农业农村部：种业振兴行动取得阶段性成效 一些关键技术和重大品种取得突破

农业农村部：种业振兴行动取得阶段性成效一些关键技术和重大品种取得突破农业农村部发布消息，2021年种业振兴行动实施以来，取得一批标志性成果和阶段性进展。一些关键技术和重大品种取得突破。种源关键核心技术攻关和生物育种重大项目启动实施，国家育种联合攻关和畜禽遗传改良计划扎实推进。自主研发的2把基因编辑“剪刀”正在加快产业化应用，生猪、奶牛等专用育种芯片具备国产化替代能力。初步培育出一批耐盐碱小麦品种和短生育期冬油菜品种，首批51个玉米大豆转基因品种即将通过审定。国产白羽肉鸡品种市场占有率超过20%，并首次走出国门、出口坦桑尼亚，自主培育的肉牛品种华西牛、南美白对虾新品种加快应用。

科学家在大米孔隙中培育牛肉细胞 制造富含蛋白质的新型太空食品

科学家在大米孔隙中培育牛肉细胞制造富含蛋白质的新型太空食品我们目前的耕作方式并不是特别可持续，而且随着数十亿人口的增加，预计对环境的影响只会越来越大。因此，未来的食物可能会与我们习惯的食物大相径庭，无论是在实验室里种植肉类、吃昆虫来获取蛋白质，还是激发微生物来生产营养粉末。现在，韩国的科学家们创造出了一种可能成为未来主食的新型食品--牛肉-大米杂交食品。其原理类似于在实验室中培育肉类细胞，只不过这次他们是在米粒的孔隙中培育肉类细胞。这种结构为动物细胞提供了一个稳定的支架，而大米中的某些分子则帮助它们茁壮成长。研究人员首先在大米上涂一层鱼明胶，这有助于牛肉细胞的粘附。种上牛肌肉和脂肪干细胞后，大米被放置培养9到11天。最终得到的粉红色大米看起来有点恐怖，但完全符合食品安全标准，而且营养相当丰富。研究人员蒸煮了他们的牛肉饭，并进行了一系列食品工业分析，以调查这种非自然的创造。他们发现，与普通米饭相比，牛肉饭的蛋白质含量高出8%，脂肪含量高出7%，口感更硬更脆。据报道，含有更多肌肉细胞的牛肉饭闻起来更像牛肉或杏仁，而脂肪含量更高的牛肉饭闻起来更接近奶油、黄油或椰子油。牛肉-大米的环境足迹比传统养殖肉类小得多。研究人员估计，他们的研究成果每100克蛋白质释放的二氧化碳应少于6.27千克（13.82磅），而牛肉则为50千克（110磅）。成本也会低得多，牛肉-大米的成本约为每公斤2.23美元，而牛肉的成本为14.88美元。研究小组表示，牛肉-大米具有营养和环境效益，而且食品安全风险低、易于制造，因此是商业化的理想选择。在此之前，科学家们计划通过改善大米中的条件来提高其营养价值，以帮助牛肉细胞茁壮成长。在此之后，最后的障碍可能只是说服人们愿意吃它--但公平地说，未来的许多食品都可以这样做。该研究的第一作者SohyeonPark说："我们通常从牲畜身上获取所需的蛋白质，但牲畜生产需要消耗大量资源和水，并释放大量温室气体。我没想到细胞在水稻中生长得这么好。现在我看到了这种谷物杂交食品的无限可能。有朝一日，它可以作为饥荒救济粮、军粮，甚至太空食品。"这项研究发表在《物质》杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1418155.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1418155.htm

