科技日报讯(记者 张景阳)记者11月19日从内蒙古大学获悉,该校研究团队与同济大学教授高绍荣团队合作,成功培育出世界首例单倍体干细胞制备牛羊,并建立起一套全新的反刍动物单倍体育种策略,使育种周期缩短95%。相关研究成果发表在国际学术期刊《自然·生物技术》上。
牛羊等反刍动物的育种技术是保障全球肉奶供应、提升畜牧业效益的关键。然而,传统生物育种技术过程复杂、耗时长,且克隆胚胎成活率极低,严重制约了新品种培育效率。针对这一问题,研究团队成功攻克干细胞培养与发育难题,创新性构建了“孤雄单倍体干细胞+‘类精子’表观修饰+非整合引导编辑”三位一体的技术体系。
内蒙古大学教授杨磊介绍,团队历经5年持续探索,取得了三大突破:首次研发全新的FACE培养液,建立了可稳定传代的牛羊孤雄单倍体干细胞系;验证了这些干细胞具备良好的发育潜能;通过瞬时表达鱼精蛋白策略,将干细胞核“压缩”成类似精子结构,使重构胚发育率提升至体外受精胚胎水平,并成功获得健康活体牛。
为验证该技术体系的实际育种能力,团队瞄准牛羊育种中的“黄金靶点”——肌肉生长抑制素基因,利用新建的单倍体干细胞和非整合编辑工具,一次性实现了该基因的100%敲除,最终成功培育出1只基因编辑早产羔羊和2头健康的基因编辑牛,证明了其应用可行性。
编辑:陈静
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