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陜西楊凌西北農(nóng)林科技大學(xué)畜牧教學(xué)試驗(yàn)基地的SCD1基因編輯奶山羊 田慧彬攝

陜西楊凌西北農(nóng)林科技大學(xué)畜牧教學(xué)試驗(yàn)基地的SCD1基因編輯奶山羊 田慧彬攝

西北農(nóng)林科技大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院羅軍教授團(tuán)隊(duì)與動(dòng)物醫(yī)學(xué)院華進(jìn)聯(lián)研究員團(tuán)隊(duì)合作，利用CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)，制備了SCD1基因編輯的西農(nóng)薩能奶山羊，改變了羊奶中飽和脂肪酸與不飽和脂肪酸的組成，在優(yōu)質(zhì)奶山羊育種與羊奶品質(zhì)調(diào)控方面具有重要意義。相關(guān)研究近日發(fā)表于《農(nóng)業(yè)與食品化學(xué)雜志》。

“羊奶含有豐富的飽和與不飽和脂肪酸，可降低血液膽固醇沉積，對(duì)高血脂、營(yíng)養(yǎng)缺乏癥等疾病具有一定保健作用，也是羊奶營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和羊奶品質(zhì)的重要體現(xiàn)?！痹撗芯康谝蛔髡摺⒘_軍團(tuán)隊(duì)博士后田慧彬向《中國(guó)科學(xué)報(bào)》介紹，調(diào)控羊奶不飽和脂肪酸合成的關(guān)鍵基因是硬脂酰輔酶A去飽和酶1（SCD1）基因，可影響羊奶中飽和與不飽和脂肪酸的組成與比例，而這些脂肪酸是羊奶品質(zhì)的重要組成與體現(xiàn)。因此，通過(guò)遺傳改良手段進(jìn)行奶山羊新品種、新品系的培育，可生產(chǎn)出營(yíng)養(yǎng)價(jià)值豐富的優(yōu)質(zhì)羊奶。

奶業(yè)是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，山羊奶由于其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高、易于吸收、致敏性低等特點(diǎn)，越來(lái)越受到消費(fèi)者的青睞，市場(chǎng)需求與日俱增。隨著基因編輯技術(shù)的發(fā)展與創(chuàng)新，在動(dòng)物育種領(lǐng)域也展示出了強(qiáng)大的應(yīng)用作用。“利用CRISPR/Cas9技術(shù)結(jié)合受精卵顯微注射、胚胎移植，獲得的SCD1基因編輯奶山羊，羊奶中的飽和脂肪酸含量上升，不飽和脂肪酸含量下降，實(shí)現(xiàn)了通過(guò)遺傳手段對(duì)羊奶營(yíng)養(yǎng)成分的調(diào)控，大大縮短了奶山羊的育種周期，同時(shí)達(dá)到了對(duì)羊奶品質(zhì)調(diào)控的目的。”該研究共同通訊作者華進(jìn)聯(lián)介紹。

在本研究中，通過(guò)分析羊奶脂質(zhì)組與基因表達(dá)調(diào)控的互作網(wǎng)絡(luò)，明確了SCD1基因在羊奶脂肪酸代謝和脂質(zhì)合成中的功能，發(fā)現(xiàn)了SCD1基因影響羊奶脂肪酸代謝的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。“本研究成果為從細(xì)胞水平到活體水平研究奶山羊乳品質(zhì)性狀遺傳基礎(chǔ)、揭示羊奶不飽和脂肪酸形成機(jī)理奠定了基礎(chǔ)，也為培育具有重要育種價(jià)值的基因編輯奶山羊新品種提供了關(guān)鍵技術(shù)支撐和重要試驗(yàn)參考，對(duì)解決羊奶品質(zhì)改良的瓶頸問(wèn)題和優(yōu)質(zhì)奶山羊育種具有重要意義”。該研究共同通訊作者羅軍對(duì)培育出基因編輯奶山羊的意義與應(yīng)用價(jià)值進(jìn)行了介紹。