀豬個體的擴繁帶來了新希望。”黃瑞華說。

標簽：混合體細胞克隆技術胚胎蘇淮豬