青岛农大培育出带荧光标记的pGH转基因猪（图）

　　在国家转基因动物新品种培育重大专项“节粮型高瘦肉率转基因猪新品种培育”课题的研究中，由青岛农业大学孙金海教授主持的“转诱导型生长激素相关基因猪培育”项目日前取得了突破性进展，首批获得15头体内被转入绿色荧光蛋白基因(EGFP)和猪生长激素基因（pGH）转基因猪。9月26日、9月29日和9月30日，15头转基因仔猪在我校猪育种实验基地顺利降生，这种被转入了绿色荧光蛋白基因的转基因猪在紫外光源激发下，鼻根部、尾部和蹄部可以观察到明显的绿色荧光（见附图3-5），验证了转基因的成功。 

　　在该项目的研究过程中，得到国家转基因动物新品种培育重大专项“节粮型高瘦肉率转基因猪新品种培育”首席科学家、中国农业科学院北京畜牧兽医研究所李奎教授，中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所崔海信研究员的大力支持。国家转基因动物新品种培育重大专项“节粮型高瘦肉率转基因猪新品种培育”于2009年3月23日正式启动，我校孙金海教授主持“转诱导型生长激素相关基因猪培育”子课题。 

　　课题组根据课题时间紧任务重技术难度大的特点，结合我校实际，扬长避短制订了用纳米精子介导法制备转基因猪方案。经过课题组人员的1年多的科技攻关于今年5月份取得了重要进展，6月初用纳米技术处理猪精液后给4头母猪人工授精，结果4头母猪全部妊娠。经过113天至118天的妊娠，4头母猪相继产仔，共产全仔48头，其中活仔40头，畸形2头，死胎6头。经基因检测，有21头携带报告基因（即绿色荧光蛋白基因）和目的基因（即猪生长激素基因），其转基因效率高达43.75%（显微注射转基因和体细胞克隆转基因的效率目前均为1%左右），是目前国内外转基因猪制备转基因效率最高的。目前存活的37头仔猪中，15头仔猪经紫外光源下观察和基因检测证明携带被转入的绿色荧光蛋白基因(EGFP)和猪生长激素基因（pGH），其转基因有效率高达40.54%。

　　从表面看来，这15头转基因猪与普通猪没有区别，但他们体内被转入了一种特殊外源基因—生长激素基因，能大大缩短生猪的出栏时间。猪生长激素是调节猪正常生长和肌肉发育的主要激素之一，能促进葡萄糖吸收、核酸与蛋白质的合成以及脂肪的分解。经测定这15头转基因猪目前的体重为8-12公斤，其中4头比同窝5头非转基因猪的生长速度提高21.74%，6头比同窝8头非转基因猪的生长速度提高11.52%。课题组目前正在集中精力对这15头转基因猪的生长发育特点、生理生化指标、饲料转化率、转基因猪中外源基因拷贝数、外源基因染色体定位、转基因的表达水平等进行比较研究。  

　　据介绍，转基因技术就是用实验方法将外源基因导入猪的基因组，使外源基因与猪的基因组进行整合并在猪体内表达的技术。传统的转基因技术有显微注射法、逆转录病毒载体法和精子载体法；现代转基因技术有体细胞克隆转基因技术、基因打靶技术和慢病毒载体技术。目前国内外用的最多的动物转基因方法是显微注射法和体细胞克隆转基因技术，这两种方法需要昂贵的仪器设备和经过专门训练的技术人员。但这两种方法的转基因效率非常低均为1-2%左右，这样低的转基因效率造成了大量人力、物力资源的浪费，严重制约了动物转基因研究的开展。我校孙金海教授的科研团队用纳米精子载体法制备转基因猪获得成功，而且转基因效率高达43.75%，其转基因效率比目前显微注射法和体细胞克隆转基因技术提高了几十倍，其高效的转基因效率是转基因方法研究的重大突破。本转基因方法的建立使转基因技术更加实用化、简单化。  

　　随着人们生活水平的不断提高和营养观念的转变，人们对猪肉的要求也在不断提高，尤其是在蛋白质、脂肪含量、风味和口感等方面的遗传改良。转基因技术优势将在猪育种领域发挥不可替代的重要作用。随着分子生物学技术的不断发展和新的精子介导法等转基因方法的不断完善，转基因猪的研究和应用前景更加诱人。

图1 转基因仔猪出生后12天

图2 可见光线下转基因猪照片

图3 紫外光线下转基因猪照片

图4 紫外光线下尾部

图5 紫外光下蹄部
 

转基因猪研究简史

　　1985年，世界上第一头转基因猪在美国诞生。首例转基因猪被转入了生长激素基因，比普通猪生长更快。此后，转生长激素基因猪在澳大利亚等国相继诞生。 

　　1990年，我国首批转生长激素基因猪在湖北省农科院诞生。此后，多种转基因猪相继问世。如有的猪可生产人血清白蛋白；有的猪的心脏因为具有较强的抗排斥反应，而被移植到猴子体内，以换下猴心。

　　2002年1月，媒体报道日本近畿大学研究人员把菠菜基因植入猪的受精卵内，培育出不饱和脂肪酸含量高的转基因猪。 

　　2006年3月，美国科学家称他们培育出了转基因健康猪，这种猪体内含有大量ω-3(欧米伽3)脂肪酸去饱和酶基因。

　　2006年底，东北农业大学教授刘忠华带领的团队研制出中国首只转基因“荧光猪”。这种“荧光猪”在紫外线的照射下，身体上会发散出晶莹的绿光。