畜牧兽医学报

作者：马秀玲, 张欣如, 陈莹, 梁红艳, 古丽米热·阿布都热依木, 汪立芹, 林嘉鹏, 李伟健, 王旭光, 吴阳升

单位：1. 新疆农业大学动物科学学院, 乌鲁木齐 830052；2. 新疆畜牧科学院生物技术研究所, 乌鲁木齐 830011

关键词：电转,CRISPR/Cas9,PDGFD,胚胎发育

基金：新疆“三农”骨干人才培养项目(2022SNGGGCC036)；新疆维吾尔自治区重大科技专项项目(2023A02011-2)；新疆维吾尔自治区羊产业技术体系(XJARS-09-08)；科技创新2030-农业生物育种重大项目(2022ZD0401303)

旨在用CRISPR/Cas9技术生产阿勒泰羊血小板源生长因子D(PDGFD)基因SNP位点的基因编辑胚胎。本研究根据阿勒泰羊PDGFD基因脂尾性状相关的3个SNPs位点设计合成5个sgRNA (PDGFD-314-sgRNA2、PDGFD-314-sgRNA5、PDGFD-410-sgRNA、PDGFD-397-sgRNA2、PDGFD-397-sgRNA7)，结合Cas9核酸酶进行体外活性分析。电转阿勒泰羊体外受精4~5 h的胚胎Cas9-sgRNA核糖核蛋白复合物(RNP)，每组35~40枚，3次重复，培养至第7天统计囊胚率，进行基因组靶基因位点扩增及测序分析。受精卵电转PDGFD和MSTN基因(非PDGFD基因)同源重组基因编辑材料，培养至第7天统计囊胚率及进行PDGFD sgRNA脱靶效率分析。结果表明，5个sgRNA在体外均有高效的切割活性；电转受精卵的存活率和卵裂率与对照组差异均不显著(P>0.05)，但电转组囊胚率显著低于对照组(P < 0.05)。PDGFD-397-sgRNA2在绵羊体外胚胎中的编辑效率均高于其它sgRNAs。PDGFD-397-sgRNA2在绵羊基因组上错配1个碱基的脱靶位点有19个，覆盖在外显子区的基因有CFDP1，APOO，PCDH11X等；错配2个碱基的位点有31个，覆盖在外显子区的基因有TIMM17B、C1H1orf228和TLL1等。电转PDGFD和MSTN基因同源重组编辑材料，两组胚胎的存活率和卵裂率差异不显著(P>0.05)，但前者的囊胚率显著低于后者(P < 0.0 5)。本研究结果表明，阿勒泰羊PDGFD基因尾脂性状相关SNP位点的CRISPR/Cas9编辑显著降低体外胚胎的囊胚率，因此，PDGFD基因可能影响绵羊早期胚胎的发育。综上所述，PDGFD基因可能对绵羊胚胎的早期发育有着重要的作用。

来源：2025年第4期

《畜牧兽医学报》期刊编辑部

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