4CRISPR-Cas9/dCas9 技术在家禽生产中的应用

4.1提高肉禽的肌肉比例

4.2 CRISPR-Cas9技术在性别控制的应用

4.3CRISPR-Cas9技术在疾病防控中的应用

4.4CRISPR-Cas9技术在分子诊断中的应用

4.5CRISPR-Cas9技术在生物制药的应用

4.6CRISPR-Cas9/dCas9技术在基础研究中的应用

5总结与展望

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CRISPR-Cas9技术凭借其易操作、靶向精确性高和多基因敲除等优势，在生命科学领域得到了快速的发展和应用，给科研工作者提供了便捷的基因编辑工具。种质资源是农业领域的“芯片”，CRISRP-Cas9基因编辑技术的开发应用对于加快品种培育，获得优质种质资源发挥着重要的作用。首先，禽蛋给人类生活提供了价廉质优的蛋白质，同时也是良好的生物反应器。利用禽蛋生产蛋白类药物，能够降低药物的研发和生产成本。CRISPR-Cas9技术能够将基因敲入到禽基因组中，在蛋清蛋白内稳定表达药用蛋白，对于培育药用蛋鸡品种具有重要的意义。其次，在肉禽的生产过程中，大量的脂肪沉积一方面增加了饲料的消耗，另一方面减少了肌肉的含量，增加了肉鸡的生产成本。研究人员利用CRISPR-Cas9技术，成功地获得了“双肌”表型的嵌合体鸡，提高了肌肉的含量，为培育高肌肉含量的家禽品种提供了重要的实例参考。最后，利用基因编辑技术培育抗病禽类，在降低养殖风险，减少药物使用方面，以及解决动物产品中药物残留问题具有重要的意义。此外，在疾病防控中，CRISPRCas9技术可应用于疾病的快速诊断和疫苗的研发，对减少疾病的发生和控制疫病的传播具有重要的意义，同时，对鸟类的疫病防控具有重要的借鉴意义。总之，CRISPR-Cas9技术在品种培育和疫病防控方面具有广阔的应用前景。

经过十几年的发展，CRISPR基因编辑技术在鸡和鹌鹑中取得了实质性进展，但是基因编辑效率低阻碍了其在家禽中的广泛使用。如何有效地将CRISPR-Cas9系统元件靶向生殖细胞内，一直是禽类CRISPR-Cas9技术走向应用需要考虑的主要问题。首先，基于PGCs介导的CRISPR-Cas9技术，可以在细胞水平上筛选基因编辑细胞，减少后期筛选阳性后代的工作量，但是培养PGCs费时费力，并且鸡的PGCs培养体系具有种属特异性，并不适合其他禽类。其次，采用腺病毒、脂质体或纳米囊泡等高效转染方式将CRISPR-Cas9质粒或者RNP转染到禽胚胎的生殖细胞周围，能够提高CRISPR-Cas9的转染效率，但是整个筛选工作耗时耗力，仅腺病毒转染方式在鸡和鹌鹑上报道过成功的案例。最后，STAGE介导的CRISPR-Cas9是在精子上进行基因编辑，可以在第一代获得基因编辑后代，不需要形成嵌合体，一定程度上提高了基因编辑的效率，但是该技术并不成熟，其编辑效率仍然有很大的提升空间。总之，PGCs或STAGE介导的CRISPRCas9技术的优势是将筛选过程放在细胞培养层面，可能更加适合大多数家禽的基因编辑，是未来CRISPR-Cas9技术研发的主流方向。

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