記者31日從南開(kāi)大學(xué)獲悉，該校趙新教授科研團(tuán)隊(duì)聯(lián)合天津市農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧獸醫(yī)研究所，在世界上首次實(shí)現(xiàn)由機(jī)器人自動(dòng)化操作完成克隆全流程，“孕育”出的7頭克隆純種小長(zhǎng)白豬在2022年3月31日誕生。

　　種業(yè)是農(nóng)業(yè)的基石，我國(guó)種豬產(chǎn)業(yè)一直以來(lái)缺少優(yōu)良原種豬資源。由于發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)我國(guó)引進(jìn)曾祖輩原種豬進(jìn)行封鎖，一直以來(lái)，我國(guó)只能引進(jìn)退化快的祖父輩原種豬，通常經(jīng)3年左右繁殖即退化，不斷重復(fù)著原種豬“引進(jìn)、退化、再引進(jìn)、再退化”的惡性循環(huán)。

　　用克隆技術(shù)大量擴(kuò)增祖父輩原種豬，是解決種豬育種問(wèn)題的有效方案。但是，人工克隆操作步驟多、難度大、效率低，勝任克隆操作的人員極度短缺，不能真正解決大量生產(chǎn)祖父輩原種豬需求的難題，這使得大范圍推廣克隆技術(shù)用于種豬育種存在瓶頸。

　　與此同時(shí)，我國(guó)種豬需求量巨大，每年種母豬更新量1300萬(wàn)頭，種公豬更新量30萬(wàn)頭以上。

　　為適應(yīng)育種規(guī)模化需求，趙新團(tuán)隊(duì)長(zhǎng)期致力于提升克隆全流程機(jī)器人操作水平，并在批量化、自動(dòng)化、精準(zhǔn)化、規(guī)模化上下功夫。在國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目支持下，團(tuán)隊(duì)聯(lián)合天津市農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧獸醫(yī)研究所針對(duì)人工克隆技術(shù)存在的相關(guān)問(wèn)題，對(duì)自動(dòng)化操作克隆技術(shù)進(jìn)行了研究。

　　“自動(dòng)化操作克隆技術(shù)利用顯微視覺(jué)，建立最大厘米級(jí)、最小亞微米級(jí)分辨率的全局視野，提高操作效率，從而實(shí)現(xiàn)了克隆操作批量化。”趙新介紹，通過(guò)細(xì)胞受力分析，實(shí)現(xiàn)了基于最小力的克隆操作自動(dòng)化。同時(shí)，通過(guò)細(xì)胞內(nèi)應(yīng)變?cè)u(píng)估，可降低克隆操作過(guò)程對(duì)卵母細(xì)胞的損傷，提高了克隆操作后胚胎的發(fā)育率，從而實(shí)現(xiàn)了克隆操作精準(zhǔn)化。

　　采用自動(dòng)化操作克隆技術(shù)，可將克隆成功的囊胚率，從人工操作的10%提高到自動(dòng)化操作的27.5%，囊胚率提升2.75倍。團(tuán)隊(duì)相關(guān)工作結(jié)果顯示，單胎代孕母豬產(chǎn)仔數(shù)，從人工克隆豬的平均不足5頭，提升到機(jī)器人化、自動(dòng)化克隆豬兩批3胎共24頭，平均單胎產(chǎn)仔8頭，提升了60%以上。“目前，第一批機(jī)器人操作的克隆豬已用于育種生產(chǎn)，13頭健康克隆豬有9頭留種，留種率69%，與普通種豬留種率35%相比翻了一番。”趙新介紹。記者陳 曦 通訊員劉曜瑋 喬仁銘