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中国公布转基因“超级猪”,更不易染病,何时能上餐桌?

   日期:2020-09-18     来源:财经    浏览:315    评论:0    


核心提示:9月15日,中国农业科学院北京畜牧兽医研究所官方网站公布的消息显示:该所牧医所基因工程与种质创新团队联合华中农业大学、加拿大圭尔夫大学等相关优势单位获得全球首例抗3种重大疫病猪。这种猪能在抵御相关疫病的同时保持正常生产性能。在此之前,中国相关研究界对转基因猪的研发主要聚焦在新品种培育、推进异种器官移植、
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9月15日,中国农业科学院北京畜牧兽医研究所官方网站公布的消息显示:该所牧医所基因工程与种质创新团队联合华中农业大学、加拿大圭尔夫大学等相关优势单位获得全球首例抗3种重大疫病猪。这种猪能在抵御相关疫病的同时保持正常生产性能。

在此之前,中国相关研究界对“转基因猪”的研发主要聚焦在新品种培育、推进异种器官移植、提高猪的生产性能及口味等方面,并曾先后研发出减少污染的“环保猪”、不长肥肉的“健美猪”及在体内可合成大量ω-3脂肪酸的“保健猪”等。

随着多种生猪疫病的频频出现对产能造成较大影响,中国相关的研发机构及资源投入,近年来亦开始向“抗疫”领域倾斜。非洲猪瘟造成的国内猪肉涨价效应已持续近3年,相关的研发成果或将给畜牧养殖业带来新的防控解决方案,例如尽可能减少会致死的病毒传染对生猪产能的影响等。

但与疫苗等常规性畜禽类养殖业的防疫措施相比,转基因技术仍面临技术研发时存在不确定性、推广时认知度不高及消费者担忧等一系列的挑战。整体而言,中国对转基因技术研究及应用多年来也一直维持着“积极稳妥”的基本政策,即在研究上大胆,在推广中慎重。

如何抗病毒?

猪共有38条染色体,其中包含18对常染色体及X、Y性染色体。目前的研究表明:猪的全基因组包含约30亿个碱基对,和人类的基因组大小接近,并且与人类基因组有众多的保守同源区域。

从研发角度来看:1985 年,相关研究人士已利用显微注射的方法把 MT为启动子的人生长激素融合基因(MT/hGH)注射到猪受精卵的雄原核内,并将这些受精卵移植入假孕母猪,最终获得了世界上第1批转基因猪;近年来,中国对转基因猪的研发则主要聚焦在新品种培育、建立人体疾病模型、推进异种器官移植、提高猪的生产性能及口味等方面。

而继医药开发之后,如何通过转基因技术提高猪的抗病力和适应性,亦逐渐成为研发热点。2017年,世界首例“带有抗猪瘟病毒基因的克隆猪”在吉林大学农学部诞生,被国内相关媒体报道为是首次培育“带有抗猪瘟病毒基因的克隆猪”获得成功。

对于全球首例抗3种重大疫病猪研究的意义,上述团队的首席专家李奎指出:猪繁殖与呼吸综合征是一种高致病性传染病,能造成妊娠母猪早产、晚期流产、死胎、弱胎等繁殖障碍,并导致仔猪和生长猪的呼吸系统疾病。另外,猪传染性胃肠炎病毒和猪德尔塔冠状病毒等两种冠状病毒,会导致仔猪的致命性腹泻。但截至目前,仍缺乏安全有效的方法来预防或控制这3种疫病。

以2019年为例:各种传染性疫病给全球生猪产业造成的经济损失就达数千亿美元。因此,更好地防控重大传染性疫病一直是中国生猪产业发展的“软肋”;而通过育种获得抗病能力更高的种猪,亦因此成为了当前畜牧科技中的重要领域。

所谓“猪繁殖与呼吸综合征”,更为通俗的叫法为“猪蓝耳病(Blue Ear Disease)”、“神秘猪病”、“猪瘟疫”等,1991年国际规范统称为猪繁殖和呼吸障碍综合征(Porcine Reproductiveand Respiratory Syndrome, PRRS),该病由球状囊膜病毒引起,可导致母猪出现流产、早产、死胎等繁殖障碍;而猪传染性胃肠炎病毒(TGEV),则与猪流行性腹泻病毒(PEDV)、猪轮状病毒(PoRV)等类似,均为世界性的猪病毒性传染疫病,在中国所有养猪省份均有发生和流行;猪德尔塔冠状病毒(又被称猪丁型冠状病毒,PDCoV),2012年首现于中国香港猪群。

