转基因动物技术与育种

改良抗病性
对一些种属特异性疾病，可首先找到抗该病的动物，从 中克隆出目的基因，再将其导入易感动物品种的基因组，使 其在宿主基因中表达并培育出抗该病的动物新品种。如有人 将抗流感病毒基因转入猪体内，使转基因猪增强了对流感病 毒的抵抗能力。
对牛、羊等家畜和家禽进行基因转移，还可以有效提高 家畜的抗病抗寒能力，改善其形状，促进了养殖业的发展。
转基因动物技术与育种
Transgenic Animal Technology And Breeding
一 转基因动物技术 二 转基因动物技术的意义
P 218 ~ P 220
什么是转基因动物？
指借助分子生物学与繁殖生物 学技术将已知的外源基因导入 生殖细胞、早期胚胎干细胞或 早期胚胎细胞，并整合到受体 细胞的基因中所培育出的携带 有外源基因并能遗传的动物个 体或品系。
P 218 ~ P 220
什么是转基因动物技术？
是将外源基因或体外重组的基因结构 转移到动物的受精卵内，使其在动物 体内得到整合和表达，以产生具有新 遗传特征或性状的动物，并能将新的 遗传信息稳定遗传给后代，获得外源 基因系或转基因群，或者是外源基因 在特定调控元件的作用下在某些宿主 组织中进行独立复制，并在一定时间 内表达外援蛋白（生物反应器）
1.2 转基因克隆动物技术
概念：将动物克隆技术、核移植技术与转基因技术相 结合生产转基因动物的技术。
例子：世界首例细胞克隆绵羊多利（Dolly）
要点：外源基因 导入 体细胞或胚胎干细胞 培养 分子生物学 方法筛选
转基因动物 核移植 核供体（含外源DNA）
注：采用转基因动物技术在育种中可快速培育出新的 整合有外源基因的转基因动物品系。但通过转基因技术生产 的第一代转基因动物不是纯合子，必须经过选种选配才能获 得纯合转基因动物，外源基因才能在后代中稳定遗传。
转基因动物技术的意义
1.1 根本意义： 克服固有的生殖隔离，实现 物种间或分类学上相距更远的种间遗传物质 的交换。
1.1 转基因动物技术在家畜中的意义
改良经济性状
应用转基因技术可加快畜禽 经济性状的改良进程，使选 择效率提高。
如转生长激素基因的动物可在生长速度、饲料效率、产 奶量、产毛量等性状上得到提高
转基因动物技术目前尚存的一些问题
主要
1、转基因整合效率低 2、转基因动物成活率低
另外
1、已整合的外源基因遗传给后代的效率 较低，即外源基因容易从宿主基因中消失 2、外源基因有时不能表达或表达异常， 得不到预期的表型效应 3、容易引起动物的遗传缺陷
在家畜育种方面，目前尚没有通过转基因培育的动物品种系。
¤优点是感染效率高，宿 主范围宽，对宿主无害， 而且逆转录病毒感染法 导入外源基因时，外源 基因多属单拷贝整合。
¤但缺点是被导入的基因 大小受限制。
我们通过一张思维导图来帮助理解
Work it !
精子载体法
¤ 将精子与外援DNA共同培养，体外受精，然后将带有外源 基因的胚胎植入假孕体。
¤ 此法简单易行，对仪器设备要求不高，但效果不稳定， 可重复性差。
THANK YOU
生产重组蛋白
动物生物反应器（bioreactor）是利用基因活体动物， 高效表达某种外源蛋白的器官或组织，进行工业化生产功能 蛋白的技术。
动物生物反应器研究开发重点是动物乳腺生物反应器和 动物血液反应器。即将外源基因转入动物，获得转基因动物， 从动物的乳汁或血液中获得目的产物。

生产重组蛋白
抗凝血酶Ⅲ（ATⅢ）、葡萄糖苷酶以及第八凝血因子 （F-Ⅷ）等是国际上首批转基因动物乳腺表达产品。
我国科学家也成功地培育了乳汁含有活性人凝血因子Ⅸ 的转基因绵羊。
生产移植用器官
器官移植是目前治疗器官功能衰竭等疾病的首选技术， 为患者带来希望。然而，由于器官供体的严重缺乏，使很多 患者得不到及时的治疗。利用转基因动物可以在动物体上培 育人体器官，有效缓解器官供需日益突出的矛盾。
已有研究表明，将转基因猪的器官移植到人体内而又 不发生超急性排斥反应是可能的，但要实现这一目标尚有难 度。
1.1 转基因动物常规技术
显微注射法 逆转录病毒感染法 精子载体法 胚胎干细胞介导法
显微注射法
¤ 指通过显微注射技术将目的 基因注射到受体细胞中。
¤ 是产生最早且有效的转基因 方法，简单而有稳定。
¤ 但它不能控制转基因的整合 位点及整合的拷贝数。
逆转录病毒感染法
¤指通过逆转录病毒感染， 将插入病毒基因组的异 源基因转移到宿主中。
胚胎干细胞介导法
¤ 先将目的基因整合到胚胎干细胞，再将转入外源基因的胚 胎干细胞重新导入囊胚或进行克隆，可培育转基因个体。
¤ 被认为是最理想的受体细胞，是转基因动物、细胞核移植、 基因治疗等研究领域的一种新的实验材料，具有广泛应用 前景。
¤ 但其缺点是细胞不易建株，在小鼠上应用较成功，而其他 大动物上的应用尚处于探索阶段。