我國(guó)是世界上畜禽遺傳資源最豐富的國(guó)家之一，畜禽遺傳資源不僅是推動(dòng)現(xiàn)代種業(yè)創(chuàng)新的物質(zhì)基礎(chǔ)，而且是維護(hù)生物多樣性、國(guó)家生態(tài)安全和農(nóng)業(yè)安全的重要戰(zhàn)略資源，保護(hù)好利用好畜禽遺傳資源意義重大。我國(guó)地方品種家畜普遍具有繁殖力強(qiáng)、肉質(zhì)好、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，但是與國(guó)外商業(yè)品種相比，存在生長(zhǎng)速度慢、飼養(yǎng)周期長(zhǎng)，飼料報(bào)酬低的問題，而通過傳統(tǒng)育種手段改良大家畜周期長(zhǎng)，限制了其有效的開發(fā)利用。
針對(duì)我國(guó)優(yōu)異家畜地方品種資源開發(fā)利用不足的問題，近日，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所國(guó)家家養(yǎng)動(dòng)物種質(zhì)資源庫余大為研究員、家畜胚胎工程中心趙善江副研究員與中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物研究所干細(xì)胞與再生醫(yī)學(xué)全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室李偉研究員團(tuán)隊(duì)聯(lián)合在《Science China Life Sciences》在線發(fā)表了題為“Improve meat production and virus resistance by simultaneously editing multiple genes in livestock using Cas12iMax”的研究論文。
團(tuán)隊(duì)運(yùn)用自主研發(fā)的具有高效性、高精準(zhǔn)性和高普適性的Cas12iMax基因編輯新工具，在我國(guó)三種著名的家畜地方品種：巴馬豬、蒙古牛和湖羊中，同時(shí)實(shí)現(xiàn)三個(gè)以上的多基因編輯。其中ANPEP、CD163、MSTN和IGF2四基因同時(shí)編輯的克隆巴馬豬，生長(zhǎng)速率、肌肉產(chǎn)量提高，并獲得一定對(duì)豬繁殖與呼吸綜合征病毒、豬流行性腸胃炎病毒的抗感染能力。預(yù)期同時(shí)具有雙肌臀、抗瘋牛病和抗細(xì)菌性肺炎性狀潛力的MSTN、PRNP和CD18三基因編輯克隆蒙古牛將于年底出生。
綜上，該研究首次利用我國(guó)自主研發(fā)的基因編輯新工具，在多個(gè)物種的地方品種大家畜中實(shí)現(xiàn)多基因編輯與優(yōu)異性狀高效聚合，創(chuàng)制了具有重要育種利用價(jià)值的新型基因資源和新材料，為實(shí)現(xiàn)基因編輯技術(shù)在家畜生物育種中的創(chuàng)新性應(yīng)用提供了示范。
中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所博士生任吉龍（現(xiàn)中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物研究所博士后）、中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物研究所北方大動(dòng)物研究基地海棠主任、中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物研究所博士生陳陽燦為文章的共同第一作者，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所余大為研究員、趙善江副研究員和中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物研究所李偉研究員為文章的通訊作者。
原文鏈接：https://www.sciengine.com/SCLS/doi/10.1007/s11427-023-2407-0
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