帶有抗豬瘟病毒基因的克隆豬 本組圖片 記者 張秋磊 攝
[ 講述人 ]
歐陽紅生
現(xiàn)任吉林大學(xué)畜牧獸醫(yī)學(xué)院動(dòng)物生物技術(shù)系主任,教授,博士生導(dǎo)師。兼任中國畜牧獸醫(yī)學(xué)會(huì)高級(jí)會(huì)員,動(dòng)物生理學(xué)與生物化學(xué)分會(huì)副理事長、中國生物化學(xué)與分子生物學(xué)學(xué)會(huì)農(nóng)業(yè)生物化學(xué)與分子生物學(xué)會(huì)理事、吉林省生物化學(xué)與分子生物學(xué)會(huì)副理事長、吉林省畜牧獸醫(yī)學(xué)會(huì)理事!皫в锌关i瘟病毒基因的克隆豬”項(xiàng)目負(fù)責(zé)人。
小時(shí)候我在農(nóng)村的姥姥家長大,最高興的就是過年過節(jié)農(nóng)村殺豬的時(shí)候,最愛吃姥姥做的“油梭子”。農(nóng)村最怕的就是豬瘟,這要是暴發(fā)起來,一個(gè)村子的豬在短短的時(shí)間內(nèi)就相繼“放片兒”,幾乎沒有豬能幸免于難。隨著科技的發(fā)展,這種情況有所好轉(zhuǎn),但是豬瘟依然是很多農(nóng)民,尤其是養(yǎng)豬戶的心頭大患。
豬瘟這種困擾了世界養(yǎng)豬業(yè)多年的疾病之一,隨著2008年9月9日吉林大學(xué)“帶有抗豬瘟病毒基因的克隆豬”的順利誕生,讓世人看到了希望。
豬死亡的第一原因是豬瘟
“豬瘟只是在豬群中相互感染,只要得了,那就必死無疑。”歐陽紅生說。
自1933年在美國俄亥俄州發(fā)現(xiàn)豬瘟病以來,豬瘟一直是威脅世界養(yǎng)豬業(yè)最嚴(yán)重的疾病之一,每年給各國造成高達(dá)幾十億美元的損失。我國是世界上最大的豬肉生產(chǎn)國和消費(fèi)國,每年的養(yǎng)豬量約為10億頭,豬的死亡率超過10%,死亡的第一大原因就是豬瘟,直接經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)40億。
為了培育出能夠抗豬瘟病毒的豬,以吉林大學(xué)農(nóng)學(xué)部畜牧獸醫(yī)學(xué)院賴良學(xué)教授為首席專家和軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院軍事獸醫(yī)研究所的專家共同組成的課題組,在國家自然科學(xué)基金資助的基礎(chǔ)上,經(jīng)過兩年多時(shí)間的協(xié)作攻關(guān),攻克了轉(zhuǎn)基因、克隆兩大難點(diǎn),將能抑制豬瘟病毒的基因轉(zhuǎn)染到“中國實(shí)驗(yàn)小型豬”胎兒成纖維細(xì)胞內(nèi),并以此體細(xì)胞進(jìn)行核移植制備豬克隆胚胎,將此胚胎移植到杜洛克代孕母豬體內(nèi)。2008年9月9日下午5時(shí)40分至7時(shí)10分,在吉林大學(xué)農(nóng)學(xué)部原種豬場,3頭黑色的“帶有抗豬瘟病毒基因的克隆豬”先后順利誕生,體重分別為1050克、1100克和550克,3頭克隆豬均為雌性,體重都在正常范圍內(nèi),健康狀況良好。人類首次培育的“帶有抗豬瘟病毒基因的克隆豬”獲得成功,標(biāo)志著我國在轉(zhuǎn)基因豬抗病育種研究領(lǐng)域已經(jīng)達(dá)到了國際領(lǐng)先水平。
一個(gè)環(huán)節(jié)錯(cuò)了都要從頭再來
“培育抗豬瘟克隆豬,是一項(xiàng)極其復(fù)雜的系統(tǒng)科研課題。這一課題涉及到基礎(chǔ)獸醫(yī)學(xué)、臨床獸醫(yī)學(xué)、預(yù)防獸醫(yī)學(xué)、動(dòng)物學(xué)、分子生物學(xué)、分子病毒學(xué)、動(dòng)物學(xué)、動(dòng)物遺傳育種與繁殖學(xué)等8個(gè)學(xué)科門類!睔W陽紅生說。
從科研環(huán)節(jié)上劃分,帶有豬瘟病毒抗體的克隆可以分為三個(gè)技術(shù)環(huán)節(jié),首先篩選出抗豬瘟病毒的基因,然后將篩選出的抗豬瘟病毒基因轉(zhuǎn)入到體細(xì)胞中,最后是體細(xì)胞克隆胚胎的構(gòu)造和移植。其中僅篩選抗豬瘟病毒基因這一項(xiàng)科研環(huán)節(jié)的工作量,就相當(dāng)于一個(gè)博士生完成博士論文的工作量,大致需要近兩年的時(shí)間,其中的艱辛可想而知。
