世界首例克隆山羊誕生在中國，健康生活16年，這位院士功不可沒

2020-12-14 西北農林科技大學研招

說起克隆羊，相信許多人腦海中最先想到的都是1996年誕生在蘇格蘭羅斯林研究所的克隆羊多莉，但其實，在多莉誕生之後不久，我國的科研人員也克隆出了一隻小羊，並為其取名叫做陽陽。相比多莉6年多的短暫生命，陽陽要健康得多，出生於2000年6月22日的它，直到2016年才因衰老離世。因此，陽陽也成為了世界上首例活下來的體細胞克隆山羊，而克隆他的科學家就是來自西北農林科技大學，被稱作"中國克隆羊之父"的張湧院士。

張湧，中國工程院院士，現為西北農林科技大學動物醫學院教授、博士生導師，獸醫學一級學科學術帶頭人。長期從事動物胚胎生物工程的理論和技術研究，先後主持國家轉基因重大專項課題、863重點課題、國家自然基金重點項目、國家支撐項目以及多項省部級重點項目。國家級"有突出貢獻專家""做出突出貢獻的中國博士學位獲得者"，國家"百千萬人才工程"入選者，國務院學位委員會學科評議組獸醫學科組成員。

中國克隆羊之父

1956年3月，張湧出生於內蒙古邊陲的和林格爾縣。1984年，他考入了西北農業大學（現西北農林科技大學）獸醫系攻讀碩士研究生，後來又繼續讀了博士。當時，張湧的博士生導師是我國家畜產科學開拓者之一的王建辰教授，他敏銳地意識到胚胎移植技術的廣闊發展前景，帶領一批研究人員開始進行胚胎移植試驗。1980年，兩隻鮮胚胎移植山羊在這所學校誕生。1984年，西農大建立了山羊胚胎工程實驗室。

張湧一直專注於哺乳動物培育生物工程的理論及技術研究。讀碩士期間，他負責完成的"小鼠胚胎分割方法及同卵雙生試驗"被譽為開創我國哺乳動物胚胎分割成功先例；隨後，他負責完成的"山羊胚胎分割及同卵雙生試驗"，被同行專家鑑定為具有國際先進水平的優秀科研成果。讀博士期間，張湧主持完成的"小鼠山羊半胚冷凍和凍胚分割試驗"被同行專家鑑定為具有國際領先水平，其博士論文獲陝西省優秀博士論文。

1990年，張湧成功培育出了世界上首批7頭胚胎克隆山羊；1995年，他利用胚胎核移植—去掉一卵細胞的細胞核，植入另一受精卵的胚胎核，克隆出45隻山羊，形成了當時世界上最大的一群胚胎克隆動物群體。張湧因此被譽為"中國克隆羊之父"。

世界首例存活的體細胞克隆羊

1996年，西農大畜牧系的種羊場專門劃給了張湧作為哺乳動物發育生物工程科研基地。後經國務院批准，該基地正式被命名為"中國克隆動物基地"。

1997年，體細胞克隆綿羊"多莉"誕生，這給了張湧一個巨大的刺激，他利用胚胎核移植克隆出山羊後，就開始嘗試用體細胞克隆山羊，但一直沒能成功。1999年末，張湧從一隻山東小青羊耳朵後面取下一塊皮膚，進行單個細胞克隆，待其成熟後將細胞核取出，注入到去核後的卵母細胞中，卵母細胞來自另一隻山羊，經培育形成克隆胚胎，並分別移入兩隻白母山羊的子宮內。2000年的6月16日，世界第一隻體細胞克隆山羊順利誕生，張湧教授為其取名為"元元"。但不幸的是，三十六小時之後，元元因"肺部發育不全"，加之天氣太熱等原因而死亡。

元元

元元死亡六天之後，由第二個胚胎發育來的小羊"陽陽"誕生，並且不負眾望，一直健康存活到了2016年。作為我國乃至世界首例存活的體細胞克隆羊，陽陽從一出生便備受矚目，生前曾三次進京，參加過北京國際博覽會、863高科技展，還在中央電視臺做了專題節目，每年前來目睹"陽陽"風採的人士更是絡繹不絕，人數超過百萬人次。

2001年8月8日，克隆羊陽陽成功誕生了一對龍鳳胎——"歡歡"和"慶慶"，其父親系世界首批胚胎克隆安哥拉山羊，證明體細胞克隆羊、胚胎克隆羊與普通羊一樣具有自然生殖繁衍的功能，這在世界尚屬首例。幾年後，陽陽已是五代同堂了。

"陽陽"和她的女兒"慶慶"、外孫女"甜甜"、曾孫女"笑笑"在一起

2016年1月23日，克隆羊陽陽在度過了15歲生日後去世，被做成標本永遠安置於克隆羊基地。

陽陽標本

培育出抗病克隆牛

除了克隆羊項目，一直以來張湧還研究出了一系列具有抗病性能的轉基因牛。

2004年2月6日凌晨，張湧一直守候在羊圈旁，直到第四代體細胞克隆山羊出生，並為之取名"笑笑"。離開基地不久，張湧便病倒了，被確診為冠心病、大面積心肌梗死。治療期間，醫生使用了一種進口溶栓藥，價格非常昂貴，後來張湧得知這是從一種牛的奶裡提取的溶血蛋白。病癒之後，張湧就對牛產生了濃厚的研究興趣。

2006年，張湧的克隆牛項目正式起步，一開始就是克隆培育牛奶含溶血蛋白的牛，但沒進入生產階段。2009年，張湧培育的世界第一例轉人防禦素基因的克隆奶牛通過剖腹產降生，其牛奶含有人的防禦素。這項技術的應用前景是，奶牛的奶裡含有能將細菌溶解的物質，這樣牛就不會得乳腺炎，大大減少抗菌素的使用。此後，張湧教授繼續將基因編輯技術和克隆技術相結合，培育抗病奶牛品種，推動了我國牛羊基因編輯抗病育種躍居世界前列。2015年3月，由他帶領的課題組成功培育出抗結核病的轉基因牛，其牛奶並不含轉基因成分。2019年，張湧當選中國工程院院士。

近年來，張湧帶領團隊在牛羊體細胞克隆方面進行了更為深入系統的研究，破解了牛羊克隆胚成胎率低的難題，創建了牛羊高效克隆技術，該成果被科技部選為新中國成立70周年成就展生物領域4項參展成果之一。他的的研究成果和學術成就，得到了國內外同行的高度評價，引領了我國牛羊胚胎工程的創新和發展，為畜牧獸醫事業做出了傑出貢獻。


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