动物“代孕父亲”来了,畜种改良进程将大大加快

  动物“代孕父亲”来了,畜种改良历程将大大加速

动物“代孕父亲”来了,畜种改良进程将大大加快

  基因编辑获得的“代孕”公牛

  图片泉源:物理学家组织网

  都听说过“代孕母亲”,但你听说过“代孕父亲”吗?这并非天方夜谭。

  从知识来看,雄性动物没有子宫,无法完成孕育新生命的重任。与“代孕母亲”差别的是,“代孕父亲”只是为了培育更多优良精子。

  这一手艺希望9月14日揭晓在《美国国家科学院院刊》上,为美国威斯康辛州立大学、犹他州立大学、马里兰大学和英国爱丁堡大学罗斯林研究所的研究人员6年互助的效果。

  动物胚胎被培育成“代孕父亲”

  因克隆出天下上第一只哺乳动物多利羊而著名的英国爱丁堡大学罗斯林研究所的研究人员与美国科学家互助,行使基因编辑工具CRISPR-Cas9,在动物胚胎中敲除一种与男性生育能力有关的基因——NANOS2基因,这些动物胚胎将被培育成“代孕父亲”。将捐赠动物(供体)的干细胞移植到“代孕父亲”的睾丸后,“代孕父亲”们最先发生只含有供体动物遗传物质的精子。

  那么,这次基因编辑手艺在培育“代孕父亲”的过程中是若何操作的?“行使基因编辑工具CRISPR-Cas9,敲除了动物胚胎中雄性育性特有的基因,使该雄性动物无法发生精子而没有生育能力。研究人员再将其他种畜的精原干细胞移植到基因编辑动物的睾丸中,使其可以正常发生精子。”中国农业大学分子生物学博士汤波在接受科技日报记者采访时示意。

世卫组织:感染新冠病毒后的死亡率约为0.6%

当地时间10月12日,世卫组织举行新冠肺炎例行发布会,世卫组织卫生紧急项目技术主管玛丽亚·范·科霍夫表示,一些研究表明,大多数地区人口的新冠病毒感染率低于10%,但也有密集传播区域的感染率超过20%或25%,甚至更高。

  汤波说,由于基因编辑雄性动物发生的精子并不属于自己,而是属于其他种畜的,因此这种基因编辑动物被称为“代孕父亲”。相对而言,胚胎移植和体细胞克隆手艺则需要使用“代孕母亲”,生育出遗传上属于其他种畜的后裔。

  值得注意的是,“代孕父亲”所发生的精子只含有供体动物的遗传物质。也就是说,这些精子孕育出的后裔是供体动物的,“代孕父亲”充当的角色是精子生产机械以及辅助雌性完成受孕。

  研究人员称,这项手艺将加速家畜所需特征的流传,并提高全球食物产量。它还将使偏远地区的育种者能够更好地获得天下其他地区优异动物的优良特征,并使山羊等难以运用人工授精手艺的动物获得更正确的育种。另外,这项手艺还为濒危物种的遗传珍爱打开了大门,濒危物种因数目不停削减,从而限制了它们的遗传多样性。

  可战胜现有畜牧业育种手艺局限

  几十年来,科学家们一直在寻找一种制造代孕后裔的方式,以战胜选择性育种和人工授精的局限性。在许多时刻,人工授精要求严酷而且无法乐成应用在一些动物身上,这阻碍了培育更优良动物品种的希望。

  “代孕父亲”手艺可以解决这些问题,由于这种手艺以自然的方式,通过正常滋生通报供体的遗传物质,这使得牧场主和牧民能够让养殖的动物在牧场或田野上正常地互动。由于分化精子的干细胞通过冷冻可以运送至差别的地方,捐赠者和代孕者甚至可隔空“通报遗传物质”。

  汤波先容,行使这种“代孕父亲”手艺,科学家可以使得原本性能低下的种畜生产出大量性能优良的精子,再连系人工授精手艺,可以快速滋生出大量的优良畜群,大大加速畜种改良历程,提高畜产品生产效率和饲料转化率。

  汤波举例道,在畜牧生产中发现一头最优异的种公猪后,一样平常会接纳这头种猪的精液给尽可能多的母猪配种。然则一头种公猪精液生产能力是非常有限的,而要接纳通例手艺培育出这种优良种公猪,又需要几年时间。若是通过“代孕父亲”手艺,则可以借助更多的“代孕父亲”,在短时间内生产大量优良精液。

  为什么之前的动物人工繁育手艺不能知足畜牧业的育种需求?汤波先容,人工繁育手艺包罗人工授精、胚胎移植等手艺。人工授精是行使优良公畜的精液配种尽可能多的母畜,充分施展优良公畜的遗传优势,然则优良公畜特别是最优异的公畜,往往并不多见,因此限制了人工授精手艺的使用。

  “胚胎移植手艺则是将在体外制备的胚胎或超数排卵获得的胚胎,移植到性能低下的其他母畜体内,短时间孕育更多优良母畜的后裔,以只管施展优良母畜的遗传优势。若是优良母畜数目偏少,胚胎移植手艺也无法施展作用。”汤波说。

【编辑:陈海峰】

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