“整個(gè)培育技術(shù)流程環(huán)環(huán)相扣,任何一環(huán)出了問題,都需要從頭再來。”歐陽紅生淡淡地說。給他留下印象最深刻的是在第三環(huán)節(jié)中,他們先后做了10頭受體豬即代孕母豬,前8頭都失敗了,大家郁悶得都不想說話,但沒有人放棄,大家不斷總結(jié)失敗的經(jīng)驗(yàn),討論每個(gè)細(xì)節(jié),始終堅(jiān)持著。
2008年9月9日,吉林大學(xué)原種豬場傳來了科研人員興奮的歡呼聲,一頭杜洛克代孕母豬在懷孕114天后順利產(chǎn)下了3頭健康克隆仔豬,經(jīng)過對(duì)仔豬細(xì)胞進(jìn)行基因檢測證實(shí),該“克隆豬”的細(xì)胞帶有所轉(zhuǎn)入的抗豬瘟病毒基因。10月4日,另一頭受體豬也順利生產(chǎn)。
“這一課題的成功還融合了其他科研人員的智慧和力量。為了這一課題,先后有40多名研究生和博士生參與到這項(xiàng)工作當(dāng)中來,其中有10多名學(xué)生還參與了核心工作!睔W陽紅生說。
今年將出生30頭二代克隆豬
在吉林大學(xué)的原種豬場,去年出生的3只克隆豬中的一只已成為“媽媽”了,按照歐陽紅生的計(jì)劃,今年將會(huì)出生30頭二代克隆豬。“在后年年初將可以形成豬群,到那時(shí),克隆豬在實(shí)驗(yàn)室中就已經(jīng)趨于成熟,豬也比以前更‘皮實(shí)’了,就可以為老百姓提供種豬了!睔W陽紅生說。
也許很多人都有一個(gè)疑問,豬都已經(jīng)是第二代了,為什么還不向市場推廣,讓養(yǎng)豬戶們?cè)缛彰撾x豬瘟的夢魘,歐陽紅生介紹,目前還在進(jìn)行一系列的研究,比如說豬的抗病性、生長性、實(shí)用性以及產(chǎn)業(yè)化!拔覀儾荒苷f研究出一種豬,它的抗病性能極強(qiáng),但是就是不長個(gè),那也不行!”總之,每個(gè)階段都有不同的考核目標(biāo),研究組需要的原種豬要保持和提高抗病性能,豬要長得快、繁殖能力強(qiáng),還要改善豬肉的營養(yǎng),更重要的是它們要對(duì)環(huán)境“友好”,要絕對(duì)的環(huán)保。
吉林大學(xué)農(nóng)學(xué)部是成功的基礎(chǔ)
歐陽紅生說,之所以在科研上取得這么多的突破,吉林大學(xué)農(nóng)學(xué)部是成功的基礎(chǔ)。
吉林大學(xué)農(nóng)學(xué)部成立之初,農(nóng)學(xué)部黨委就確立了“想方設(shè)法留住人才,不惜代價(jià)引進(jìn)人才,千方百計(jì)聘用人才”的人才隊(duì)伍建設(shè)思路,成功培養(yǎng)了“抗豬瘟克隆豬”課題組的首席科學(xué)家賴良學(xué)和科學(xué)家涂長春、李子義、歐陽紅生。此后,吉林大學(xué)農(nóng)學(xué)部先后投資近千萬元,搭建了科研平臺(tái),改善了科研環(huán)境,為培育“抗豬瘟克隆豬”打下了良好的基礎(chǔ)。
研究方向
價(jià)格便宜的“不飽和脂肪酸”
吉林大學(xué)農(nóng)學(xué)部的“帶有抗豬瘟病毒基因的克隆豬”開創(chuàng)了世界的先河,據(jù)歐陽紅生透露,吉林大學(xué)近期還將在豬的身上有所突破,一旦課題研究成功,這個(gè)課題將為心腦血管疾病患者帶來福音,那就是帶有不飽和脂肪酸的豬問世。
我們都知道,不飽和脂肪酸這種物質(zhì)目前只存在于深海魚的體內(nèi),但隨著人們對(duì)于海洋的過度捕撈以及海洋環(huán)境受到污染,使得深海魚尤為珍貴。最重要的是,深海魚的體內(nèi)含有大量的金屬物質(zhì),過度食用將會(huì)對(duì)人體造成一定的傷害。而吉林大學(xué)農(nóng)學(xué)部研究出來的帶有不飽和脂肪酸的豬將“去其糟粕”,不僅能夠滿足人們對(duì)不飽和脂肪酸的需求,更重要的是不會(huì)含有大量的金屬物質(zhì)。而一旦得到普及,價(jià)格也會(huì)很便宜,走進(jìn)普通百姓的家中。