1996年7月，世界第一個(gè)成功克隆的動(dòng)物多莉羊在英國(guó)誕生；2005年8月，中國(guó)第一頭體細(xì)胞克隆小香豬在河北省出世；2017年11月，世界上首個(gè)體細(xì)胞克隆猴“中中”在中國(guó)誕生；2019年9月，四川首批非基因編輯體細(xì)胞克隆青峪豬誕生。
四川首批體細(xì)胞克隆豬的誕生，讓公眾和市場(chǎng)都很興奮，也有了很多期待。體細(xì)胞克隆豬是什么？搞克隆豬研究是為了什么？克隆豬能食用嗎？帶著這些疑問(wèn)，日前，記者走訪了省畜牧總站、四川農(nóng)業(yè)大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)和巴中市巴山牧業(yè)股份有限
公司。
A揭秘四川首例體細(xì)胞克隆豬
歷時(shí)半年，過(guò)程很順利，在豬耳朵上采集組織樣品，然后培養(yǎng)胚胎、植入代孕，23只克隆豬寶寶長(zhǎng)得跟普通豬毫無(wú)差別
10月11日下午，在成都市溫江區(qū)四川農(nóng)業(yè)大學(xué)新校區(qū)，四川農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師朱礪打開(kāi)手機(jī)，給記者展示克隆豬的生長(zhǎng)情況。視頻里，毛色烏黑、皮膚紅潤(rùn)的豬寶寶在保溫?zé)舻恼丈湎�，依偎在豬媽媽的身旁嗷嗷直叫，還不時(shí)在特制的豬欄里鉆來(lái)鉆去、嬉戲打鬧。“跟普通豬毫無(wú)差別，活力很足，長(zhǎng)勢(shì)良好。”
朱礪介紹，4頭母豬依次產(chǎn)仔，9月25日產(chǎn)下6頭、9月26日產(chǎn)下6頭、9月27日產(chǎn)下6頭、9月29日產(chǎn)下7頭，最終23頭仔豬得以存活，有13頭公豬10頭母豬，體重最重的有1.45公斤，“都是正常體重，同一豬場(chǎng)同期誕生的豬寶寶一般都在1.1公斤左右。”
省畜牧總站站長(zhǎng)徐旭介紹，今年3月，省畜牧總站與四川農(nóng)業(yè)大學(xué)朱礪教授團(tuán)隊(duì)聯(lián)合巴山牧業(yè)公司開(kāi)展青峪豬體細(xì)胞克隆試驗(yàn)。
“整個(gè)操作過(guò)程涉及三頭豬：從普通青峪豬（第一頭豬）耳朵采集組織樣品，培養(yǎng)成纖維細(xì)胞，然后將其細(xì)胞核移植到已抽取掉細(xì)胞核的供體（第二頭豬）卵母細(xì)胞中培養(yǎng)成克隆胚胎，最后一步就是將克隆胚胎植入代孕母豬（第三頭豬）體內(nèi)開(kāi)始正常的生產(chǎn)過(guò)程。”朱礪介紹說(shuō)，第一頭豬與克隆個(gè)體的生物遺傳特征有直接關(guān)聯(lián)；第二頭、第三頭豬與克隆個(gè)體并無(wú)直接關(guān)聯(lián)，只是分別提供一個(gè)胚胎和仔豬的生長(zhǎng)環(huán)境，“換句話說(shuō)，第一頭是青峪豬，不管第二頭、第三頭豬是黑母豬還是白母豬，最后產(chǎn)下的還是與第一頭一樣的青峪豬。”
克隆過(guò)程非常順利——5月，完成供體豬耳組織細(xì)胞的采集和培養(yǎng)，并培育出克隆胚胎。6月，完成4頭代孕母豬的胚胎移植。9月底，首批23頭體細(xì)胞克隆地方豬順利生產(chǎn)。
為何豬耳朵上采集的一個(gè)樣品，就能神奇地決定一頭克隆豬的產(chǎn)生？朱礪科研團(tuán)隊(duì)成員、四川農(nóng)業(yè)大學(xué)教師沈林園介紹，實(shí)際上道理很簡(jiǎn)單，“哺乳動(dòng)物，每一個(gè)體細(xì)胞都包含全套基因組，一個(gè)基因組包含25000多個(gè)基因，可以這樣講，豬耳朵上分離出的每一個(gè)細(xì)胞都包含了豬的整套遺傳物質(zhì)，所以每一個(gè)細(xì)胞都能克隆成一個(gè)新的個(gè)體。”
