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          生物技术研究所利用高繁殖力基因(FecB)编辑获得多羔细毛羊
          2021-06-02 11:28   生物技术研究所

          2021年4月至5月,新疆畜牧科学院生物技术研究所绵羊繁育基地利用基因编辑技术获得的13只F1代高繁殖力FecB基因编辑母羊,产下23只F2代羔羊,包括8胎双胞胎和1胎三胞胎、4胎单胎后代,平均繁殖率达到177%,与自然突变的高繁殖力FecB杂合子的产羔率相近。研究结果表明,基因编辑绵羊的突变基因型能够在后代稳定遗传并且具有与自然突变相似的性状表现。该成果充分说明,利用基因编辑技术对目标基因进行靶向突变,能够获得常规手段难以获得、具有预期性状表现的新的种质资源,预示着基因编辑这项颠覆性技术将改变动物育种的传统手段,为家畜种质创新和新品种培育提供更新、更强的育种工具。

          FecB基因是第一个发现的绵羊高繁殖力主效基因,具有FecB基因的湖羊、小尾寒羊均表现出多羔性状。FecB纯合子母羊繁殖率能够达到220-240%,杂合子繁殖率在180%左右。对于单胎绵羊,繁殖率属低遗传力性状,通过传统表型选育,很难在短时间取得明显遗传进展。我国细毛羊的繁殖率一般在110-130%,为了提高细毛羊繁殖力,2017年刘明军研究员课题组利用CRISPR/Cas9技术设计了针对绵羊高繁殖力性状的基因编辑系统,将FecB基因突变引入中国美利奴细毛羊基因组,获得了FecB基因编辑细毛羊。2018-2020年,项目组用F0代FecB纯合子基因编辑公羊与野生型母羊交配,建立了以FecB杂合子为主的F1代基因编辑母羊群体。2020年秋季,用F0代FecB纯合子公羊与F1代杂合子母羊进行自然交配,今年春季获得了23只F2代基因编辑羔羊。经基因型检测,52%(12只)F2代羔羊为FecB纯合子,另外48%(11只)羔羊为FecB杂合子,基因型符合孟德尔遗传规律,说明编辑基因型能够稳定遗传。

          研究结果说明,通过基因编辑,可以在不经过杂交的情况下创制高繁殖力FecB基因细毛羊遗传资源,既克服了以往杂交导入多胎基因造成毛品质下降的育种难题,又可在短时间获得多羔细毛羊遗传资源,对细毛羊育种意义重大,同时也为今后培育其它高繁殖力绵羊新品种建立了一项高效、快速的新技术。

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