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地方猪保种难,体细胞克隆猪能实现100%的遗传物质保存!

科技日报2021-04-14 16:44:38

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“从育种技术层面上讲,体细胞冻存和克隆技术还可以大量复制特别优良的种猪个体,从而加快猪的遗传改良进展,对在重大疫情形势下保护地方猪种质资源和现实生产都具有重大意义。”包文斌说。

非洲猪瘟疫情发生后,对我国生猪产业产生了较大影响。地方猪保种大多采用活体保护方式,一旦保种场发生疫情,受影响的遗传资源就会面临丢失风险。如何破解保种难题?

 

4月1日,记者从江苏省畜牧总站了解到, 扬州大学动物科学与技术学院扬州市生猪产业重点实验室,与江苏省畜牧总站联合在江苏省 太仓市开展的梅山猪冷冻保存体细胞克隆试验获得成功,已首批顺利产下5头毛色乌黑、皮肤红润、玉鼻、蹄部白色的梅山仔猪,目前健康和生长况状良好。

 

这标志着江苏已经全面掌握地方猪遗传资源体 细胞冻存方式,实现了遗传材料的长期保存和活体恢复。

 

非洲猪瘟疫情给我国地方猪保种带来新威胁

 

记者了解到,畜禽遗传资源是生物多样性的重要组成部分,是维护国家农业安全、生态安全的重要战略资源,是畜牧业可持续发展的物质基础。

 

经过长期的驯化和选育,我国地方猪具有适应性强、耐粗饲、肉质好等特性,是发展生猪种业和特色畜牧业的重要基础。

 

“但近年来,非洲猪瘟疫情对我国生猪产业造成一定影响,也对以活体保护为主地方猪遗传资源安全构成新威胁。因此,再依靠过去传统保种方式风险很大,必须引入生物保种的新方式和新技术,来加强对地方猪品种遗传资源保护。”江苏省畜牧总站副站长贡玉清研究员说。

 

2019年,江苏省农业农村厅要求各地迅速组织辖区内地方猪遗传资源保种单位,依托扬州大学、 南京农业大学等科研院校,采集地方猪品种精液、体细胞等遗传材料,采用超低温冷冻技术等现代保护手段,实施地方猪遗传资源生物技术保护措施,并将其纳入省级家畜基因库长期保存。

 

在此背景下,扬州大学 扬州市生猪产业重点实验室良种繁育团队,在包文斌教授和吴圣龙研究员带领下,迅速利用省级财政的“地方猪遗传资源遗传材料保存与检测”项目和江苏省重大农业技术协同推广等项目的支持,开展地方猪体细胞冷冻保存和体细胞克隆试验。

 

体细胞克隆新技术让保种不再难

 

“地方猪品种体细胞冻存和克隆前期只需要在地方品种猪耳朵采集组织样品,培养成纤维细胞,将其在液氮中长期冻存,需要克隆时,复苏冻存细胞,将其细胞核移植到已抽取掉细胞核的供体 卵母细胞中,培养成克隆胚胎,最后将克隆胚胎植入代孕母猪体内开始正常的生产过程。”吴圣龙说。

 

克隆猪和受体母猪

克隆猪和受体母猪

 

包文斌介绍,去年来,科研团队联合太仓市农业农村局畜牧兽医站,采集了江苏省梅山猪(中型和小型)、二花脸猪、枫泾猪、东串猪和红灯笼猪等6个地方猪品种228头猪(涵盖全部血统)的耳组织样本,成功分离、培养、冻存1217管体细胞,并联合太仓市农业农村局畜牧兽医站,开展太仓梅山猪(中型和小型)体细胞克隆试验。

 

该科研团队经过前期的精心筹备,克服非洲猪瘟疫情影响,在11月底完成4头代孕母猪的胚胎移植,2头代孕母猪成功怀胎,经过114天精心护理,终于在2021年3月14日顺利产下5头体细胞克隆纯种梅山猪。这是江苏省出生的首批体细胞 克隆猪。

 

“冻精基因库只涉及公猪,只能保留50%的 遗传物质,而体细胞克隆猪实现了100%的遗传物质的保存,因此地方猪品种体细胞冻存和克隆技术可以有效实现地方猪遗传材料的长期保存和特殊情况下的活体恢复。”包文斌说。

 

推广好体细胞克隆技术意义重大

 

在专家看来,体细胞克隆梅山猪的成功分娩,实现了地方品种遗传资源保护的方法,以及地方猪遗传材料的长期保存和活体恢复,构建起了更加完整的遗传资源保护技术体系。

 

饲养员查看克隆猪生长情况

饲养员查看克隆猪生长情况

 

专家介绍,农业现代化,种子是基础。近年来,四川及浙江等少数省份也已成功开展地方猪品种资源体细胞冷冻保存及克隆工作。

 

目前,在非洲猪瘟疫情背景下,开展猪体细胞克隆最大的困难在于一方面要严格防控疫情,一方面要保证胚胎成活、受体猪健康和活体猪的出生。

 

因此,体细胞冻存结合克隆技术其最大的现实意义,在于可长久保存地方猪群体遗传资源并在需要时实现活体恢复,既降低了疫情下保种的风险,更能够完善地方猪遗传资源保护体系。

 

“从育种技术层面上讲,体细胞冻存和克隆技术还可以大量复制特别优良的种猪个体,从而加快猪的遗传改良进展,对在重大疫情形势下保护地方猪种质资源和现实生产都具有重大意义。”包文斌说。

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