10月7日，內(nèi)蒙古大學(xué)楊磊教授、李光鵬教授領(lǐng)銜，聯(lián)合同濟大學(xué)高紹榮院士團隊，在大動物生物育種領(lǐng)域取得重大原創(chuàng)性突破，其研究成果在Nature大子刊Nature Biotechnology（IF=41.7,IF5=59.5）上發(fā)表。此項成果不僅進一步鞏固了我校在牛、羊育種研究領(lǐng)域的國際領(lǐng)先地位，更是學(xué)校長期堅持學(xué)科內(nèi)涵建設(shè)、服務(wù)國家與區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略的生動體現(xiàn)。

反芻動物（牛、羊等）育種技術(shù)是保障全球肉奶供給、提升畜牧業(yè)經(jīng)濟價值的核心領(lǐng)域。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(shù)路徑，牛、羊體細胞傳代能力有限且兩套染色體，導(dǎo)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。該研究創(chuàng)新性建立了“孤雄單倍體干細胞+‘類精子’表觀修飾+非整合引導(dǎo)編輯”三位一體的單倍體育種策略，為反芻動物育種開辟全新路徑。此外，雜志同期刊還發(fā)了「News & Views」評論文章，重點推薦介紹了這項工作。

News & Views評論鏈接：

核心突破：建立“三位一體”單倍體育種策略，攻克干細胞應(yīng)用難題

1. 突破單倍體培養(yǎng)瓶頸：首次研發(fā)全新FACE培養(yǎng)液，成功建立了可穩(wěn)定傳代的牛羊孤雄單倍體干細胞系（haESCs），為牛羊育種提供了“核心編輯載體”，填補該領(lǐng)域底盤細胞資源空白；

2. 明確多能性應(yīng)用基礎(chǔ)：通過體內(nèi)外實驗證實，haESCs具備“形成態(tài)”多能性，可分化為三胚層細胞、形成嵌合體，能在體外誘導(dǎo)為原始生殖細胞（PGCs），為人造配子、胚胎培育奠定了材料基礎(chǔ)；

3. 建立“類精子”表觀修飾策略：通過瞬時表達魚精蛋白（Prm1）策略，成功獲得了高質(zhì)量Pro-iCHI重構(gòu)胚胎和非基因編輯活體牛。進一步開發(fā)了非整合引導(dǎo)編輯工具（ePE），最終成功培育出健康的基因編輯牛（出生率13.3%），標(biāo)志著牛羊單倍體育種從技術(shù)探索向?qū)嶋H應(yīng)用的轉(zhuǎn)化。

圖1 牛羊單倍體Pro-iCHI技術(shù)

研究意義：重塑牛羊生物育種模式，推動內(nèi)蒙古自治區(qū)產(chǎn)業(yè)升級

值得關(guān)注的是，楊磊教授、李光鵬教授課題組長期深耕“優(yōu)良性狀研發(fā)與生物育種技術(shù)應(yīng)用”，此前已在牛、羊體細胞克隆、基因編輯、奶綿羊育種等領(lǐng)域取得突破，此次研發(fā)的單倍體育種技術(shù)，突破全球反芻動物育種瓶頸，適配內(nèi)蒙古產(chǎn)業(yè)需求，推進國家重要農(nóng)畜產(chǎn)品生產(chǎn)基地建設(shè)，助力踐行自治區(qū)“五大任務(wù)”，為保障國家肉奶安全、北疆生態(tài)與牧民福祉作出了貢獻。

種質(zhì)安全上，單倍體干細胞是牛羊良種“長效保存載體”，“類精子保存”較傳統(tǒng)冷凍保存，延長種質(zhì)保存時間且能快速活體復(fù)活，為內(nèi)蒙古構(gòu)建自主可控良種繁育體系奠基；生產(chǎn)效率上，傳統(tǒng)牛羊育種需20年、成本高、成功率低，而該技術(shù)將育種周期縮至12個月，健康出生率提至13.3%–14.3%，可推進牛羊良種改良計劃，助牧民增收、支撐鄉(xiāng)村振興；產(chǎn)業(yè)價值上，立足“北方重要生態(tài)安全屏障”，該技術(shù)可編輯MSTN基因，靶向布魯氏菌病等抗病基因及乳蛋白等產(chǎn)奶性狀，提升10%–15%飼料轉(zhuǎn)化率，減少草原啃食與精飼料消耗，未來有望培育“高產(chǎn)量、高品質(zhì)、高抗病”品種，實現(xiàn)增收與護生態(tài)雙贏，推動反芻動物育種產(chǎn)業(yè)升級。

圖2 通過Pro-iCHI技術(shù)制備基因編輯牛羊

科創(chuàng)引擎：持續(xù)優(yōu)化學(xué)科布局，推進教育科技人才一體發(fā)展

多年來，內(nèi)蒙古大學(xué)緊緊聚焦“雙一流”建設(shè)，以國家和區(qū)域重大戰(zhàn)略需求為導(dǎo)向，充分發(fā)揮自治區(qū)高校“領(lǐng)頭雁”的作用，進一步調(diào)整優(yōu)化學(xué)科布局，謀劃建設(shè)高水平科研平臺，匯聚頂尖人才，培育發(fā)展優(yōu)勢特色學(xué)科群，深耕生物技術(shù)、新型儲能、氫能等自治區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的關(guān)鍵領(lǐng)域，久久為功，持續(xù)攻克“卡脖子”核心技術(shù)，高效能推動原創(chuàng)成果轉(zhuǎn)化，產(chǎn)出了雙肌黃牛、華蒙肉羊、馬鈴薯新品種、水系電池等一批重大成果，為自治區(qū)經(jīng)濟社會發(fā)展貢獻了力量。未來，內(nèi)蒙古大學(xué)將力爭產(chǎn)出更多突破性成果，為譜寫中國式現(xiàn)代化內(nèi)蒙古新篇章作出新的更大貢獻。

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編輯 ：李嘉露

圖片校對：孫玥

文字校對：牛國欣

排版校對：紀(jì)欣

責(zé)編 ：張振宇 張書寧

初審 ：白云波 武濤 伊如樂

復(fù)審 ：李文娟

終審 ：阿茹娜