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閱讀：526發(fā)布時(shí)間：2011-9-8
吉林大學(xué)農(nóng)學(xué)部奶牛繁育基地近日成功培育出一頭攜帶轉(zhuǎn)入賴氨酸基因的克隆奶牛。據(jù)介紹，這是世界上利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)和體細(xì)胞核移植技術(shù)獲得的賴氨酸轉(zhuǎn)基因克隆牛，也標(biāo)志著世界轉(zhuǎn)基因技術(shù)與克隆技術(shù)結(jié)合的又一次突破。
吉林大學(xué)農(nóng)學(xué)部奶牛繁育基地的柵欄里生活著一群健壯的西門塔爾雜交牛，毛色黃白相間，胸部深長，其中一些還是身懷六甲的“準(zhǔn)媽媽”。眾多黃白相間的牛群當(dāng)中，赫然出現(xiàn)了一頭黑白小花牛。仔細(xì)一看，這小牛毛色油亮，黑黑的皮毛上長著一朵朵白色的小花，額頭上還有個(gè)桃心型的白旋兒，就像一個(gè)大型的毛絨玩具。小牛依偎在母牛身邊，躺在綠油油的草叢中悠閑地曬著太陽。這場景讓人不禁發(fā)問，怎么小牛不像媽媽呢？它是轉(zhuǎn)基因技術(shù)得到的克隆奶牛，這頭母牛是代孕媽媽。這只雌性小牛出生于今年七夕節(jié)，取名叫“織女”，轉(zhuǎn)入了賴氨酸基因，就取了個(gè)英文名叫Lys（賴氨酸英文是lysine，音譯“麗絲”）。
可愛的小奶牛是怎么誕生的？賴氨酸轉(zhuǎn)基因奶牛產(chǎn)的奶與普通牛奶有什么不同？這種奶能讓人喝得放心嗎？多久可以喝上高賴氨酸牛奶？帶著這些疑問，記者采訪了吉林大學(xué)校長助理、農(nóng)學(xué)部學(xué)部長韓文瑜教授，國家轉(zhuǎn)基因重大專項(xiàng)“高賴氨酸牛乳轉(zhuǎn)基因奶牛新品種培育”課題組負(fù)責(zé)人、吉林大學(xué)教授李子義。
—— “織女”小奶牛如何誕生 ——
研究人員前后歷時(shí)三年，經(jīng)過無數(shù)次實(shí)驗(yàn)后，終于2011年七夕之夜迎來了小“織女”的誕生。
“克隆奶牛采用了克隆技術(shù)和轉(zhuǎn)基因技術(shù)，”韓文瑜向記者介紹道，“這兩項(xiàng)技術(shù)占據(jù)著當(dāng)前生物技術(shù)領(lǐng)域的制高點(diǎn)。”克隆奶牛利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)賦予奶牛新的基因，使其擁有不同于一般奶牛的機(jī)能，即所分泌的乳汁當(dāng)中含有更多的賴氨酸，“預(yù)計(jì)賴氨酸水平要比一般牛奶高30%。”
新基因“鑲嵌”＋胚胎克隆
如何應(yīng)用這兩項(xiàng)技術(shù)來完成研究的呢？研究人員對牛奶蛋白基因編碼分析，分解為不同的基因片段，將目標(biāo)氨基酸——賴氨酸的基因片段分離出來。一只雌性黑白花奶牛胎兒成纖維細(xì)胞被作為基因“轉(zhuǎn)入地點(diǎn)”，利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)，使基因“轉(zhuǎn)入地點(diǎn)”騰出被轉(zhuǎn)入基因的空間，再將牛奶蛋白中分離出的賴氨酸基因片段“鑲嵌”至胎兒成纖維細(xì)胞核中。
隨后，研究人員利用體細(xì)胞核移植技術(shù)，將“鑲嵌”著賴氨酸基因的胎兒成纖維細(xì)胞中的細(xì)胞核取出來，移植到已經(jīng)去掉細(xì)胞核的卵細(xì)胞中構(gòu)建克隆胚胎，克隆胚胎經(jīng)過融合、活化等處理，在體外特殊培養(yǎng)條件下培養(yǎng)6—7天，當(dāng)克隆胚胎發(fā)育到囊胚階段，通過非手術(shù)方法將其移植到西門塔爾雜交牛（黃白花）代孕母牛體內(nèi)（子宮中）。克隆胚胎在代孕母牛體內(nèi)經(jīng)過數(shù)日的細(xì)胞分裂、分化和發(fā)育，zui終形成完整的克隆奶牛。
遺傳修飾提高奶品質(zhì)