转基因奶牛将人类胰岛素分泌提高了10倍

转基因奶牛将人类胰岛素分泌提高了10倍由于胰腺细胞受损，无法依靠自身供应，1型糖尿病患者需要注射胰岛素来维持生命。一些2型糖尿病患者也是如此。据世界卫生组织估计，在全世界需要胰岛素的1.5亿至2亿人中，只有约一半的人正在接受胰岛素治疗。在许多中低收入国家和一些高收入国家，胰岛素的供应仍然不足，而胰岛素的成本和不可获得性已得到充分证实。在伊利诺伊大学香槟分校农业、消费与环境科学学院动物科学系和圣保罗大学最新发表的一项研究中，研究人员称，他们可能已经开发出一种利用奶牛消除胰岛素匮乏并降低其成本的方法。没错，就是奶牛。这项研究的通讯作者马特-惠勒（MattWheeler）说："大自然把乳腺设计成了一个工厂，可以非常非常高效地制造蛋白质。我们可以利用这一系统生产一种蛋白质，帮助全世界数亿人。"在人体内，胰岛素最初是其蛋白质前体--原胰岛素，然后才转化为活性形式。如今糖尿病患者使用的注射用胰岛素是通过将实验室制造的人类胰岛素基因植入细菌DNA而产生的。细菌被放入大型发酵罐中，利用该基因生产人胰岛素，然后将其提取和纯化，用作药物。能产生人类胰岛素的转基因奶牛在目前的研究中，研究人员将一段编码前胰岛素的人类DNA植入十个奶牛胚胎的细胞中，这些胚胎被植入巴西普通奶牛的子宫中。植入后，一头转基因牛犊诞生了。所谓"转基因"，是指生物体中含有从非相关生物体中人工引入的DNA。这里使用的人类DNA只针对产奶组织，即乳腺组织的表达。当然，奶牛的乳腺通常被称为乳房。惠勒说："以前，我们只是把DNA植入其中，希望它能表达你想要的意思。"如今，我们可以更具战略性和针对性。使用乳腺组织专用的DNA构建体意味着奶牛的血液或其他组织中不会有人类胰岛素循环。它还利用了乳腺生产大量蛋白质的能力"。当小牛发育成熟后，给它注射荷尔蒙，刺激它第一次泌乳。虽然泌乳量比正常情况下要少，但研究人员发现其中含有人类胰岛素和令人惊讶的胰岛素。"我们的目标是制造胰岛素原，将其纯化为胰岛素，然后从那里开始，"惠勒说。"但基本上是牛自己处理的。她生产的生物活性胰岛素与胰岛素原的比例约为三比一。乳腺是一个神奇的东西。"胰岛素和胰岛素原的含量为每升牛奶几克。由于泌乳是由激素诱导的，而且产奶量比预期要少，研究人员无法确切地说出奶牛在典型的泌乳期间会产生多少胰岛素。但他们愿意冒险进行（保守的）猜测；如果被证明是正确的，这个数字将是惊人的。如果一头奶牛每升牛奶能产生一克胰岛素，而一头典型的荷斯坦奶牛（其产奶量超过任何其他品种的奶牛）每天能产40至50升牛奶，那么胰岛素的用量就非常大。特别是考虑到一个国际单位（IU）的胰岛素相当于0.0347毫克纯结晶胰岛素。惠勒说："这意味着每克相当于28,818个单位的胰岛素。而这仅仅是一升，荷斯坦牛每天可以生产50升。你可以算一算。"根据Wheeler的计算，以10个单位的上限剂量计算，一升转基因牛奶提供的胰岛素足够糖尿病人吃2881次午餐，差不多是八年的量。当然，午餐只是一天中的一餐，但胰岛素的用量仍然很大。在某种程度上，我们已经走过了一个完整的轮回。1922年1月，在多伦多大学的一次临床试验中，14岁的伦纳德-汤普森接受了从动物胰腺中提取的牛肉（牛）胰岛素注射，这标志着胰岛素首次被用于治疗人类糖尿病。直到1998年，美国才停止生产牛胰岛素（2006年停止生产猪胰岛素）。研究人员计划重新克隆这头奶牛，并乐观地认为，下一代奶牛的泌乳周期会更长。他们最终希望培育出转基因公牛与母牛交配，从而培育出转基因牛犊，用于建立专门生产胰岛素的牛群。惠勒说，即使是一小群能生产人胰岛素的奶牛，也能很快超越现有的胰岛素生产方法，而且不需要高技术设施或基础设施。"要在牛奶中大量生产胰岛素，你需要专门的、健康状况良好的设施来饲养奶牛，但这对我们成熟的乳品业来说并不是什么太离谱的事，我们知道我们在奶牛身上做了什么"。在转基因奶牛为全球糖尿病患者提供胰岛素之前，除了要获得美国食品及药物管理局的批准之外，还需要一个高效的收获和提纯系统。但惠勒相信，我们无需等待太久。惠勒说："我可以预见，在未来，相当于伊利诺伊州或威斯康星州一个小型奶牛场的100头牛群就能生产出该国所需的全部胰岛素。更大的牛群呢？可以在一年内生产出全世界所需的全部胰岛素。"这项研究发表在《生物技术杂志》上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1423650.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1423650.htm

