喝着价格不菲的惠氏金装奶粉,住着凉爽舒适的学生宿舍,还有专职“奶爸”贴身照料……您别误会,享受这么高待遇的不是哪个新出生的小宝宝,而是一头“雪花肉”转基因克隆小犊牛——萌萌。
今年7月19日,萌萌出生于大兴区磁各庄附近的北京农学院综合试验基地。但直到昨天,北京农学院才首次正式对外宣布:经过血液和毛囊实验检测,26天大的萌萌已初步通过“身份认证”,成功携带了含有脂肪性脂肪连接蛋白基因。这标志着北京终于具备了生产转基因动物成熟的技术体系。也意味着北京乃至全国百姓有望早日吃到拥有大理石花纹般肉质的精品肥牛,无需依靠从国外高价进口。
奋斗三年终于成功
“走到今天这一步,实在太不容易了!”作为“优质高效转基因肉牛新品种培育”这项国家转基因重大专项一子项目的主要负责人,北京农学院动物科技学院倪和民教授昨天在接受记者采访时百感交集。他说,我国虽有五大种类的黄牛,但至今没有一个世界公认的肉用品种,而且普遍存在产肉率低且肉质不高的问题。
“牛肉品质高低的关键因素之一,是肌肉间的脂肪含量。”倪和民介绍,牛肉并非越瘦越好,肌肉间含有一定量的脂肪才为最佳,也就是人们通常所说的“雪花肉”,然而国内大部分“雪花肉”都是进口的,价格很贵。
面对国外的技术封锁,科研团队立志要培育一种我国自有品牌的肉牛新品种。倪和民发现,恰恰是脂肪性脂肪连接蛋白基因,能够对动物的生长发育和肉质变化有重要影响,促使小牛长出“雪花肉”。
2009年3月,这一国家转基因重大专项启动。2010年,倪和民精挑细选了100头牛,给其中27头作了转基因的“试管婴儿”,但却没有一头成功受孕。他没有气馁,第二年又选了200多头牛,分两批进行实验。这一次,令倪和民欣喜不已:3个月后,共有7头牛成功当上了妈妈。
之所以说这项研究不容易,因为每个环节都至关重要,稍有不慎便会前功尽弃。母牛孕育一头小牛大约需要9个半月的时间,在这期间,尽管有倪和民和他的研究生们精心照料,却仍然有两头怀孕的母牛不幸先后流产。
克隆小牛同时拥有三个妈妈
“这个实验跟试管婴儿的原理是一样的,实验室的操作非常复杂。”倪和民试图用相对通俗的话来解释这一过程。第一步,要从正常怀孕两个月的母牛的胎儿皮肤获取转入基因的阳性体细胞——成纤维细胞,同脂肪性脂肪连接蛋白基因一起培养,再融合、传代……直到这个体细胞成功携带外源基因;第二步,要从其它奶牛身体里提取卵子,去掉原本的DNA,再注入先前培育好的体细胞。通过电机高压放电重构胚胎,7天后发展为囊胚,再移植到代孕牛的子宫中,正常着床妊娠。
“说起来,萌萌一共有三个妈妈。”倪和民说,首先是提供卵子的奶牛,还有就是代孕牛——来自内蒙古的西门塔尔杂牛,最后一个也是最重要的母亲,就是负责提供成纤维细胞的陕西秦川牛。
未来,基因最终要通过蛋白来表达,等萌萌成年之后,倪教授还要再次利用分子生物学的方法对它们进行测试,看看它们体内的蛋白和基因表达是否符合要求。同时,还要看看由它们繁殖的后代能否继续携带这种基因,肉质能否得到改善。一旦实验成功,萌萌的身价也将飙升至上百万元。
开创国内自主肉牛品牌
萌萌的顺利出生,为倪和民教授带领的科研团队带来了前所未有的曙光,这意味着本市应用体细胞克隆技术培育我国自主品牌的肉牛新品种迈出了关键的一步,这项技术将极大地促进我国五大黄牛之一的秦川牛的品种改良、开发与利用。
此外,成功转入脂肪性脂肪酸结合蛋白基因,也为今后我国的转基因育种奠定基础。倪和民说,一方面,可以把更多的不同基因转入到牛的体内,出肉率更高,芳香素的含量更高,更可口;另一方面,该技术体系也可以在其它家畜育种体系中进行研究和实验。
那么,这项技术成功之后,我国是否也可以培育出日本著名的“和牛”呢?
倪和民说,脂肪性脂肪酸结合蛋白基因的成功转入,正常情况下,能够使肌肉间脂肪含量增加,从而提高牛肉的品质,但是中国目前的饲养水平和牛的生长环境还是不能和“和牛”相提并论,日本的“和牛”要求非常严格,注重血统,不能混入一滴杂血,饲养者每天要给牛喝啤酒、听音乐、做按摩。“和牛”生长的环境也是极其优越的,我国目前的饲养水平尚达不到。