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2019年国家实验动物种子中心(国家实验动物资源库)工作进展

2020年05月19日 浏览量: 评论(0) 来源:国家实验动物种子中心 作者: 责任编辑:admin
摘要:经过20多年的努力,8个国家实验动物种子中心(和目前的6个国家实验动物资源库)在资源收集与整合、资源创制与增量、资源保存技术研究与应用、资源标准化与共享服务等方面取得长足进步,为提升我国实验动物资源整体水平、发挥实验动物对科技创新发展的支撑作用提供了有力的资源保障和技术保障。

实验动物资源是支撑国家科技创新与经济发展的基础性、公益性的战略资源,在服务、推进和引领生命科学基础研究、现代生物技术创新和生物医药产业发展中处于重要战略地位,并发挥着其他科技基础支撑条件不可取替代的重要作用。

为全面提升我国实验动物科学整体水平,更好的服务于科技创新与发展,1998年国家通过科技项目形式和利用不同的融资渠道,建立了“国家啮齿类实验动物种子中心”和“国家遗传工程小鼠资源库”(国科财字[1998]009号和国科财字[1998]010号)。2002年先后启动了“国家实验用小型猪种质资源基地”、“国家实验兔种质资源基地”、“国家实验用猕猴种源基地”、“国家SPF禽类种质资源中心”、“实验用Beagle犬种源基地”和“国家实验灵长类种质资源中心”等项目,集中开展实验动物种质资源的收集、整合、保存,并开展标准化研究。建立种质资源生物学特性数据库,推动和实现种质资源的共享。2010年科技部发文“关于批准成立国家犬类实验动物种子中心等6个国家实验动物种子中的通知”(国科发财[2010]267号)。

在专家评审和上述项目的支持下,截至到2010年共建立了8个国家级实验动物资源中心,包括:国家啮齿类实验动物种子中心北京中心(中国食品药品检定研究院)和上海分中心(中科院上海生命科学研究院)、国家遗传工程小鼠资源库(南京大学)、国家禽类实验动物种子中心(农业部哈尔滨兽医研究所)、国家兔类实验动物种子中心(中科院上海生命科学研究院)、国家犬类实验动物种子中心(广州医药研究总院有限公司)、国家非人灵长类实验动物种子中心苏州分中心(苏州西山中科实验动物有限公司)和国家实验动物数据资源中心(广东省实验动物监测所)。主要职责:引进、收集和保存实验动物品种品系,研究实验动物保种新技术,培育实验动物新品种品系,为国内外用户提供标准的实验动物种子。

为落实《科学数据管理办法》和《国家科技资源共享服务平台管理办法》的要求,规范管理国家科技资源共享服务平台(简称国家平台),完善科技资源共享服务体系,推动科技资源向社会开放共享,科技部、财政部对原有国家平台开展了优化调整工作,通过部门推荐和专家咨询,经研究共形成“国家高能物理科学数据中心”等20个国家科学数据中心、“国家重要野生植物种质资源库”等30个国家生物种质与实验材料资源库。2019年6月5日,科技部和财政部联合发文“关于发布国家科技资源共享服务平台优化调整名单的通知”(国科发基〔2019〕194号),公布了国家科技资源共享服务平台名单,其中包括有6个国家实验动物资源库。

国家实验动物资源库

原国家实验动物种子中心

承担单位

国家啮齿类实验动物资源库

国家啮齿类实验动物种子中心

中国食品药品检定研究院

国家鼠和兔类实验动物资源库

国家啮齿类实验动物种子中心上海分中心

国家兔类实验动物种子中心

中国科学院上海生命科学研究院


国家非人灵长类实验动物资源库

国家非人灵长类实验动物种子中心苏州分中心

中国科学院昆明动物研究所

国家禽类实验动物资源库

国家禽类实验动物种子中心

中国农业科学院哈尔滨兽医研究所

国家犬类实验动物资源库

国家犬类实验动物种子中心

广州医药研究总院有限公司

国家遗传工程小鼠资源库

国家遗传工程小鼠资源库

南京大学

经过20多年的努力,8个国家实验动物种子中心(和目前的6个国家实验动物资源库)在资源收集与整合、资源创制与增量、资源保存技术研究与应用、资源标准化与共享服务等方面取得长足进步,为提升我国实验动物资源整体水平、发挥实验动物对科技创新发展的支撑作用提供了有力的资源保障和技术保障。

