首農(nóng)食品集團(tuán)多基因編輯育種技術(shù)取得重大突破

10月12日，2025世界農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新大會(huì)國(guó)際智能育種論壇上，首農(nóng)食品集團(tuán)科研團(tuán)隊(duì)發(fā)布了一項(xiàng)多基因編輯育種新技術(shù)，該技術(shù)攻克了多基因編輯效率低的世界性難題，一次轉(zhuǎn)染即可實(shí)現(xiàn)10個(gè)基因以上的精準(zhǔn)編輯和大片段刪除，成功培育出全球首例5個(gè)抗病相關(guān)基因同步編輯的豬新種質(zhì)，將為我國(guó)畜禽生物育種和新型醫(yī)用豬模型創(chuàng)制帶來(lái)革命性技術(shù)，也標(biāo)志著我國(guó)在畜禽生物育種領(lǐng)域躋身全球領(lǐng)先行列。

多基因編輯技術(shù)是全球基因編輯領(lǐng)域的創(chuàng)新高地，在生物育種、異種器官移植和人類疾病模型等方面具有巨大應(yīng)用潛力，但是面臨多重卡點(diǎn)——Cas9編輯器效率低、編輯窗口期短、DNA修復(fù)速度快、多輪克隆效率低，極大限制了技術(shù)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。

為突破這一“天花板”，在農(nóng)業(yè)農(nóng)村部和北京市相關(guān)項(xiàng)目支持下，首農(nóng)食品集團(tuán)旗下首農(nóng)股份公司組建攻關(guān)小組，創(chuàng)新提出五大核心策略：一是利用AI輔助進(jìn)化技術(shù)，研發(fā)出SNGF-1等5種新型高效編輯器，其編輯效率較傳統(tǒng)Cas9核酸酶平均提升1.36倍；二是構(gòu)建“一體式全程編輯載體”，實(shí)現(xiàn)細(xì)胞與胚胎期持續(xù)編輯；三是添加非同源末端連接（NHEJ）小分子抑制劑，有效延長(zhǎng)編輯窗口期；四是優(yōu)化細(xì)胞篩選流程，縮短編輯周期以提高克隆效率；五是開(kāi)發(fā)基因編輯器在胚胎期表達(dá)新技術(shù)，進(jìn)一步提升編輯精準(zhǔn)度與成功率。按照上述策略，首農(nóng)科研團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了自主多基因編輯系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了關(guān)鍵技術(shù)突破——在細(xì)胞水平上可一輪完成至少20個(gè)位點(diǎn)的基因編輯，并通過(guò)10個(gè)向?qū)NA一體化編輯載體設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)5個(gè)編碼基因ANPEP、FUT3、TMPRSS2、TDP2、CD46的大片段完整刪除。2025年8月30日，搭載該技術(shù)的全球首例“5基因編輯豬新種質(zhì)”順利出生，標(biāo)志著我國(guó)多基因編輯育種技術(shù)處于國(guó)際領(lǐng)先水平。多基因編輯育種技術(shù)也是繼自主抗藍(lán)耳豬之后，首農(nóng)食品集團(tuán)在生物育種領(lǐng)域的又一項(xiàng)重大技術(shù)突破。

“我們不僅自主研發(fā)了效率更高的‘基因剪刀’，建立了全球領(lǐng)先的多基因編輯新系統(tǒng)，更培育出真正契合產(chǎn)業(yè)需求的多抗豬新種質(zhì)。”首農(nóng)股份公司相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，下一步將利用多基因編輯豬育種技術(shù)持續(xù)優(yōu)化品種的料肉比、肉質(zhì)等生產(chǎn)性能，力爭(zhēng)培育出“抗病性強(qiáng)、生產(chǎn)效率高、品質(zhì)優(yōu)良”的全能型種豬，為保障國(guó)家畜禽種業(yè)安全、推動(dòng)農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新貢獻(xiàn)力量。