“這次克隆攻關(guān)，我們遇到的最大難題是在非洲豬瘟嚴(yán)峻的環(huán)境下，一方面要防控疫情，一方面要保證胚胎健康成活和活體豬的出生。”巴中市巴山牧業(yè)股份有限公司董事長(zhǎng)張育賢說(shuō)起這次攻關(guān)過(guò)程，也很感慨。
B
一場(chǎng)地方豬品種保衛(wèi)戰(zhàn)
克隆豬研究是為了保護(hù)地方豬種，解決口味的需求，以及保護(hù)基因多樣性
進(jìn)行克隆豬研究，是不是為了提高
生豬出欄率？朱礪給出的答案卻是：保護(hù)地方豬種。
據(jù)2016年農(nóng)業(yè)部發(fā)布的《全國(guó)畜禽遺傳資源保護(hù)和利用“十三五”規(guī)劃》，中國(guó)“土豬”一共有90個(gè)地方品種，其中國(guó)家級(jí)保護(hù)品種42個(gè)，省級(jí)保護(hù)品種32個(gè)，其他品種16個(gè)。
地方豬種急需保護(hù)。有媒體曾作過(guò)調(diào)查：1980年到2000年，廣東大花白豬的母豬數(shù)量從1.3萬(wàn)頭下降至幾百頭，金華豬的母豬數(shù)量從1980年近25萬(wàn)頭降至2007年的1萬(wàn)多頭。四川有成華豬、內(nèi)江豬、烏金豬（涼山豬）、雅南豬、丫杈豬、青峪豬、藏豬7個(gè)地方豬保護(hù)品種，保護(hù)壓力都普遍偏大。
地方豬的養(yǎng)殖比例大大低于外來(lái)豬種，這是市場(chǎng)主動(dòng)選擇的結(jié)果。“外來(lái)豬種生產(chǎn)效率高得多，地方豬5斤左右飼料長(zhǎng)一斤肉，有些外種豬只需要3斤左右；外種豬6個(gè)月就出欄，本地豬要10個(gè)月到一兩年時(shí)間；地方豬瘦肉率一般為30%，而外種豬普遍都在60%左右。”朱礪告訴記者。
“引進(jìn)洋豬是為了解決豬肉不夠吃的問(wèn)題，如今保護(hù)土豬是為了解決口味的需求，以及保護(hù)基因多樣性。比如成華豬，是回鍋肉的上好材料。本地豬還有耐粗飼等優(yōu)點(diǎn)。”徐旭表示，從生產(chǎn)效率上來(lái)講，選種育種基本上還是以洋豬為主。但是，保護(hù)與生產(chǎn)不同，“保護(hù)是不以生產(chǎn)效率為標(biāo)準(zhǔn)的。”
非洲豬瘟疫情發(fā)生后，對(duì)地方豬的保護(hù)又更加重視了。
“疫情給我國(guó)的生豬產(chǎn)業(yè)造成了重大影響。由于地方豬品種大多在建設(shè)原種場(chǎng)后采用閉鎖繁育的活體保種方式，一旦發(fā)生疫情將面臨全場(chǎng)捕殺的風(fēng)險(xiǎn)。”省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，這種情況一旦發(fā)生，很多地方豬品種遺傳資源就會(huì)徹底丟失，且這種丟失是不可逆的。因而，對(duì)地方豬品種遺傳資源保護(hù)必須引入新
技術(shù)。
巴中市通江縣青峪鄉(xiāng)，是青峪豬原產(chǎn)地。“8年前，我們到大山里的農(nóng)戶挨家挨戶收購(gòu)純種土豬，還專(zhuān)門(mén)邀請(qǐng)了當(dāng)?shù)匾呀?jīng)76歲、曾經(jīng)參與了1978年青峪豬全國(guó)普查的通江縣畜牧局李富育老師參與辨認(rèn)。第一次找到1公4母，總共才5只純種青峪豬。”朱礪表示。