“从抗病的动物体内克隆出相关基因,将其转移给易感染动物以提高其抗病力和适应性,或者对畜禽类病原体基因组结构进入深入研究,挑选出致病基因的反义基因,然后将其导入畜禽细胞,使侵入畜禽体内的病原体所产生的 mRNA 不能表达,从而起到抗病作用。”由农业转基因生物安全管理办公室、中国农业科学院生物技术研究所及中国农业生物技术学会编辑、并于2012年时出版的《转基因30年实践》一书中有上诉相关介绍。

查询刊发前述抗3种重大疫病猪成果的生物学国际期刊《eLife》相关论文可见:与前述这些技术相比,此次研究的技术途径是通过基因组精准编辑技术,同时对CD163基因第7外显子和pAPN基因第2外显子进行编辑,使病毒受体CD163和pAPN蛋白失活,成功获得CD163和pAPN双基因编辑猪,使病毒不能进入猪体内,从而有效预防这些疾病。

李奎的公开介绍显示:活体攻毒结果表明,该双基因编辑猪可同时抵抗猪繁殖与呼吸综合征病毒和传染性胃肠炎病毒感染,并显着性抑制猪德尔塔冠状病毒的感染。上述3种病毒在未经编辑的野生型对照猪均能建立感染并导致其发病。

商业化前景如何?

此外,前述该研究结果也指出,从经济效应来看:通过多年饲养观察、繁殖和国家种猪测定中心性能测定及屠宰实验,表明该双基因编辑猪繁殖及生产性能正常。

“抗病的同时不能耽误长肉”,则正是备受各类疫情“折磨”的生猪养殖界格外关心的一点。而转基因技术并非解决上述一系列猪疫病的唯一防控途径。

以猪传染性胃肠炎病毒为例,其与猪流行性腹泻病毒、猪轮状病毒的混合感染率为26.19%—51.79%。在缺乏有效治疗措施的前提下,疫苗接种是已进入生猪养殖业进行产业化实践的防控手段。因单苗的免疫接种往往不能产生非常好的效果,多联疫苗的研发及应用一度被认为是解决中国猪病毒性腹泻混合感染问题的关键。

以国内某研究机构从2003年左右开始不断推陈出新的疫苗为例:其最新的三联活疫苗在2014年左右已获得国家二类新兽药注册证书,在全国多个省市进行推广后,相关的销售产值已达数亿元。

“目前市面上相关三联疫苗的主动免疫保护率和被动免疫保护率分别为96.15%和88.67%。”亦有生猪养殖行业人士对《财经》记者指出,“疫苗对单一感染与混合感染均有效,与同类灭活疫苗比,其免疫保护率提高了10%~15%,解决了中国多种病原混合感染无有效解决方案这一行业难题,同时解决了中国猪轮状病毒无疫苗可用的现状。”

但其也认为:目前市面并无针对上述3种疾病的疫苗,针对相关特定疾病的免疫保护率亦有进一步提升的空间。近年来,由于猪的经济重要性和医学研究价值,相关各方对猪基因组研究及“转基因猪”的热情和投入“相对比较大”。

与业界的热络相比,近年来,中国对转基因技术研究应用的基本政策是“积极稳妥”,即在研究上大胆,在推广中慎重。

前者旨在占领转基因技术制高点,拥有自主知识产权,积极参与国际竞争。例如,前述“抗病毒猪”研究就得到了中国农业科学院科技创新工程、国家自然科学基金等资助。

后者则注重严格按照国际标准和国家法规程序,稳步推进转基因农作物产业化、商业化应用,确保安全。目前中国对转基因产品的标识管理制定了相应的法规,而按照《农业转基因生物安全管理条例》:在中华人民共和国境内销售列入农业转基因生物标识目录的农业转基因生物,应当有明显的标识。

对于部分人士所指出的“抗病毒猪”的安全性及能否上餐桌等问题,多位相关人士均对《财经》记者表示:短期内应将其作为一项技术储备来看。其相关产品能否及如何上市取决于一系列因素,不确定性很大。

亦有相关消息显示:参与此次“抗病毒猪”研发的亦有国内集遗传育种、人工授精、繁殖选育、技术推广于一体的种业企业。这正是近年来国内部分转基因动物品种研发过程中比较普遍的一种模式。

2018年,欧洲的一项相关研究亦通过转基因技术培育出对高致死性病毒有抗性的“超级猪”。近期则有相关外媒报道称:几年内转基因猪肉和加工食品即会流入市场。

截止到2020年9月,全球被部分国家批准上市的商品化转基因动物,只有转基因三文鱼唯一一种。

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