我國是世界上畜禽遺傳資源最豐富的國家之一，畜禽遺傳資源不僅是推動現(xiàn)代種業(yè)創(chuàng)新的物質基礎，而且是維護生物多樣性、國家生態(tài)安全和農(nóng)業(yè)安全的重要戰(zhàn)略資源，保護好利用好畜禽遺傳資源意義重大。我國地方品種家畜普遍具有繁殖力強、肉質好、適應性強等優(yōu)點，但是與國外商業(yè)品種相比，存在生長速度慢、飼養(yǎng)周期長，飼料報酬低的問題，而通過傳統(tǒng)育種手段改良大家畜周期長，限制了其有效的開發(fā)利用。
針對我國優(yōu)異家畜地方品種資源開發(fā)利用不足的問題，近日，中國農(nóng)業(yè)科學院北京畜牧獸醫(yī)研究所國家家養(yǎng)動物種質資源庫余大為研究員、家畜胚胎工程中心趙善江副研究員與中國科學院動物研究所干細胞與再生醫(yī)學全國重點實驗室李偉研究員團隊聯(lián)合在《Science China Life Sciences》在線發(fā)表了題為“Improve meat production and virus resistance by simultaneously editing multiple genes in livestock using Cas12iMax”的研究論文。
團隊運用自主研發(fā)的具有高效性、高精準性和高普適性的Cas12iMax基因編輯新工具，在我國三種著名的家畜地方品種：巴馬豬、蒙古牛和湖羊中，同時實現(xiàn)三個以上的多基因編輯。其中ANPEP、CD163、MSTN和IGF2四基因同時編輯的克隆巴馬豬，生長速率、肌肉產(chǎn)量提高，并獲得一定對豬繁殖與呼吸綜合征病毒、豬流行性腸胃炎病毒的抗感染能力。預期同時具有雙肌臀、抗瘋牛病和抗細菌性肺炎性狀潛力的MSTN、PRNP和CD18三基因編輯克隆蒙古牛將于年底出生。
綜上，該研究首次利用我國自主研發(fā)的基因編輯新工具，在多個物種的地方品種大家畜中實現(xiàn)多基因編輯與優(yōu)異性狀高效聚合，創(chuàng)制了具有重要育種利用價值的新型基因資源和新材料，為實現(xiàn)基因編輯技術在家畜生物育種中的創(chuàng)新性應用提供了示范。
中國農(nóng)業(yè)科學院北京畜牧獸醫(yī)研究所博士生任吉龍（現(xiàn)中國科學院動物研究所博士后）、中國科學院動物研究所北方大動物研究基地海棠主任、中國科學院動物研究所博士生陳陽燦為文章的共同第一作者，中國農(nóng)業(yè)科學院北京畜牧獸醫(yī)研究所余大為研究員、趙善江副研究員和中國科學院動物研究所李偉研究員為文章的通訊作者。
原文鏈接：https://www.sciengine.com/SCLS/doi/10.1007/s11427-023-2407-0
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