2011年，四川農(nóng)業(yè)大學(xué)協(xié)助巴山牧業(yè)股份有限公司著手建立青峪豬第一家保種場(chǎng)。“當(dāng)時(shí)，巴山牧業(yè)張育賢董事長(zhǎng)發(fā)現(xiàn)土豬養(yǎng)殖的市場(chǎng)前景，從廣東回到巴中開(kāi)展青峪豬養(yǎng)殖，我們一拍即合，立即著手開(kāi)展合作。”
保種場(chǎng)是對(duì)地方豬種的活體保種措施，目前，四川7個(gè)地方豬品種都先后分別通過(guò)畜牧部門(mén)牽頭自建或依托企業(yè)與科研院所合作建立起了地方豬種保種場(chǎng)。
四川農(nóng)業(yè)大學(xué)一直參與其中。“上世紀(jì)90年代，四川省率先啟動(dòng)外種豬遺傳評(píng)估體系的建設(shè)，從而開(kāi)創(chuàng)中國(guó)生豬現(xiàn)代遺傳評(píng)估體系，現(xiàn)在進(jìn)行地方豬遺傳資源評(píng)價(jià)和保護(hù)，四川農(nóng)業(yè)大學(xué)一直是積極的推動(dòng)者和參與者。”朱礪介紹，該校動(dòng)物科技學(xué)院院長(zhǎng)李學(xué)偉教授就是全國(guó)最早的生豬遺傳評(píng)估專(zhuān)家組成員之一，目前該校由李學(xué)偉教授領(lǐng)銜的豬遺傳育種團(tuán)隊(duì)有近20個(gè)固定研究人員，都具有博士學(xué)位，大部分都有海外留學(xué)經(jīng)歷。
2016年開(kāi)始，四川保護(hù)地方豬又邁出“第二步”——開(kāi)展冷凍精液制作和保存，籌建地方豬種基因庫(kù)。
“通過(guò)專(zhuān)項(xiàng)政策，我們與四川農(nóng)業(yè)大學(xué)開(kāi)展合作，資助朱礪教授團(tuán)隊(duì)實(shí)施了‘青峪豬冷凍精液制作及重要經(jīng)濟(jì)性狀挖掘’項(xiàng)目。”徐旭介紹，目前四川7個(gè)地方豬品種都建立了凍精保存基因庫(kù)，“每一個(gè)豬種，原則上都保存了3萬(wàn)劑左右的凍精以確保其多樣性。一個(gè)種豬需要有不同的血統(tǒng)保存，就像我們都是黃種人，但是還是有張姓、王姓、李姓、趙姓的區(qū)分。”
接下來(lái)，該克隆豬“登場(chǎng)”了。“活體保護(hù)面臨疫情、地震等風(fēng)險(xiǎn)，凍精基因庫(kù)只涉及公豬，只能保留50%的遺傳物質(zhì)，而體細(xì)胞克隆豬不存在公豬與
母豬的差別，不需要精子和卵子的結(jié)合，公豬與母豬都能夠保存，實(shí)現(xiàn)了100%的遺傳物質(zhì)的保存。”沈林園解釋說(shuō)。
朱礪介紹，目前其團(tuán)隊(duì)正在同時(shí)進(jìn)行另一項(xiàng)全新的研究——從2018年開(kāi)始，朱礪團(tuán)隊(duì)開(kāi)始利用基因芯片對(duì)地方豬種群的遺傳結(jié)構(gòu)進(jìn)行解析。“我們已在青峪豬和烏金豬（涼山豬）保種場(chǎng)內(nèi)利用基因芯片進(jìn)行全群測(cè)序，建立每一頭豬的基因組檔案，用基因組數(shù)據(jù)來(lái)指導(dǎo)我們進(jìn)行保種育種。”
C
那些對(duì)克隆豬的種種猜測(cè)
非編輯體細(xì)胞克隆豬可以放心食用，但并不適用于大規(guī)模商業(yè)生產(chǎn)，成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通生豬養(yǎng)殖
