久久久久久一级毛片高清,九九熟妇丰满少妇人妻,精品国产av一区二区三区不,中文字幕在线乱码播放,亚洲精品熟女熟妇好女网,天堂在线手机一区av,av中文字幕在线播,91国在线播放视频,国产精品国产宗合久久久

　　反芻動物(牛、羊等)育種技術是保障全球肉奶供給、提升畜牧業經濟價值的核心領域。據行業數據，優良品種可使牛、羊出欄周期縮短20%、肉奶產量提升15-20%。但牛、羊等反芻動物生物育種已陷入瓶頸：常用“二倍體體細胞編輯+體細胞核移植(SCNT)”技術路徑，牛、羊體細胞傳代能力有限且兩套染色體，導致基因編輯耗時常達1-2年，再及克隆重編程不徹底的問題，使得編輯牛、羊成活率不足5%，嚴重制約著生物育種效率。

　　2025年10月7日，內蒙古大學楊磊教授、李光鵬教授與同濟大學高紹榮院士團隊合作在Nature大子刊《Nature Biotechnology》(IF=41.7,IF5=59.5)發表題為“Generation of modified cows and sheep from spermatid-like haploid embryonic stem cells”研究論文，在大動物生物育種領域取得重大突破性進展。該研究創新性建立了“孤雄單倍體干細胞(haESCs)+‘類精子’表觀修飾(spermatid-like)+非整合引導編輯(ePE)”三位一體的單倍體育種策略，不僅破解牛、羊單倍體干細胞建系和應用核心痛點，更成功培育出MSTN基因編輯牛羊，為反芻動物育種開辟全新路徑。此外，雜志同期刊還發了「News & Views」評論文章，重點推薦介紹了這項工作。

原文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41587-025-02832-4

News & Views評論鏈接：https://www.nature.com/articles/s41587-025-02769-8

　　核心突破：全新FACE培養液+“類精子”修飾，攻克牛、羊單倍體干細胞建系與應用難題

　　在大動物領域，單倍體育種技術未能實現的最大阻礙是無法穩定獲得單倍體干細胞系，此前全球僅在嚙齒類(小鼠[1, 2]、大鼠[3])和靈長類(人[4]、猴[5])中獲得了穩定單倍體干細胞，牛、羊反芻類因細胞培養體系特殊，既難以建立可傳代的單倍體干細胞，更無法解決其注射卵母細胞后的胚胎發育停滯問題，導致牛、羊單倍體育種策略長期“紙上談兵”。本研究以“構建牛、羊單倍體育種技術體系”為核心目標，實現了三大關鍵突破：

　　1.突破單倍體培養瓶頸：首次研發全新FACE培養液，成功建立了可穩定傳代的牛、羊孤雄單倍體干細胞系(haESCs)，為牛、羊單倍體育種提供了“核心編輯載體”，填補該領域底盤細胞資源空白;

　　2.明確多能性應用基礎：通過體內外實驗證實，牛、羊haESCs具備形成態（Formative）多能性(介于初始態與激發態之間，更貼近體內早期胚胎細胞特性)，可分化為三胚層細胞、形成嵌合體胚胎，還能在體外誘導為原始生殖細胞(PGCs)，為后續用于“人造”牛、羊配子、胚胎培育奠定了關鍵材料基礎;

　　3.建立“類精子”表觀修飾策略：當牛、羊haSCs直接注射到卵母細胞(iCHI)替代精子后，雌性原核中組蛋白H3K4/K9/K27me3修飾異位表達，成為重構胚胎發育的“致命障礙”。團隊先嘗試過表達去甲基化酶KDM5B/4D/6A，但未能糾正修飾異常反而加劇了haSCs二倍化;最終通過瞬時表達魚精蛋白(Prm1)策略，誘導haSCs細胞核濃縮為“類精子”結構，在細胞階段替換“擠出”冗余甲基化修飾，成功獲得了高質量Pro-iCHI重構胚胎，并獲得健康可育活體牛(出生率14.3%)，這一方案首次解決了單倍體重構胚胎發育難題，使囊胚形成率提升至體外受精胚胎水平，為后續基因編輯活體制備掃清了障礙。

