干細(xì)胞突破可以保護(hù)不同的牲畜品種

紐約州伊薩卡市——當(dāng)Vimal Selvaraj 的叔叔于 1990 年代初首次進(jìn)口荷斯坦奶牛精液在開(kāi)辦他的奶牛場(chǎng)時(shí)，他被譽(yù)為農(nóng)業(yè)前沿的革命者。他在荷斯坦牛和本土品種 Sahiwals 之間雜交的第一代牛似乎兼具兩者的最佳特性：荷斯坦牛的高產(chǎn)奶量，以及 Sahiwal 的抗病能力和極端天氣耐受性。

但是幾代之后，隨著牛攜帶越來(lái)越多的荷斯坦基因，牛的病情也越來(lái)越嚴(yán)重。他們患有乳腺炎、寄生蟲(chóng)感染和 Sahiwal 可以忍受的其他疾病。在第一次荷斯坦牛雜交后僅僅 10 年，農(nóng)場(chǎng)就破產(chǎn)了。

康奈爾大學(xué)動(dòng)物科學(xué)副教授塞爾瓦拉吉說(shuō)：“這種對(duì)產(chǎn)奶特性的極端關(guān)注產(chǎn)生了有益的影響，但也帶來(lái)了附帶損害。”“畜牧生產(chǎn)靠產(chǎn)業(yè)帶動(dòng)，產(chǎn)業(yè)靠利潤(rùn)帶動(dòng)。很多人都在考慮提前兩到三年，而不是提前 20 年。”

今天，Selvaraj 正致力于通過(guò)基因庫(kù)保護(hù)快速消失的本地牛品種的遺傳多樣性，他的實(shí)驗(yàn)室取得了一項(xiàng)突破，這將使牛干細(xì)胞(可在未來(lái)使用的細(xì)胞)的長(zhǎng)期儲(chǔ)存和繁殖成為可能?？寺∑贩N已經(jīng)滅絕，或者與其他品種過(guò)度雜交以至于失去了最強(qiáng)大的特征。

他們的研究結(jié)果發(fā)表在“牛體細(xì)胞多能干細(xì)胞的有效誘導(dǎo)和維持”中，該論文于11 月 1 日在Biology Open上發(fā)表。第一作者是 Viju Vijayan Pillai，他曾是 Selvaraj 的博士生，現(xiàn)在是普渡大學(xué)的獸醫(yī)，以及 Selvaraj 實(shí)驗(yàn)室的博士后助理 Prasanthi Koganti。

傳統(tǒng)上，農(nóng)場(chǎng)飼養(yǎng)幾頭性能優(yōu)良的公牛來(lái)讓母牛受孕，與鄰居交換公牛以防止近親繁殖。然而，在 1980 年代，大多數(shù)美國(guó)農(nóng)民轉(zhuǎn)向人工授精，因?yàn)椴槐仫曫B(yǎng)大而危險(xiǎn)的公牛，并且能夠從全國(guó)各地選擇基因最優(yōu)良的公牛。但每個(gè)人都在尋找相同的特征，結(jié)果是，現(xiàn)在99% 的美國(guó)荷斯坦牛只來(lái)自兩只出生于 1960 年代的公牛。

這個(gè)問(wèn)題正在全世界的牲畜中蔓延：據(jù)聯(lián)合國(guó)稱(chēng)，2000 年至 2014 年間，近100 個(gè)牲畜品種滅絕，另外 17% 的全球牲畜品種面臨滅絕風(fēng)險(xiǎn)。隨著氣候變化使溫度升高，使疾病和昆蟲(chóng)傳播到新的領(lǐng)域，并使抗寒和抗病性等特征變得更加重要，這可能會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重后果。

“如果突然出現(xiàn)一種新的疾病或有機(jī)體，并且如果動(dòng)物極其易感——而且它們或多或少是同質(zhì)的——那么我們手上的問(wèn)題就會(huì)非常非常嚴(yán)重，”塞爾瓦拉吉說(shuō)。

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