近日,Science China-Life Sciences在線發(fā)表了由西北農(nóng)林科技大學(xué)與德國(guó)聯(lián)邦畜牧研究院(FLI)共同撰寫的觀點(diǎn)評(píng)述文章《More abundant and healthier meat: will the MSTN editing epitome empower the commercialization of gene editing in livestock》。動(dòng)科學(xué)院王小龍教授與德國(guó)Bj?rnPetersen 教授作為本文的共同通訊作者。作者就近期發(fā)表的相關(guān)MSTN基因編輯豬生產(chǎn)性能、育種潛在應(yīng)用等文章進(jìn)行評(píng)述,對(duì)MSTN基因編輯家畜的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)定義、商業(yè)化基礎(chǔ)與未來(lái)前景做了理論分析與闡述。
在全球生態(tài)環(huán)境持續(xù)惡化、人口快速增長(zhǎng),糧食需求壓力持續(xù)增加、人畜共患病等問(wèn)題日益突出的環(huán)境下,探尋在保護(hù)環(huán)境和改善動(dòng)物福利的同時(shí),提升動(dòng)物種質(zhì)資源利用效率的方法,對(duì)確保世界糧食安全具有重要戰(zhàn)略意義。然而,傳統(tǒng)育種方法周期長(zhǎng)、見(jiàn)效慢。近年來(lái),基因編輯等新一代生物育種技術(shù)發(fā)展迅猛,大幅度地縮短了育種材料的創(chuàng)制時(shí)間,加快了家畜良種的育種進(jìn)程。如能將這些具備高效經(jīng)濟(jì)特征的基因編輯家畜品種實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用,將使更多人受益。
早在1997年,科學(xué)家就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了骨骼肌發(fā)育的負(fù)調(diào)控基因MSTN,該基因的失活可導(dǎo)致動(dòng)物肌肉增生和肥大,同時(shí)脂肪沉積減少;人們食用的常見(jiàn)家畜中均攜帶有該基因的自然突變。文章指出,按照國(guó)際通行的標(biāo)準(zhǔn),在動(dòng)物上進(jìn)行MSTN基因編輯(敲除)可視為“自然雜交等同”,即基因編輯導(dǎo)致的基因失活等同于自然變異。該觀點(diǎn)更易于被大眾理解和接受,基于這一概念的轉(zhuǎn)基因食用動(dòng)物商業(yè)化工作框架有望獲得公眾和監(jiān)管機(jī)構(gòu)的更多支持。2019年,在我校召開(kāi)的首屆動(dòng)物分子設(shè)計(jì)育種國(guó)際研討會(huì)上,國(guó)內(nèi)外150余名專家共同醞釀探討并通過(guò)了《基因組編輯農(nóng)業(yè)動(dòng)物及其管理的共識(shí)》,其中英文版本分別在《中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)》與《Transgenic Research》期刊發(fā)布,對(duì)指導(dǎo)我們更好地借助國(guó)際國(guó)內(nèi)動(dòng)植物基因編輯新技術(shù)開(kāi)展基礎(chǔ)與應(yīng)用研究,推動(dòng)基因編輯育種法規(guī)的完善、基因編輯新品種的審定與推廣應(yīng)用具有重要意義。
國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究人員已在家畜基因編輯育種、基因編輯技術(shù)革和育種新材料儲(chǔ)備等做了大量工作,制備了種類豐富的MSTN基因編輯缺失育種新材料,其中包括豬、牛、羊等重要家畜。而對(duì)于目前已有的MSTN種質(zhì)資源,研究人員已然獲得了關(guān)鍵的生產(chǎn)性能,即將進(jìn)入育種應(yīng)用階段。同時(shí),豬的MSTN編輯具有目標(biāo)定位效應(yīng)和品種效應(yīng),將為其在不同品種上的應(yīng)用提供研究和改進(jìn)空間。
鑒于此,作者展望基因編輯動(dòng)物商業(yè)化政策一經(jīng)發(fā)布,MSTN基因編輯家畜將迅速被政府和大眾接受并引入到食品生產(chǎn)體系中,為大眾提供更為充足、健康的肉類食品。

文章鏈接:https://www.sciengine.com/doi/10.1007/s11427-021-1980-4
