2022-12-19 17:33:36
山東省奶牛育種芯片研發(fā)取得重大突破,培育出無特定遺傳缺陷和致死基因的奶牛、A2-β-酪蛋白奶牛、國際首例無β-乳球蛋白(BLG)過敏原奶牛等綜合性能優(yōu)良的特色種質(zhì)。
團(tuán)隊(duì)科研人員觀察、記錄奶牛的生長狀況。
在12月15日揭曉的山東省2022年度科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)榜單上,山東省農(nóng)科院主持完成的相關(guān)成果獲省科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng),項(xiàng)目名稱為“荷斯坦牛特色種質(zhì)培育關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用”。
荷斯坦牛原產(chǎn)于荷蘭,是公認(rèn)的奶牛家族產(chǎn)奶世界冠軍,各國紛紛引進(jìn)。
據(jù)悉,我國奶牛核心種源長期以來依賴進(jìn)口,對(duì)外依存度高達(dá)70%,引進(jìn)的種質(zhì)“來源單一、同質(zhì)化嚴(yán)重”,實(shí)施奶牛種質(zhì)創(chuàng)新和遺傳改良勢(shì)在必行。
21世紀(jì)初,山東省農(nóng)科院成立了奶牛遺傳育種與繁殖創(chuàng)新團(tuán)隊(duì),聯(lián)合山東奧克斯畜牧種業(yè)有限公司、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)等6家單位開展攻關(guān)。
山東省農(nóng)科院奶牛遺傳育種與繁殖創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)。
2004年,團(tuán)隊(duì)著手奶牛分子標(biāo)記,篩選優(yōu)良基因組合;2008年,開始鉆研荷斯坦牛基因編輯育種技術(shù),計(jì)劃培育功能性奶牛,讓它直接產(chǎn)出功能性牛奶。
2011年,初戰(zhàn)告捷:原代“基因編輯?!薄獰oβ-乳球蛋白過敏原奶牛培育成功。此牛所產(chǎn)牛奶不含β-乳球蛋白,致敏性顯著下降。
2015年,團(tuán)隊(duì)研發(fā)的荷斯坦?!斑z傳缺陷基因”檢測技術(shù)問世。針對(duì)公牛、母牛的遺傳病,找到控制遺傳缺陷的基因,利用分子生物學(xué)技術(shù)檢測出來,再通過公牛和母牛的選種選配,繁育后代,從而避免遺傳缺陷基因這個(gè)“隱藏的殺手”危及后代的健康。
又過了3年,基因育種芯片研發(fā)取得重大突破。他們研發(fā)出固相和液相兩款奶牛遺傳缺陷和致死基因育種芯片,可一次性檢測93種奶牛遺傳缺陷和致死基因,破解了檢測長片段插入、缺失、拷貝變異的難題,成本降低90%。
團(tuán)隊(duì)學(xué)術(shù)帶頭人黃金明研究院與同事們交流工作。
與此同時(shí),團(tuán)隊(duì)開展奶牛系列特色種質(zhì)創(chuàng)制,陸續(xù)培育了無特定遺傳缺陷和致死基因的奶牛種質(zhì)1萬余頭;高繁殖力公牛18頭,其精子活力提高15.6%;國際首例無BLG過敏原奶牛。
至今,團(tuán)隊(duì)已推廣特色奶牛凍精387萬余劑,約占全國的8%;開發(fā)出A2-β-酪蛋白乳品4款,產(chǎn)品獲中國和歐盟有機(jī)雙認(rèn)證,零售占全國的44%,在伊利乳業(yè)集團(tuán)的年銷售額高達(dá)10億多元;通過遺傳改良,高繁殖力公?!芭畠骸比焉锫侍岣?2.7%,經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益顯著。
團(tuán)隊(duì)的成果“荷斯坦牛特色種質(zhì)培育關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用”于2021年12月通過了專家組評(píng)價(jià)。專家組組長、中國農(nóng)科院研究員朱化彬等認(rèn)為,該技術(shù)成果整體水平居國際先進(jìn),其中遺傳缺陷和致死基因檢測芯片研發(fā)、A2-β-酪蛋白基因檢測、無BLG過敏原奶牛創(chuàng)制等技術(shù)居國際領(lǐng)先水平。