國家轉(zhuǎn)基因重大專項子課題“優(yōu)質(zhì)高效轉(zhuǎn)基因肉牛新品種培育”獲重要進(jìn)展，首批兩頭含有脂肪性脂肪連接蛋白基因（FABP）的秦川牛犢牛，不久前在北京農(nóng)學(xué)院綜合實驗基地誕生，目前兩頭牛犢生長狀況良好。這是我國首批轉(zhuǎn)入大理石花紋狀肉質(zhì)基因的克隆肉牛，該技術(shù)為培育我國自主品牌的肉牛新品種邁出了關(guān)鍵性一步，意味著再經(jīng)過一段時間的努力攻關(guān)，有可能獲得擁有較理想大理石花紋肉質(zhì)（即“雪花肉”）的國產(chǎn)肉牛，并一部分替代目前主要依靠進(jìn)口的高檔牛肉。
　　8月16日，記者就轉(zhuǎn)入大理石花紋狀肉質(zhì)基因克隆肉牛的特點、誕生經(jīng)過及科研路徑、前景等話題，專訪了該課題主持人、北京農(nóng)學(xué)院動物科技學(xué)院教授倪和民。
　　“走一條有自己特色的技術(shù)路線”
　　牛肉并非越瘦越好，肌肉間含有一定量的脂肪才為最佳。牛肉品質(zhì)高低的關(guān)鍵因素之一，是肌肉間脂肪的含量與均勻分布。
　　“牛肉的消費特點和豬肉不同，并非越瘦越好，肌肉間含有一定量的脂肪才為最佳，也就是人們通常所說的‘雪花肉’。”倪和民教授說，“牛肉品質(zhì)高低的關(guān)鍵因素之一，是肌肉間脂肪的含量與均勻分布。目前國內(nèi)大部分‘雪花肉’主要依靠進(jìn)口，且價格比較昂貴。‘優(yōu)質(zhì)高效轉(zhuǎn)基因肉牛新品種培育’課題正是為嘗試解決這一問題而展開的。”
　　為此，倪和民教授帶領(lǐng)的科研團(tuán)隊經(jīng)過3年努力，將脂肪性脂肪酸結(jié)合蛋白基因（A-FABP）轉(zhuǎn)入秦川牛胎兒的成纖維細(xì)胞內(nèi)，再用體細(xì)胞克隆技術(shù)，把含A-FABP成纖維細(xì)胞注射進(jìn)入成熟的去核卵子內(nèi)，使其體外發(fā)育成重構(gòu)胚胎，最后把胚胎移植進(jìn)入同期發(fā)育的母牛子宮內(nèi)，經(jīng)280多天妊娠，生產(chǎn)出含A-FABP的犢牛。
　　倪教授說，2009年著手做這項研究時，國外在轉(zhuǎn)基因動物技術(shù)方面早有報道。“但由于各國對此類技術(shù)體系具體環(huán)節(jié)的相對保密，我們并不十分了解。我們就想將國內(nèi)外的先進(jìn)技術(shù)思想與我們原來已有的技術(shù)進(jìn)行融合、整合、優(yōu)化，從而創(chuàng)造出一條有自己特色的技術(shù)路線。”
　　作為長期致力于牛、羊生殖機(jī)理與產(chǎn)科疾病研究的專家，倪和民此前的研究為這次課題的成功做了很好的鋪墊。“研究動物發(fā)情的時間、受孕的最佳時間、早期胚胎著床的最佳時間、控制排卵、誘導(dǎo)排卵、超排等都是做這個研究的前提和基礎(chǔ)。這是我們長期所做的主要研究工作。”倪和民說，近幾年他和科研團(tuán)隊其他成員所做的課題，也都是圍繞家畜生殖機(jī)理和產(chǎn)科疾病進(jìn)行的。“這項課題是我們之前所做研究的進(jìn)一步深入與拓展，我們也希望在國內(nèi)這一領(lǐng)域有所作為，有所創(chuàng)新。”
　　“別人休息的時候我們在牛場里”
　　2009年到2010年，科研團(tuán)隊給27頭牛作了轉(zhuǎn)基因體細(xì)胞克隆胚胎的移植，卻沒有一頭成功受孕。2011年，倪和民又選了200多頭受體牛，其中有7頭牛成功懷孕，但有兩頭流產(chǎn)。
　　2009年3月，這一國家轉(zhuǎn)基因重大專項子課題啟動。做好充分準(zhǔn)備的倪和民教授對這個項目充滿信心。然而，三年多時間里，科研團(tuán)隊還是經(jīng)歷了無數(shù)次失敗和挫折。
　　2009年到2010年，倪和民帶領(lǐng)的科研團(tuán)隊精挑細(xì)選了100頭牛，給其中27頭作了轉(zhuǎn)基因體細(xì)胞克隆胚胎的移植，但卻沒有一頭受體牛成功受孕。“我們既要借鑒前人的經(jīng)驗，還要不斷探索、完善適合自己實驗室的技術(shù)體系。因此，最初的移植試驗失敗率很高。”倪和民清楚，這個課題難度很大，“在這個過程中，有一個環(huán)節(jié)失誤，我們的試驗就進(jìn)行不下去。”于是，科研團(tuán)隊一次次開會總結(jié)研討，一起細(xì)致地分析失敗的原因，不放過任何一個技術(shù)細(xì)節(jié)，然后再制定出改進(jìn)后的具體實施方案。