为什么牛1胎只生1只？哺乳动物也有自己的Bug

为什么牛1胎只生1只？哺乳动物也有自己的Bug然而，有一些哺乳动物就会打破这个“二分之一规则”，其中最明显的是裸鼹鼠，它们每窝产仔多达28只，但雌性只有12个乳头。这个其实和裸鼹鼠的社会属性有关系，它们和蚂蚁、蜜蜂差不多，整个群体中只有一个女王拥有生育权利，女王超生的部分其它雌性个体可以帮忙哺乳。还有一种哺乳动物也打破了规则，那就是牛，牛有四个乳头，但是它们一胎通常只生一只，双胞胎的概率很低。牛的这种情况很早就被研究人员盯上了，现在一些研究人员认为这和牛宝宝的体型有关系，因为刚出生的牛宝宝比其它物种要大得多，需要更多的奶水供给。然而，由于牛是反刍动物，它们的腹部需要更多空间来容纳瘤胃，所以它们需要更多的乳头，以及发展出乳房来哺育后代。当然，牛是有机会怀上双胞胎的，甚至是三胞胎，只是概率很低而已。有趣的是，牛本身正在通过自然选择逐渐降低生产双胞胎的可能，因为生下双胞胎的牛，对于牛妈妈和牛宝宝都不是一件好事。图：今年年初湖北的一头牛产下了一对龙凤胎，不过这个概率不是报道的那样只有十万分之一怀双胞胎会降低牛的存活率首先第一点就是，由于牛宝宝的体型较大，所以怀上双胞胎的牛通常会比较难产，对于牛妈妈而言则是危险的，这是其中一点麻烦。另一方面，怀上双胞胎的牛，它的产下的后代其实也更危险，其中一个原因是双胞胎的妊娠期比单胎小牛的妊娠期短1至2周。这种情况在野外生存是非常不利的，特别是对于食草动物来说，尤为不利。我们知道动物通常有自己的繁殖季节，繁殖季节对于动物来说意味着幼崽出生的时候会有更多的食物，从而提高幼崽的存活率。但其实这里还有至关重要的一点，就是大家基本都在同一时间出生，这样遇到捕食者的时候，你存活下来的概率就更高了，因为那时捕食者的目标更多，它不一定会选择你。如果是提前1-2周出生的话，虽然后代能够享受更多的食物，但这时候却没有其它幼崽来对冲被捕食者盯上的风险，捕食者来的话，吃的就是这些早产的，而且双胞胎牛在体型上也都没有优势。所以，牛双胞胎对于幼崽也是危险的，也是不利的。即便双胞胎牛可以成功存活下来，它们还有一个极BUG，那就是牛的龙凤胎，其雌性大概率会不孕不育，而且表现出雄性的行为。为什么龙凤胎牛其雌性会是不育的？在继续话题之前，我们需要了解一点，就是大家觉得人类双胞胎是同卵的情况多，还是异卵的情况多？我们很容易通过双胞胎的长相来主观地认为，双胞胎应该大多是同卵双胞胎，但其实这个是错误的，同卵双胞胎是小概率事件（这是很有医学研究价值的存在），大部分双胞胎都是异卵的。因为一个受精卵要发育成两个个体是很难的，取决的因素很多，但是一次要排出两颗卵细胞是比较简单的，甚至有一些基因就会让女性更容易一次排出两颗卵细胞。对于异卵双胞胎而言，异性双生（龙凤胎）和同性双生的概率是一样的，都是50%。牛也是一样的，它们的双胞胎也基本都是异卵双胞胎，而其中龙凤胎的概率也将近所有双胞胎情况的一半。但是与人类不同的是，牛双胞胎几乎总是共享胎盘循环[1]，而人类异卵双胞胎的情况基本是有两个胎盘的——如果是一个胎盘的话被认为是病变。这导致一个问题，就是牛双胞胎的情况会共享血液循环（据信人类即便共享了胎盘血液循环也是独立的），如果这时候是龙凤胎的话，那么发育中的雌性胎儿会接触到雄性的雄性激素。我们知道哺乳动物的胎儿在发育过程中，其雄性特征就是通过Y染色体上的SRY基因调节雄性激素而发育的，这就是为什么Y染色体上通常没有几个基因却决定了哺乳动物性别的原因所在。在牛龙凤胎中，其中雌性受到雄性激素的影响，它有极大的概率会变成了一头“假公牛”——有着雄性行为的雌性，它成年后会像其它雄性一样被雌性吸引。不仅如此，这些“假公牛”通常也无法怀孕，即便是人工授精都不行，因为它们的生殖道，以及其它雌性特征通常不够发达。不过并不是百分百都这样，有极低的概率，牛龙凤胎的雌性依然拥有生育能力，而且它们很可能会继承“生双胞胎”的基因——很容易就怀上双胞胎。图：一次生下三胞胎的小奇迹一头名为“小奇迹”西门塔尔杂交奶牛，它在2017年的时候产下了一个三胞胎，因为牛的三胞胎很罕见，所以这个事件被大肆报道。据报道[2]，在这次三胞胎之前，这头奶牛已经有过生下六只牛宝宝了，分别是2013年产下一次双胞胎，2014年和2015年产下单胎，2016年再次产下双胞胎。“小奇迹”就是来自一个龙凤胎的雌性，它的第一次怀孕就是个意外，因为当时人们认为它不可能怀孕，所以把它和雄性关在了一起，结果就产下了一对双胞胎。是否生双胞胎确实很大一部分原因就是基因，所以“小奇迹”经常怀上双胞胎，但是双胞胎在牛中实在太难有后代了，所以这些基因逐渐被淘汰，牛只会变得越来越难生双胞胎。你可能会问，龙凤胎中的雄性会不会也受到影响？答案是不会，因为哺乳动物的雄性在胚胎发育过程中，需要的雌性激素和雌性是相当的。最后2007年的时候，有研究指出[3]，其实人类龙凤胎中的女性也一定程度上受到了雄性激素的影响。虽然人类异卵双胞胎基本不可能共享血液循环，但是雄性激素确实让“龙凤胎”女性拥有更少的后代。这项研究考察来自五个不同芬兰人口的754对双胞胎，而且为了排除工业时代对人类生育率的影响，考察的双胞胎全部来自工业时代之前。这些研究发现，如果是龙凤胎，那么存活到成年的女性生育孩子的可能性会降低25%，同时龙凤胎女性比两个都是女性的双胞胎平均少两个孩子。不仅如此，龙凤胎的女性结婚的可能性也比平均值低了15%，研究指出可能是男性对她们的吸引力下降的缘故。不过，好消息人类同卵双胞胎的概率要比牛高得多。参考资料：[1].https://wilkes.ces.ncsu.edu/2016/09/double-trouble/[2].https://www.fwi.co.uk/livestock/minor-miracle-suspected-freemartin-gives-birth-triplets[3].https://www.sciencedaily.com/releases/2007/06/070619104000.htm...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1373059.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1373059.htm