克隆奶牛是生物技術(shù)領(lǐng)域的一大成果。生物技術(shù)，就是以現(xiàn)代生命科學(xué)為基礎(chǔ)，采用*科學(xué)技術(shù)手段，按照預(yù)先的設(shè)計(jì)對生物體或加工生物原料改造，以提供產(chǎn)品來為社會服務(wù)的技術(shù)。當(dāng)提到為何進(jìn)行克隆奶牛的研究時(shí)，韓文瑜說：“此類研究定位于‘遺傳修飾克隆動物’，添加有用基因，剔除無用甚至有害基因，來改善人們食用的肉、蛋、奶的品質(zhì)，提高動物的抗病能力，以及將動物作為貴重藥物的生物反應(yīng)器。”克隆奶牛就是希望通過提高牛奶中賴氨酸的含量，從而提高牛奶品質(zhì)，補(bǔ)充賴氨酸攝入量，提高國民身體素質(zhì)。
李子義說，“織女”的成功培育，得益于吉林大學(xué)“遺傳修飾克隆動物培育創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)”全體成員共同努力的結(jié)果，特別是趙志輝、歐陽紅生、張嘉保等教授，一同參與課題設(shè)計(jì)，討論研究中遇到的問題并提出解決方案，才使得“織女”順利誕生。內(nèi)蒙古大學(xué)于海泉研究員、吉林省農(nóng)業(yè)*張國梁研究員，在轉(zhuǎn)基因克隆胚胎制備及胚胎移植，以及轉(zhuǎn)基因克隆胚胎移植受體牛的飼養(yǎng)管理等方面做了大量工作。
—— “織女”牛奶有何不同 ——
李子義說，牛奶蛋白是牛奶中本來就存在的物質(zhì)，將牛奶蛋白中的賴氨酸基因轉(zhuǎn)入，不但賴氨酸含量高而且是水溶性蛋白，利于人體吸收。谷物是我國人民的傳統(tǒng)主食，但是谷物的賴氨酸含量普遍較低，所以飲食中缺乏賴氨酸的情況是比較常見的。牛奶中蛋白質(zhì)、碳水化合物、鈣、鐵以及維生素等含量高，但是賴氨酸含量比較低，而這項(xiàng)成果可使牛奶中的賴氨酸含量大幅提高，預(yù)計(jì)賴氨酸水平要比一般牛奶高30%，使牛奶的成分更加。
放心喝有待生物安全評價(jià)
作為轉(zhuǎn)基因生物新品種培育的一個(gè)階段性成果，未來“織女”產(chǎn)的奶可以讓人們放心喝嗎？據(jù)課題組專家介紹，課題研究過程中的每個(gè)階段對安全性十分關(guān)注，主要表現(xiàn)在對奶牛本身沒有任何不良影響、產(chǎn)生的含有轉(zhuǎn)基因的蛋白對細(xì)胞狀態(tài)沒有不良影響。同時(shí)，為了對小牛未來產(chǎn)奶能力進(jìn)行估測，課題組建立了小鼠模型。目前轉(zhuǎn)賴氨酸基因小鼠已經(jīng)傳到了第五代，小鼠模型不但證明奶中賴氨酸水平顯著提高，并證明轉(zhuǎn)賴氨酸鼠奶對小鼠健康無不良影響，而且證明飲轉(zhuǎn)賴氨酸奶的小鼠哺乳后期體重明顯高于飲非轉(zhuǎn)基因奶的小鼠，證明該轉(zhuǎn)基因奶有促進(jìn)生長發(fā)育的作用。“織女”現(xiàn)在沒到生育和產(chǎn)奶年齡，專家預(yù)計(jì)，未來兩年“織女”可以產(chǎn)出高賴氨酸牛奶，以便開展進(jìn)一步生物安全評價(jià)研究。
投入市場還需10年左右
李子義說，高賴氨酸牛奶要投入市場，估計(jì)還需10年左右的時(shí)間。這10年時(shí)間要完成兩項(xiàng)工作，一是生物安全評價(jià)工作，主要通過實(shí)驗(yàn)動物飼喂賴氨酸牛奶，檢測實(shí)驗(yàn)動物各項(xiàng)生理指標(biāo)是否出現(xiàn)異常。二是高賴氨酸奶牛的擴(kuò)繁工作，培育出雄性轉(zhuǎn)基因公牛，轉(zhuǎn)基因的公牛和母牛交配得到更多的高賴氨酸轉(zhuǎn)基因奶牛，獲得轉(zhuǎn)基因奶牛種群，從更大規(guī)模上去檢測牛奶的安全性。對于高賴氨酸牛奶成本和市場前景，李子義說：“轉(zhuǎn)基因奶牛的飼養(yǎng)成本與普通奶牛一樣，先期的研發(fā)成本伴隨著轉(zhuǎn)基因克隆牛群體的擴(kuò)大會逐漸攤薄，通過與牛奶生產(chǎn)企業(yè)合作，高賴氨酸牛奶是有市場前景的。”
主營產(chǎn)品：原裝品牌抗體，ATCC菌株，酶聯(lián)免疫Elisa試劑盒、ELISA檢測試劑盒、免疫組化試劑盒、人Elisa試劑盒、大小鼠Elisa試劑盒、抗體抗原、各種系列ELISA檢測試劑盒
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