　　牛場所在的綜合實驗基地在北京大興區(qū)，離學(xué)校近兩個小時的車程。自從課題啟動以來，每次試驗時，倪和民每隔幾天就要到牛場去一次。他的4名研究生也長期住在牛場，兩個月才回一趟家。“別人工作的時候我們在工作，別人休息的時候，我們?nèi)匀辉谂隼铩?rdquo;倪和民說。
　　2011年，倪和民又選了200多頭受體牛，分兩批進(jìn)行試驗。不久，科研團(tuán)隊迎來了課題進(jìn)程中的第一縷曙光：有7頭牛成功懷孕了。但其中兩頭分別在懷孕四個月和六個月的時候流產(chǎn)了。“當(dāng)時特別心疼，特別著急，但我們知道，更重要的是趕緊找出原因。”
　　經(jīng)過280個日夜的精心呵護(hù)，今年7月19日至8月3日，三批含有脂肪連接蛋白基因（FABP）的轉(zhuǎn)基因體細(xì)胞克隆肉牛牛犢，終于相繼在北京農(nóng)學(xué)院綜合實驗基地出生。倪和民和團(tuán)隊成員欣喜萬分，但工作更加忙碌起來。先出生的兩頭雙胞胎小牛由于先天體弱，加上母牛拒絕喂養(yǎng)，雖經(jīng)科研團(tuán)隊精心地施行人工飼喂，有一頭還是不幸夭折了。所幸第二頭出生的小牛非常健康，才讓倪和民稍稍松了一口氣。
　　今年9月20日左右，還將有一頭小牛要出生。“我們一定竭盡全力讓它健康地活下來。”倪和民說，“該項目是國際上第一批成功轉(zhuǎn)入脂肪性脂肪酸結(jié)合蛋白基因（A-FABP）的克隆牛；其產(chǎn)犢率達(dá)到71.4%，這標(biāo)志著北京農(nóng)學(xué)院已經(jīng)具備了較成熟的制備體細(xì)胞轉(zhuǎn)基因克隆動物的技術(shù)體系。”
　　將培育國產(chǎn)“雪花肉”牛進(jìn)行到底
　　“我們還將用轉(zhuǎn)脂肪性脂肪連接蛋白基因（FABP）的克隆牛和其他品種肉牛進(jìn)行雜交試驗和對比試驗，看是否能將該基因穩(wěn)定遺傳下去。”
　　“我們是一個精干的團(tuán)隊，眾人一心，堅持在這一領(lǐng)域搞科研。”倪和民說。
　　科研團(tuán)隊的核心除了倪和民，還有北京農(nóng)學(xué)院已退休的劉云海教授和現(xiàn)任動物科學(xué)技術(shù)學(xué)院院長的郭勇教授。他們?nèi)藥ьI(lǐng)課題組的全體研究生、本科生齊心協(xié)力，形成了“高效、優(yōu)勢互補(bǔ)的團(tuán)隊精神”。倪和民教授主要負(fù)責(zé)課題統(tǒng)籌和牛場的工作，劉云海教授主要負(fù)責(zé)冗繁的實驗室日常工作，郭勇教授則主要負(fù)責(zé)對該技術(shù)體系的補(bǔ)充與完善出謀劃策。
　　科研助理和研究生對專業(yè)和課題的專注與熱愛，也為團(tuán)隊注入了活力。今年一放暑假，課題組的幾個研究生就從學(xué)校搬到了牛場，每天照看即將生產(chǎn)的母牛并隨時監(jiān)測待產(chǎn)母牛的變化。牛場的住宿條件比較簡陋，他們自己克服；沒有食堂，他們就騎車到鎮(zhèn)上去吃飯。7月19日小牛出生以后，由于母牛拒絕哺喂剛剛出生的小牛，這幾個研究生就當(dāng)起了小牛的“超級奶爸”，每天細(xì)心呵護(hù)照料小牛。
　　北京農(nóng)學(xué)院的領(lǐng)導(dǎo)還親自給轉(zhuǎn)基因克隆牛分別起了名字——“京秦1號”和“京秦2號”。
　　倪和民介紹說，團(tuán)隊接下來還要進(jìn)行更深入的研究。“一要依靠這幾頭轉(zhuǎn)基因克隆牛繼續(xù)擴(kuò)繁牛的種群數(shù)量。二要在按科學(xué)方法管理和飼喂的基礎(chǔ)上，待到小牛成熟時，測試它的蛋白表達(dá)水平和脂肪表達(dá)含量，來確定它能不能作為‘可能的育種材料’。此外，我們還將用轉(zhuǎn)脂肪性脂肪連接蛋白基因（FABP）的克隆牛和其他品種肉牛進(jìn)行雜交試驗和對比試驗，看是否能將該基因穩(wěn)定遺傳下去。”
　　我們期待著這項技術(shù)能為促進(jìn)我國五大黃牛之一的秦川牛品種改良、開發(fā)與利用，為把我國的五大黃牛培育成世界著名的優(yōu)質(zhì)高檔肉牛作出積極貢獻(xiàn)。