创新生物科技对猪营养和猪肉生产效率改进的推动作用

随着世界人口的不断增长和生活水平的提高,在现有资源不断减少的同时,人们对优质猪肉蛋白质的需求却大幅度增加。除了通过改善日粮的营养水平及组成,还需要依靠生物技术培育出具有优良性状的猪。生物技术可以归类为克隆具有相同遗传组成的动物(通过体细胞核移植,胚胎细胞核移植或胚胎胚吐)或用基因工程(通过重组DNA技术和基因编辑)来产生转基因动物或微生物。克隆有助于保护物种和品种,特别是那些具有良好生物和经济特性的物种和品种。重组DNA技术将来自多个来源的遗传物质结合到单个细胞中以产生蛋白质,并且是基因(基因组)编辑的基础。基因编辑涉及基因的敲除、插入或沉默,以产生具有重要生产性状的转基因猪;或对抗生素敏感的微生物。目前的基因编辑工具包括使用锌指核酸内切酶(ZFN)、类转录激活因子效应物核酸酶(TAL?EN),或基因组定点编辑技术[成簇规律间隔短回文重复-Cas9蛋白(CRISPR/Cas9)]。根据细胞类型和质粒,通过转染(基于脂质的试剂、电穿孔、核转染或显微注射)或噬菌体将ZFN、TALEN或CRISPR/Cas9组分递送到靶细胞中。与ZFN和TALEN编辑相比,CRISPR/Cas9提供更高的效率,更易于设计,以及更高的基因工程灵活性。迄今为止,已经产生转基因猪可以表达牛生长激素、细菌植酸酶、真菌糖酶、植物和秀丽隐杆线虫脂肪酸去饱和酶,以及解偶联蛋白-1;缺乏肌肉生长抑制素,α-1,3-半乳糖基转移酶或CD163[猪生殖和呼吸综合征病毒("蓝耳病")的细胞受体]。生物技术有望在未来能提高猪生产效率和开发抗生素替代品。

Promoting effect of new biotechnologies for improvements in swine nutrition and pork production efficiency