2008年1月7日，2头具有绿色荧光遗传特征的小猪在哈尔滨诞生，为即将告别的猪年增添了一抹特别亮丽的颜色。这两个引起轰动的可爱小猪，是东北农业大学的刘忠华教授主持的转基因克隆猪课题的研究成果。刘忠华教授将来自的绿色荧光蛋白（Green Fluorescent Protein, GFP）基因注射到母猪的子宫中，在114天之后的2006年12月24日，产下3头绿色荧光蛋白转基因克隆猪。经过一年的精心护养，这3头克隆猪中的一头在1月7日首先顺利地生产11头小猪，其中6头公猪，5头母猪。具有绿色荧光特征的两头小猪分别是一公一母。

绿色荧光猪是如何研制出来的？

绿色荧光克隆猪的繁育过程类似于克隆羊多利的诞生，都是基于相同的原理：动物高度分化的细胞核含有全套的个体遗传信息，保持着全能性，有发育为完整个体的潜在能力。利用这个原理，研究人员先在猪的体细胞中植入可合成绿色荧光蛋白质的基因，然后取出含转基因的细胞核，再将其植入猪的未受精卵（已剔除细胞核）中，制成胚胎，最后植入猪的子宫内。经过正常的发育，最终母猪就能产下绿色荧光转基因克隆猪。未受精卵的作用是提供必要的营养物质和发育信息，而转基因细胞核则决定了最终克隆猪的表型。

尽管原理并不复杂，但要成功克隆转基因猪并不是一件容易的事。主要的难点在于，将细胞核注入未受精卵后的成活率很低，大部分克隆的胎儿面临流产，即便能够出生，也有百分之五十以上的克隆动物因器官发育不全出现早期夭折。据已发表的资料显示，转基因猪注射胚胎的成活率，在0.16%--0.89%之间。2006年，台湾大学的一个研究团队宣称将转基因猪的成功率提高到1.13%，并且全部能够表现所转基因的功能。

为什么有些小猪会发出绿色荧光？而另外一些不能？

刘教授在荧光猪中使用的GFP基因，是从一种特殊的水母中分离得到的报告基因。在转基因生物中，GFP基因的表达产物绿色荧光蛋白在紫外光的激发下，可发出明亮的绿光，非常方便地进行直观鉴定，因此在分子和细胞生物学中有非常广泛的应用。

荧光猪不仅仅只有蹄子，舌头等几个部位可以发出荧光，它们其实是全身都可以发光的。但是由于有毛发的遮蔽作用和蛋白堆积的量的不同，在紫外线灯的照射下我们能用肉眼看到的只有小猪的蹄子、鼻子和舌头发出绿色的荧光。刘忠华说，如果在荧光显微镜下观察，则可以观察到全身的细胞都具有荧光表达。

至于今年1月初新生的11头小猪，仅有2头遗传了母猪的绿色荧光特性，则是因为孟德尔遗传法则的分离和自由组合规律。在转基因母猪中，每一个细胞只有一份染色体含绿色荧光蛋白基因，另一份则没有，因此在产生卵细胞的过程中染色体发生分离，形成含有或不含有GFP基因的卵细胞。这两种卵细胞具有均等的机会与含有或不含有GFP基因的普通精细胞结合，因此最终得到的受精卵含有或不含有GFP基因的比例为1:1。绿色荧光的转基因母猪与普通公猪交配，在有足够多、数据具有统计意义的后代当中，小猪身上带有绿色荧光的几率应达到50%。因此，在刘教授得到的11头小猪中，理论上应该有5~6只具有绿色荧光的特性，实际上只有2头，是因为总数较少的原因，所以仍然可以认为是正常合理的。

荧光猪的成功遗传有何意义？

l         基础研究价值
提取绿色荧光蛋白转基因猪的骨髓、血液及其他不同组织样本并分离出其中的成体干细胞（也表达绿色荧光蛋白），就可以将此作为干细胞分化、增殖以及修补等再生医学研究结果的标示物。绿色荧光蛋白转基因猪研究某种疾病，特别是心血管疾病的模型。

l         外科移植研究
猪具有与人相似体积的器官，与人的组织相容性也较好，而且来源丰富，因此一直是外科移植的研究热点。但问题是，移植的猪器官，例如烧伤后使用的异种皮，会激发人体的急性免疫排斥反应。这是由于猪的器官含有糖蛋白这样的抗原决定簇引起的，因此构建不具备糖基化能力的转基因猪，则可以克服这个难题。

l         用作生物反应器
在猪的血液或乳汁特异地表达具有经济效益的蛋白质，或者促进生产某种物质的酶，便于收集、提纯用做药物或工业用品。

l         改进猪肉的质量
如果植入的不是绿色荧光蛋白，而是抑肌基因，也就是去除了抑制肌肉生长的基因，让猪的肌肉生长不受抑制，可大大提高猪肉的生长速度，提高养殖的生产效率。

还有其它人研究过转基因克隆猪吗？除了猪，还有什么动物成功实现转基因克隆？

1996年7月5日，震惊世界的克隆羊多利产生。随后，全世界各地的科学家进入疯狂的“克隆时代”，包括猴、猪、猫、牛和兔子等在内许多的动物相继克隆成功。以此同时，人们也希望通过体细胞克隆的方法，获得具有稳定遗传特性的转基因动物。近年来，在转基因克隆动物中取得的重要成就包括：

l         2007年12月27日：韩国科学家宣布研发出一种生产克隆猪的更加有效的方法，利用猪骨髓中提取的干细胞来获得克隆晶胚，克隆胚胎的存活率提高到20%。

l         2007年12月12日：韩国科学技术部发表声明说，韩国科学家用转荧光蛋白基因技术克隆出能“发光”的猫。

l         2007年9月14日：上海交通大学医学院附属新华医院发育生物研究中心与中国农业科学院北京畜牧兽医研究所国家畜禽分子遗传育种中心合作，功获得世界首例绿色荧光蛋白的转基因克隆兔。

l         2007年8月：第一头拥有阿兹海默症（早老型痴呆症）基因的小猪将于今年8月在丹麦出生。

l         2006 年3 月27 日：美国科匹兹堡大学医学院华裔科学家戴一帆领队的研究人员繁育出富含OMEGA-3脂肪酸的猪，并检验在其体内增加omega-3含量对抗击心脏病的功效。

l         2004年6月21日：本静冈县中小家畜实验场宣布，该实验场和北里大学合作，成功克隆出了体内含有GFP基因的转基因猪。

(生物通，揭鹰)