圖1牛羊單倍體Pro-iCHI技術

　　關鍵應用：非整合PE基因編輯工具，成功獲得基因編輯活體牛

　　MSTN基因是牛羊育種的“黃金靶點”——其表達的肌抑素會抑制肌肉生長，敲除后可使牛羊肌肉量提升20%-30%、改善肉品質，是優良肉牛、肉羊培育的核心目標。但傳統“二倍體體細胞編輯+體細胞克隆”，編輯動物出生率不足5%，嚴重影響大動物育種效果。團隊依托建立的“孤雄單倍體干細胞+‘類精子’表觀修飾”技術策略，進一步開發了非整合引導編輯工具(ePE)，在單倍體haESCs中一次性敲除MSTN基因，編輯效率達到100%;經篩選獲得MSTN基因編輯陽性的Pro-iCHI胚胎后，通過胚胎移植技術，最終成功培育出1只基因編輯早產羔羊和2頭健康的基因編輯牛(出生率13.3%)，這一成果直接驗證了“haESCs + spermatid-like + ePE”在牛、羊育種中的可行性，標志著牛、羊單倍體育種從“技術探索”邁向“實際應用”。

圖2通過Pro-iCHI技術制備基因編輯牛羊

　　研究意義：重塑牛羊生物育種模式，推動反芻動物產業升級

　　這項研究的價值，不僅在于成功獲得基因編輯反芻動物活體，更在于徹底突破牛、羊生物育種瓶頸，為反芻動物育種提供“資源+技術+產業”三重支撐：

　　1.填補資源空白：首次建立的牛、羊孤雄單倍體干細胞系，為牛、羊種質創新提供全新“編輯載體”，改變此前依賴體細胞克隆的被動局面;

　　2.革新育種路徑：單倍體特性讓基因編輯更高效，“類精子”修飾大幅提升胚胎成活率，相比傳統育種20年的周期，該策略可在12個月內獲得新種質，培育周期縮短95%，顯著降低產業成本;

　　3.拓展應用場景：該技術體系不僅可用于MSTN基因編輯，還能靶向牛、羊抗病基因(如抗布魯氏菌病)、產奶性狀(如乳蛋白基因)，為牛、羊多性狀協同改良提供可能，未來有望培育“高產量、高品質、高抗病”的綜合優良品種，推動反芻動物育種產業升級。

　　本研究核心工作依托省部共建草原家畜生殖調控與繁育國家重點實驗室開展，內蒙古大學楊磊教授、李光鵬教授和同濟大學高紹榮院士為共同通訊作者，楊磊教授、狄安琪博士、宋麗爽講師為共同第一作者。研究過程中得到東北農業大學劉忠華教授的大力支持。值得關注的是，李光鵬教授課題組長期深耕“優良性狀研發與生物育種技術應用”，此前已在牛、羊體細胞克隆、基因編輯、奶綿羊育種等領域取得突破，此次研究進一步鞏固其在牛、羊育種領域的領先地位，為我國反芻動物育種技術自主創新奠定基礎。

　　[1] Li, W., et al., Androgenetic haploid embryonic stem cells produce live transgenic mice. Nature, 2012. 490(7420): p. 407-11.

　　[2] Yang, H., et al., Generation of genetically modified mice by oocyte injection of androgenetic haploid embryonic stem cells. Cell, 2012. 149(3): p. 605-17.

　　[3] Li, W., et al., Genetic modification and screening in rat using haploid embryonic stem cells. Cell Stem Cell, 2014. 14(3): p. 404-14.

　　[4] Zhang, X.M., et al., In vitro expansion of human sperm through nuclear transfer. Cell Res, 2020. 30(4): p. 356-359.

　　[5] Yang, H., et al., Generation of haploid embryonic stem cells from Macaca fascicularis monkey parthenotes. Cell Res, 2013. 23(10): p. 1187-200.