转基因技术在动物育种中的应用研究

袁 海

（国家知识产权局专利局专利审查协作江苏中心，江苏苏州 215163）

转基因技术是采用外源基因导入受体生物中，从而使受体生物产生新的性能，转基因技术在定向改造生物中具有很高的优越性。随着生物技术的高速发展，转基因技术融入了微生物植物和动物学中，获得了良好的动物育种效果。

1 转基因技术在动物育种中的应用

1.1 提高了动物繁育的速度

在实际的动物养殖中，人们都希望快速地培育出体型大，饲料转化率高的动物品种。在育种中应该选择性能良好的动物育种，通过扩散培养的方式，使动物的后代呈现出明显的优越性。通过转基因技术的应用，可以对动物的基因性状分离，从而提升动物的基因优越度。在猪、兔和鸡的养殖中，采用转基因技术，获得了良好的效果，动物育种的生长速度非常快。

1.2 改善动物品质

在动物育种时要提升动物的产量，还要改善动物肉质的品质。在生产条件现代化的今天，动物产量取得很大的改善，然而动物肉类品质方面却存在一定的缺陷。在动物遗传育种时，通过限制饲养方式加入添加剂，可以使动物肉类品质得到很大的提升，改善动物品质中可以采用转基因技术，提升动物的产量。在转基因牛奶生产时，可以使奶牛的乳腺源源不断的产出牛奶，从而实现无限繁殖，降低了牛奶生产的成本，获得良好的效益。

1.3 提升动物的抗病能力

动物生产能力提升，其各类疾病发生的概率也在提升。很多动物容易被细菌和病毒侵袭，给畜牧养殖业产生很大的损失，由于病毒可以在很短的时间内变异，人们对病毒的危害认识存在局限性，不免也受到同样的危害。在动物养殖时应该做好动物的防御工作，提升动物的免疫力，在动物遗传育种时，认识各类疾病在动物遗传中的规律，在抗病育种选择时可以引入这些抗病基因，从而将一些易患病的基因淘汰。认识到传统育种工作存在的局限性，将转基因技术应用在抗病基因的导入，使动物基因更加完善，获得特异性抗病基因将白血病毒包一糖蛋白基因，导入到肉食鸡的基因组中，可以使肉食鸡的抗病能力得到很大的提升，有效地防止病毒传染，将病毒的传染途径阻断。奶牛乳房炎对奶牛养殖业的危害非常大，而且其是一种传染性疾病，对奶牛的产量和产奶绿产生很大的影响，采用金黄色葡萄球军抗病。基因可以有效的降低奶牛患乳房炎的几率，不管是疫苗还是抗体都不能完全的抑制葡萄状球菌，采用基因编码的方式，将溶葡萄球菌酶基因转入到奶牛的基因，。可以获得良好的效果，患病率降低了40%。

1.4 防止重金属对动物育种产生不良影响

目前，世界范围内的技术和工业化发展迅速，重金属（铁、铁、砷酸盐、砷、镉、镉、铬、铬、铅、铅、铜、汞、汞、铝）的毒性已发展成为对全人类的全球性威胁。重金属的积累对动物生长造成破坏，过量的重金属对动物细胞产生侵扰。在细胞水平上，重金属含量的增加通过多种机制造成损害，最常见的机制是产生活性氧物种（ROS）诱导氧化应激，其他机制包括通过置换必需金属离子或阻断必需功能基团使生物分子失活。重金属作为必需金属离子的交换剂或通过阻断官能团而引起动物细胞水平的氧化损伤，铁、铜等具有氧化还原活性的金属直接通过氧化还原反应生成活性氧，而铅、镉、镍、铝、锰、锌等其他金属则通过间接机制生成活性氧。重金属的毒性会干扰氧化还原平衡，这是由于活性氧的过量产生，如单线态氧）、超氧化物自由基、过氧化氢和羟基自由基。重金属对动物产生胁迫的分子反应的特点是与胁迫相关的氨基酸、蛋白质、基因和信号分子的合成。在金属影响下，动物通过生长素相关基因的差异表达和动态表达调节生长素的位置和积累，如磷酸核糖基氨基苯甲酸转移酶1（PAT1）、CYP79B2和CYP79B3、YUCCA（YUC）、Gretchen-Hagen（GH3）基因（TIR1）、PIN家族和ABCB家族，重金属的毒性导致生长素和细胞分裂素不能正常发挥作用。转基因技术的应用，使动物基因中产生aux1-7和pin2突变体，对重金属的危害表现出较高的耐受性，AUX和PIN蛋白参与了动物细胞的保护作用。转基因通过提高IAA（吲哚-3-乙酸）氧化酶活性和改变几种生长素生物合成和分解代谢基因的表达，维持动物正常生长。Cd介导的生物合成基因硝化酶（NIT）上调，导致动物体内IAA浓度增加，促进动物生长，从而保护动物免受重金属的侵害。

2 转基因技术在动物品种改良中的应用前景

转基因技术在动物品种改良中发挥了明显的效果，提升了动物养殖户的经济效益。通过各类实验手段的改善，转基因技术在动物品种改良的应用会更加的普及。转基因技术应用在动物品种改良中可以改善动物的基因，使动物的基因表达更加完备，从而促进基础研究的开展。转基因技术是一项系统工程，通过采用综合性的技术，提升动物物育种的质量。在相关产业兴起的同时，转基因技术的前景非常广阔，在动物品种改良应用中会得到更好的发展。

3 结语

如今转基因技术实现了高速发展，在动物育种中得到广泛的应用，可以提升动物的品质，在养殖业中应用普及，提升了动物养殖户的经济效益。转基因技术在今后的应用中具有广阔的前景，在不久的将来可以进一步提升动物育种的品质，改善畜牧业的发展结构。