“非編輯的體細(xì)胞克隆豬是完全可以放心食用的。”朱礪很肯定地告訴記者，“除了生產(chǎn)過(guò)程不一樣，遺傳物質(zhì)與普通豬沒(méi)有任何區(qū)別。在克隆豬生產(chǎn)的過(guò)程中，我們做的是把體細(xì)胞恢復(fù)成一個(gè)個(gè)體，沒(méi)有進(jìn)行過(guò)任何基因修飾和編輯。”
“基因編輯的體細(xì)胞克隆技術(shù)直接用于實(shí)際生產(chǎn)，需要先實(shí)施嚴(yán)格的安全評(píng)估。四川農(nóng)業(yè)大學(xué)采用的是非基因編輯體細(xì)胞克隆技術(shù)，不涉及安全性評(píng)估問(wèn)題，可以直接運(yùn)用于保種生產(chǎn)。”徐旭告訴記者。
四川首例體細(xì)胞克隆豬產(chǎn)出后，有自媒體“大膽”預(yù)測(cè)：“克隆豬”技術(shù)順利推廣，生豬價(jià)格回落可期。但在朱礪看來(lái)，最好不要等著吃克隆
豬肉，“克隆豬只是一種技術(shù)儲(chǔ)備，作為地方豬種的保護(hù)措施，并不適用于大規(guī)模的商業(yè)生產(chǎn)，雖然其生產(chǎn)周期與一般豬差不多，但成本太高，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于一般豬。”
徐旭告訴記者，克隆胚胎移植母豬的成功分娩，說(shuō)明四川農(nóng)業(yè)大學(xué)已經(jīng)全面掌握體細(xì)胞凍存方式實(shí)現(xiàn)地方品種遺傳資源保護(hù)的
方法，目前國(guó)內(nèi)只有極少數(shù)單位全面掌握該技術(shù)。“這意味著一旦動(dòng)物活體消亡，可以通過(guò)體細(xì)胞克隆的方式恢復(fù)活體。”這一技術(shù)能夠降低地方豬品種資源滅絕風(fēng)險(xiǎn)，提高地方豬保護(hù)成功率。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，體細(xì)胞凍存結(jié)合體細(xì)胞克隆技術(shù)可以改變現(xiàn)有活體保種技術(shù)模式，實(shí)現(xiàn)大量保存群體遺傳資源，降低保種成本和風(fēng)險(xiǎn)；從
育種技術(shù)層面上講，體細(xì)胞凍存和克隆技術(shù)可以大量復(fù)制特別優(yōu)良的
種豬個(gè)體，從而加快豬的遺傳改良進(jìn)展。
“我們已經(jīng)熟練掌握了關(guān)于豬的克隆技術(shù)和基因芯片測(cè)定技術(shù)，初步構(gòu)建完整的遺傳資源保護(hù)技術(shù)體系。除了已經(jīng)生產(chǎn)成功的青峪豬外，其他6個(gè)四川地方豬品種包括目前大量養(yǎng)殖的外種豬在內(nèi)，都可以實(shí)現(xiàn)克隆。”朱礪介紹。
省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，全省建成了7個(gè)地方豬品種的遺傳資源保種場(chǎng)（區(qū)）和一個(gè)省級(jí)基因庫(kù)。非洲豬瘟發(fā)生以來(lái)，又籌備建立7個(gè)地方豬品種的遺傳資源備份保種場(chǎng)（區(qū)）。
“接下來(lái)，我們將進(jìn)行高原藏豬遺傳材料樣本的采集和保護(hù)，爭(zhēng)取今年內(nèi)盡快完成四川所有7個(gè)地方豬種的遺傳材料樣品采集和保護(hù)。”朱礪說(shuō)。
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