為豬遺傳資源保護和利用提供科技支撐
2021-05-28 08:46:24
輔助克隆蘇淮仔豬吃初乳。 資料圖
今年4月底，14頭可愛的黑乎乎的豬仔在科研工作者的期盼中誕生了。這可不是一般的豬！他們是克隆“蘇淮豬”。據(jù)悉，南京農(nóng)業(yè)大學(xué)養(yǎng)豬研究所、淮安研究院，與江蘇省畜牧總站聯(lián)合利用體細胞克隆技術(shù)，進行不同“性別”的蘇淮豬和二花臉豬的混合移植。進行胚胎移植的3頭大白受體母豬先后順利分娩，共獲得14頭蘇淮仔豬，其中8頭蘇淮公豬和6頭蘇淮母豬，最重的1.5千克，最輕的0.335千克。
混合了兩個品種的移植，同時獲得蘇淮豬的公、母克隆后代，這是國內(nèi)首次。南京農(nóng)業(yè)大學(xué)養(yǎng)豬研究所黃瑞華教授表示，這充分證明，通過體細胞保存，可實現(xiàn)地方豬遺傳資源保護和利用以及優(yōu)秀種豬個體的擴群。
新技術(shù)讓優(yōu)秀豬個體快速擴群成為可能
蘇淮豬是以淮安市淮陰種豬場為基地，以南京農(nóng)業(yè)大學(xué)為技術(shù)依托單位，會同淮安市農(nóng)委、江蘇省畜牧總站等多家單位，歷時12年聯(lián)合攻關(guān)培育而成的畜禽遺傳資源新品種。黃瑞華介紹，作為大白豬和淮豬雜交選育而成的黑豬，蘇淮豬既保留了原始地方豬種淮豬的耐粗飼、肉質(zhì)優(yōu)的特性，又吸納了大白豬生長快、瘦肉較多的優(yōu)點，是節(jié)糧、瘦肉型豬優(yōu)秀品種，抗逆性強，耐粗飼，體質(zhì)強健。
非洲豬瘟疫情襲來后，保護豬遺傳資源的需求更加迫切。南京農(nóng)業(yè)大學(xué)淮安研究院常務(wù)副院長李平華介紹，該院聯(lián)合江蘇省畜牧總站、淮安市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局及淮陰區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，第一時間對淮陰新淮種豬場的蘇淮豬采取了生物保護措施，并兼顧了培育豬種蘇太豬的生物保種。“搶救性”地保存了蘇淮豬、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。
這些生物資源庫保存效果如何，是否具備生物復(fù)制能力？黃瑞華說，只有利用新技術(shù)成功復(fù)制，這些遺傳資源的保存才能為我國培育豬種持續(xù)選育與擴繁保駕護航。“近年來，地方豬種和培育豬種受疫病等因素影響，群體數(shù)量減少，我們想保護這些優(yōu)秀遺傳資源，最大效率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(chǎn)下豬二代。”
黃瑞華團隊通過體細胞克隆測試，將供體分化的體細胞（如耳組織或胎兒分離培養(yǎng)的成纖維細胞）注射到去掉細胞核的卵母細胞中獲得重構(gòu)胚胎，然后通過胚胎移植生產(chǎn)，確保其與供體細胞遺傳背景一致的克隆后代。
2021年1月，該團隊李平華與侯黎明副教授精心策劃，利用體細胞克隆技術(shù)首次將蘇淮豬和二花臉豬兩個性別的體細胞混合移植到5頭大白受體母豬，期望一次性獲得兩個品種兩個性別的克隆小豬。
“相較于體外受精和人工授精技術(shù)，細胞核移植技術(shù)不需要精子和卵子的結(jié)合，就可以保留供體細胞的所有遺傳物質(zhì)，對個體進行復(fù)制。”侯黎明介紹。
4月27-29日，14頭蘇淮仔豬順利誕生，生長狀況良好。黃瑞華說，蘇淮豬公、母豬個體混合克隆成功，證明他們收集的遺傳素材具有活體可復(fù)制性；不同性別個體體細胞混合克隆成功，進一步提高了克隆效率，為優(yōu)秀豬個體擴繁帶來了新希望。
