我国首例体细胞克隆牛诞生记
岑建
中国农大在国内率先获得体细胞克隆牛，虽因呛奶窒息夭折，但标明我国克隆技术水平
已进入世界先进行列
10月13日上午9：15，我国首例体细胞克隆牛经剖腹产在深圳绿鹏公司转基因动物繁育
基地顺利出生。“体重33.5公斤，体温38.5℃，呼吸每分钟60次……”，现场的科研人员有
条不紊地报告着我国小牛的初生测量结果，各路记者则忙着拍摄、采访。
初生的小牛各项体征指标正常，叫声洪亮，精神状态很好。遗憾的是，就在动物医学专
家为母牛进行子宫缝合时，小牛发生了意外，饲养人员在给小牛喂食初乳时，不慎将奶呛入
小牛的呼吸道，小牛呼吸困难，虽尽力抢救，还是未能挽住这幼小的生命，它仅存活了1小
时20分钟。
中国农大的动物医学专家齐长明教授对尸体解剖后证实，小牛各器官正常，死亡纯属意
外。它的顺利出生，标明我国科学家已完全掌握了世界上只有少数国家掌握的动物体细胞克
隆技术。
转基因动物与动物乳腺生物反应器
这头克隆牛的产生，是由中国农业大学生物技术国家重点实验室陈永福教授领导的课题
组和参加产业化的实施单位深圳绿鹏公司合作完成的，是国家“863”计划重大项目动物生
物乳腺反应器研究项目的主要成果之一。动物乳腺生物反应器是一种有着广阔前景的动物转
基因技术，其原理是将珍贵蛋白的基因转入动物体内，使转入的基因特异性地在动物乳腺中
表达成所需的目标蛋白，再将这种蛋白质从动物乳汁中提取纯化出来，用于医药、工业等目
的。与传统工艺相比，用动物乳腺生物反应器生产珍贵药用蛋白具有生产成本低廉、产品易
纯化、活性高等优点，有着极大的研究开发价值。“九五”期间，课题组就已经成功获得了
转基因绵羊6只，这6只绵羊体内带有鸡法氏囊病病毒外壳蛋白基因，在绵羊乳腺中表达成为
法氏囊病毒蛋白，提取出来后可作为预防鸡法氏囊病的疫苗，令人鼓舞的是其中一只绵羊在
乳中的表达量达到每升2克，已达到产业化开发的水平。
动物体系胞克隆技术与动物转基因研究
动物体细胞克隆技术是与动物转基因研究紧密相关的一项技术，利用体细胞克隆技术可
以极大地降低生产转基因动物的成本，提高生产转基因动物的效率。其技术路线是，首先在
一个动物身上采集到体细胞，将它们体外培养，并把要转的目的基因导入体细胞中，然后筛
选出来那些证实已经确实转入基因的细胞用于克隆。克隆的过程是：从屠宰后动物卵巢中吸
取卵子，再经体外培养一段时间，待卵
子成熟后，借助一套特殊的显微操作系统将卵子自身的遗传物质彻底去除，然后把事先准备
好的转基因体细胞的核转移到已经去除遗传物质的卵子中，构成一个全新的胚胎。陈永福教
授形象地说：“这个核好比是种子，卵细胞就是土地。”胚胎在体外培养若干天后移植到一
个代理母体内，完成孕育。与传统的显微注射DNA的方法相比，用这种方法生产转基因动物
有很多优越性，比如：生产出的动物100％是转基因的（传统的则是:羊1％～5％，牛0.2％
～0.5％），而且还可以控制动物的性别，以及可以进行基因打靶等等。所以说，利用体细
胞克隆的方法生产转基因动物是一个全新的、革命性的技术路线。
建立用体细胞克隆技术生产转基因动物的技术平台
陈永福教授正是看到了这一技术的巨大应用前景，率先提出在国内应建立用体细胞克隆
技术生产转基因动物的技术平台。从1999年开始，他领导的课题组及时调整了技术路线和研
究重点，开展了动物体细胞克隆的实验研究。2000年，鉴于国内牛羊卵巢材料的缺乏，不利
于开展大规模的克隆实验，陈永福教授带领着由安晓荣博士和苟克勉博士等技术骨干组成的
研究小组远赴新西兰，利用当地屠宰场丰富的牛羊卵巢资源，进行
克隆胚胎的制作。
因有些实验需夜间11、12点，零晨3、4点作处理，研究人员经常加班加点，苟克勉博士曾连续1个多月睡在实验室地板上。经过四个多月的艰苦实验，研究人员成功制作牛克隆胚胎300余枚(其中转基因克隆胚胎100余枚)，绵羊转基因克隆胚胎64枚，他们将胚胎冷冻后带回国内进行移植，把64株牛胚胎移植到32头受体牛体内，把64枚绵羊胚胎移植到32只受体体内，其中4头受体牛(其中两头怀有转基因克隆胚胎，两头怀有非转基因克隆胚胎)，1只受体羊建立妊娠。受体羊在完成足月怀孕后，于今年5月26日经剖腹产出生一对双胞胎克隆羔羊，虽然因孕期未能早期检测出双胞胎未能早及时进行营养处理而造成胎盘钙化，羔羊出生后30分钟内死亡，但它是国内第一个完成全程发育的克隆绵羊，而且后来检测证实这两只克隆羔羊均为转基因的，说明绵羊的体细胞转基因克隆技术平台也已经基本成熟。受体牛中有三头在接近临产期时由于处理不及时而胎死腹中。总结前三头牛的经验教训，陈教授和课题组人员果断决定对最后一头牛提前进行剖腹产。
经过周密细致的准备，剖腹手术在10月13日上午9点钟开始，手术由具有丰富经验的中国农大动物医学院齐长明教授主刀。各路媒体的记者闻讯赶到手术现场进行采访。手术进行得异常顺利，大家期待已久的克隆牛犊终于健康地出生，标明我国的动物体细胞克隆技术研究已经在牛这种最重要的家畜上获得了成功。
意义及前景
自1997年世界首例体细胞克隆动物“多莉”羊诞生后，体细胞克隆技术成为世界各国竞相研究的热点，但目前只有少数发达国家分别在绵羊、牛、猪、山羊和小鼠等5种动物上取得成功。我国继西北农林科技大学和中科院发育所于2000年在克隆山羊上取得成功后，中国农业大学在国内率先获得了体细胞转基因克隆绵羊和克隆牛，有力地证实了我国科学家已在动物体细胞克隆研究领域跻身世界前列。
陈永福教授介绍，动物体细胞克隆技术，除在转基因动物生产上有着巨大的优势外，它在家畜优良品种的扩繁、濒危物种的保存以及人胚胎干细胞组织工程方面都有着广阔的应用前景。即将启动的第二期国家“863”计划规定，要建立以动物体细胞克隆为中心的转基因技术平台、建立以基因定点整合为中心的基因表达技术平台，使我国的转基因技术达到新的水平。我国山羊体细胞克隆、绵羊和奶牛转基因克隆的成功为完成国家规定的目标打下良好的基础。
下个月，课题组将派研究人员赴澳洲，做新一轮的转基因克隆胚胎制作工作，还要增加实验项目，扩大数量。苟克勉博士说，上一批我们是头一次做，经验不足，而且问题都是出在常规技术上。有了这一次的积累，下一次我们会做得更好。