体细胞克隆牛的研究进展(综述)

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1、体细胞克隆牛的研究进展1997年，体细胞克隆绵羊多莉的诞生，改变了以往教科书中的哺乳动物已分化的体细胞不能重新去分化而重获全能性的概念。1998年，体细胞克隆牛获得成功。体细胞克隆动物的成功是几十年来生物学领域的重大突破之一，它引起了社会的广泛兴趣和关注。因为该技术可能对未来农业、医学和人类自身产生重大影响。　　为了使我国科学家能抓住机遇，在体细胞动物克隆领域研究中尽快加入国际竞争的行列并走在国际前列，国家自然科学基金委员会于1998年不失时机地设立了“家畜体细胞无性繁殖的研究”的重点项目。这个项目，不仅可为发育生物学的基本理论研究提供很好模型，更重要的是在我国建立家畜克隆技

2、术并在未来国民经济发展中发挥重要作用。因此，该项目既具有科学上的前沿性，又符合国家重大发展需求。“家畜体细胞无性繁殖的研究”项目（批准号39830280）是国家自然科学基金委员会的重点科研项目。1999年、2000年和2002年，体细胞克隆山羊、转基因克隆山羊和克隆牛分别在我国降生。2002年2月27日同行专家在中国科学院动物研究所对该项目进行了验收与鉴定。专家们对项目成果给予了高度评价，一致认为，通过该项目的研究，我国的家畜克隆技术已迈入世界先进水平。克隆牛研究是由中国科学院动物研究所生殖生物学国家实验室克隆动物研究组与山东五里墩中大动物胚胎工程中心合作完成的。通过成批体细

3、胞克隆牛的研究，我国科学家已建立了从家畜体细胞培养、卵母细胞成熟、卵子去核、重构胚构建、胚胎体外培养、胚胎移植等成套的较成熟的操作方法和规程，标志着我国成为继英国、日本、新西兰和美国等国家之后，掌握体细胞克隆家畜关键技术的少数国家之一。体细胞克隆牛和克隆羊的成功，使我国在动物胚胎工程高科技领域已走在国际前沿。该项目的研究可能为未来畜牧业的发展提供一个新的增长点。特别是奶牛克隆胚胎应用技术，在我国奶牛业十分落后的条件下，一旦提高效率并投入生产应用，将对畜牧经济发展产生重要影响。因为供核样本牛的性别和生产性能可以人为选定，原料成本很低，取材方便利于工厂化生产。这些优点使我们可以选

4、择经济价值最高的个体进行“复制”，而且可以大批量生产和大面推广。（一）发展回顾动物胚胎移植技术历时20年的发展，对牛来说，在无手术情况下，可一次冲卵30枚，平均可用胚胎数为5.5枚/头。超数排卵和胚胎移植（MOET）育种计划在至少8个国家得到全面实行，遗传改良进展比预期提高了10%。奶牛胚胎移植的总数正在逐年增加，全球1997年移植胚胎数接近460,000，现在每年大约500,000枚左右。在美国，奶牛生产群中有0.2%的母牛是通过胚胎移植获得，但95%以上的种公牛和优良种母牛是胚胎移植获得的。“七五”和“八五”期间，我国“863”计划、国家攻关计划、农业部重点攻关计划和部分

5、省市的研究计划都重点支持了动物胚胎移植技术的研究与开发，包括胚胎分割、卵母细胞体外成熟、体外人工授精、核移植技术等，并利用体外受精和胚胎移植技术繁育了大量的优良种畜，如内蒙古共生产良种牛胚胎3万多枚，建立中试移植基地4处，几年来共移植受体1000余头（次），获得试管牛犊300余头；新疆与宁夏已建成700余头供体牛的牛胚胎移植产业化基地，生产良种牛胚胎1530余枚，进口安格斯肉牛胚胎1300余枚，移植受体牛300头，冻胚平均妊娠率40%以上；北京、河南、山东、黑龙江、广西等地也获得了较大数量的胚胎移植优质牛。内蒙古在国家计委的支持下，建立了10万枚优质羊的胚胎移植基地，1000

6、多只试管羊已经出生；国家计委还先后支持了北京市奶牛中心、江西金牛集团、广西大学等建立奶牛胚胎移植中心并进行大规模的产业化奶牛胚胎生产。目前，我国奶牛的胚胎移植数量已接近10,000枚左右/年，在发展中国家处于先进水平。据不完全统计，我国有以胚胎移植技术为核心的生物技术公司32家。由中国奶牛协会、中国农业大学、中国农业科学院畜牧研究所、北京奶牛中心等单位承担的“中国荷斯坦奶牛MOET育种体系的建立与实施”项目以及内蒙古大学和广西大学等主持的“牛体外受精技术的研究与开发”项目，研究开发结果达到了国际先进水平，在2000年分别授予了国家科学技术发明二等奖。1997年2月,世界上第一

7、只体细胞克隆绵羊—“多莉”在英国诞生。这一成果开创了哺乳动物体细胞克隆的里程碑。一时间，世界范围内刮起了强劲的“克隆”旋风,体细胞克隆小鼠、山羊、牛、猪等都相继出世。我国科学家在利用胚胎细胞作为核供体来产生克隆动物的研究方面一度处于国际先进水平，新疆畜牧科学院、西北农业大学、东北农业大学等利用胚胎细胞克隆生产出了克隆牛、克隆羊和克隆猪；特别是在1995年，获得过45只再克隆的胚胎克隆山羊，是当时世界上最大的胚胎克隆羊群体，但我国没能够在体细胞克隆技术方面获得突破。1999年10月中科院发育所和扬州大学合