生物技術(shù)保種推進地方豬遺傳資源保護與利用
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(nóng)業(yè)安全、生態(tài)安全的重要戰(zhàn)略資源，是畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，對國民經(jīng)濟的發(fā)展起著重要作用。我國是世界上豬遺傳資源最為豐富的國家，2021年國家畜禽遺傳資源委員會辦公室發(fā)布《國家畜禽遺傳資源品種目錄（2021年版）》，收錄豬地方品種83個、培育品種25個、配套系14個。
江蘇省畜牧總站副站長貢玉清研究員說：“這些新品種和配套系多數(shù)基于我國地方豬遺傳資源進行培育，一定程度上是地方豬遺傳資源的保護與利用的延伸。它們不僅保留了我們地方豬種適應(yīng)性強、耐粗飼、繁殖力高、肉質(zhì)好等優(yōu)良特性，同時又兼?zhèn)淞艘肫贩N在生長肥育性狀和胴體瘦肉率方面的特點，大大豐富了我國豬遺傳資源，為我國豬的育種創(chuàng)造了新的遺傳素材”。
記者了解到，南京農(nóng)業(yè)大學(xué)養(yǎng)豬研究所在黃瑞華帶領(lǐng)下長期從事地方豬遺傳資源的保護與利用工作，為二花臉豬、梅山豬、米豬、沙烏頭豬等資源保種場建設(shè)發(fā)揮了指導(dǎo)性作用。
養(yǎng)豬研究所分別在武進、昆山和海門建立了二花臉豬研發(fā)中心、梅山豬研發(fā)中心和沙烏頭豬研發(fā)中心，同時在南京農(nóng)業(yè)大學(xué)淮安研究院建成生物資源保存與品種（系）創(chuàng)制中心。
據(jù)黃瑞華介紹，2018年非洲豬瘟疫情以來，團隊第一時間收集江蘇及周邊省份地方豬遺傳資源體細胞、精液、DNA等生物遺傳材料，采用超低溫冷凍技術(shù)等保護手段，開展了地方豬遺傳資源生物技術(shù)保護。
目前保存的遺傳資源生物材料涉及二花臉豬、梅山豬、嘉興黑豬等豬遺傳資源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（玉山黑豬）及安慶六白豬進行了現(xiàn)場冷凍精液保存36份。
作為活體保護的補充方式，遺傳資源生物材料保存技術(shù)近年來取得突破，已成為地方豬遺傳資源保護及育種工作的有效手段。黃瑞華表示，此次蘇淮公豬和母豬同時克隆成功，證明收集豬遺傳資源的體細胞遺傳材料進行體細胞克隆，是完善豬遺傳資源保護體系、推動生豬種業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展的重要途徑之一。但我們還有很多工作要做，首先要降低成本，本次克隆成功，其實是基于多項科研項目的支持才得以實現(xiàn)的，其中至少包括江蘇省地方豬遺傳資源遺傳材料保存與檢測項目、淮安市蘇淮豬生物技術(shù)保種工程項目、淮安黑豬地理標(biāo)志保護工程項目、江蘇現(xiàn)代農(nóng)業(yè)（生豬）產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系項目和南京農(nóng)業(yè)大學(xué)高層次人才引進項目等；更重要的是，大量的后續(xù)研究有待深入，例如，這些克隆豬能否像正常豬那樣獲得正常的生長與生產(chǎn)性能、能否繼續(xù)繁衍后代、其性能是否能夠正常遺傳，等等，都是值得進一步攻關(guān)研究的話題，所以真正產(chǎn)業(yè)化還任重道遠，但我們義不容辭。
農(nóng)民日報·中國農(nóng)網(wǎng)記者 李麗穎
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