联合国预计，世界人口在2022年11月15日这天达到80亿。印度将于2023年超过中国成为全球人口最多的国家。

联合国预计，世界人口在2022年11月15日这天达到80亿。印度将于2023年超过中国成为全球人口最多的国家。联合国网站“80亿人口日”栏目指，人口增长归因于人类寿命延长和部分低收入国家生育率居高不下。但全球人口总体增长速度正在放缓。联合国秘书长古特雷斯表示：“到达这个具有里程碑意义的时刻，我们应该庆祝多样性和进步，更应该思考人类对地球担负的共同责任。”联合国发布的《》的数据显示，2020年，世界人口的增长率已下降至百分之一以下，这是1950年以来增长最慢的时期。预测表明，全球人口将于2030年和2050年分别增长至85亿和97亿，预期于2080年代增长至峰值，并将维持在这一水平直至2100年。报告还预计，从现在起至2050年，超过一半的全球人口增长将来自以下八个国家：刚果民主共和国，埃及，埃塞俄比亚，印度，尼日利亚，巴基斯坦，菲律宾和坦桑尼亚。撒哈拉以南非洲地区将贡献超过一半的全球新增人口。联合国网站称，持续的人口快速增长可能阻碍低收入国家实现可持续发展目标；高收入国家则需要遏制不可持续的生产和消费模式。（联合国，，图片：，）