浙江大学奶业科学研究所
奶牛繁殖与胚胎工程研究室
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科 学 研 究  

1. 牛早期胚胎发育的表观遗传调控机理的研究

奶牛养殖业中,繁殖率是影响生产效率和经济效益的最关键因素之一。近年来,全球范围内,奶牛(特别是高产泌乳奶牛)的繁殖率愈来愈低,极大地制约了奶业的发展。早期胚胎死亡(Early embryo death)是造成奶牛繁殖率低的主要原因之一,约37%的奶牛胚胎死亡发生在受精后1 周内。早期胚胎发育起始于精子和卵子的结合,伴随着配子染色质的表观遗传重编程、DNA 复制、母源因子降解和胚胎基因组激活(Embryonic genome activation)等一系列分子生物学水平上的动态变化,而目前对这些发育事件的发生和分子调控机制知之甚少。针对早期胚胎发育的分子机制的研究,是研发、应用新的药物或技术促进奶牛早期胚胎的发育率从而提高奶牛繁殖率的重要基础性工作。近年来,研究室围绕着奶牛和小鼠的早期胚胎发育开展了一系列的表观遗传学调控的研究,鉴定出一系列影响胚胎早期发育的关键基因。

2.  奶牛分子育种

目前我国主要家畜品种的质量仍然与先进国家存在着非常大的差距,这是阻碍我国畜牧业发展的关键问题之一。基因编辑技术为加快我国家畜品种改良提供了一种新的高效的育种方法。研究室核心成员从2004年以来一直致力于基因编辑动物(牛、猪)生产的相关基础理论和技术的研究,尤其在相关的胚胎技术的各个环节(克隆胚胎和体外受精胚胎生产)和早期胚胎发育的基础理论研究方面取得了较好的进展。曾参与了我国第一头自主生产的基因打靶奶牛(疯牛病基因)和Myostatin基因敲除猪的研究工作。近年来,基因打靶技术有了突飞猛进的发展,研究室目前专注利用最新的基因打靶手段应用于生产基因编辑动物。

3. 动物胚胎着床的调控机制研究

胚胎着床是哺乳动物妊娠过程中的重要环节。着床的顺利与否直接决定着妊娠的成败。随着产奶量的提高,奶牛的情期受胎率显著降低,着床失败导致的早期胚胎流产是一个重要的诱因。因此,深入了解着床的机理对于解决着床失败造成的繁殖力低下具有十分重要的意义。影响着床的因素包括胚胎质量、子宫容受状态以及母子之间的信号交流。课题组的研究兴趣主要集中在着床过程中,胚胎如何与母体之间信号交流。研究内容主要包括:影响胚胎着床和母体子宫容受态的miRNA筛选及验证;胞外miRNA作为信号因子参与子宫与胚胎之间的对话调控机制。

 

           

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