以下是2019年国家实验动物种子中心(国家实验动物资源库)在动物保种、供种服务和资源数据化,以及自身建设等方面的工作情况。

[注:2011年至2016年的数据,见《中国实验动物资源调查与发展趋势》(国家科技基础条件平台中心著,科学出版社,2017)和《中国生物种质与实验材料资源发展报告-2016》(国家科技基础条件平台中心著,科学出版社,2017);2017年数据见2018年第6期的《实验动物科技资讯》;2018年数据见2019年第17期的《实验动物科技资讯》。]

一、实验动物资源建设与共享服务

1、实验动物种质资源保存

表1 国家实验动物种子中心(资源库)的资源保存情况

中心名称

2019年引进的品种(品系)

截至2019年底,保种(品种、品系)总数量

数量

动物品系名称

常规动物

基因修饰动物

国家啮齿类实验动物种子中心(现国家啮齿类实验动物资源库)

6

FASN小鼠、Alb-cre小鼠、BALB/c-nu小鼠、ddY小鼠、新西兰白兔、日本大耳白兔等

22(小鼠、大鼠、豚鼠等)

219个品系

国家啮齿类实验动物种子中心上海分中心(现国家鼠和兔类实验动物资源库)

/

/

46(小鼠、大鼠等)

/

国家兔类实验动物种子中心(现国家鼠和兔类实验动物资源库)

/

/

2(兔)

/

国家遗传工程小鼠资源库(现国家遗传工程小鼠资源库)

协助客户从国外引进活体小鼠76个品系,遗传物质(胚胎+精子)4个品系。

/

11(小鼠等)

10838个品系(小鼠品系共10694个,其中资源库品系496个,共建单位自主研发品系4593个,客户产权品系5605个;资源库大鼠品系144个。)

国家禽类实验动物种子中心(现国家禽类实验动物资源库)

/

/

SPF鸡:6个封闭群品种,4个单倍型品系。

SPF鸭:3个封闭群品种,4个单倍型品系。

SPF猪:3个封闭群品种。

3个品系(转基因鸡)

国家犬类实验动物种子中心(现国家犬类实验动物资源库)

/

/

1

/

国家非人灵长类实验动物资源库

6

猕猴、食蟹猴、蜂猴、短尾猴、熊猴、平顶猴

7个品种

2个品种

 

2、实验动物资源共享服务

表2  2019年国家实验动物种子中心(国家实验动物资源库)提供种子的情况

中心名称

供应实验动物种子

总的数量(只或枚)

省、自治区、直辖市(个)

单位(家)

国家啮齿类实验动物种子中心(现国家啮齿类实验动物资源库)

5039

19

37

国家啮齿类实验动物种子中心上海分中心(现国家鼠和兔类实验动物资源库)

1144

8

11

国家兔类实验动物种子中心(现国家鼠和兔类实验动物资源库)

213

8

8

国家遗传工程小鼠资源库

15668

85

601

国家禽类实验动物种子中心

(现国家禽类实验动物资源库)

SPF鸡/鸡胚:38万(只/枚);SPF鸭/鸭胚):2.7万(只/枚);SPF猪1200头。

13

36

国家犬类实验动物种子中心

2000余头

10

30

国家非人灵长类实验动物资源库

312

6

11

 

3、实验动物资源数据化

表3 国家实验动物种子中心(国家实验动物资源库)资源数据化表达情况(2019年)

中心名称

完成入数据库的数据

品系名称

数据总量(个)

数据类型

国家遗传工程小鼠资源库

/

24656

基本信息、遗传数据、验证数据、鉴定方案。

国家啮齿类实验动物种子中心(现国家啮齿类实验动物资源库)

豚鼠

54

组织图谱

国家啮齿类实验动物种子中心上海分中心(现国家鼠和兔类实验动物资源库)

/

/

/

国家兔类实验动物种子中心(现国家鼠和兔类实验动物资源库)

/

/

/

国家禽类实验动物种子中心(现国家禽类实验动物资源库)

SPF长白猪

249

基本信息、生理数据、生化数据、解剖数据

SPF大白猪

285

SPF荣昌猪

/

国家犬类实验动物种子中心

(国家犬类实验动物资源库)

Beagle

276

基本信息、生理数据、生化数据、解剖数据、图片。

国家非人灵长类实验动物资源库

恒河猴

200

生理、生化数据

食蟹猴

200

生理、生化数据

恒河猴

600

体重、年龄、性别、健康状况等基本信息

国家实验动物数据资源中心

比格犬

306

生理数据

恒河猴

168

解剖图谱

 

表4  2019年国家实验动物数据资源中心数据和信息情况

实验动物资源数据情况

信息和数据共享

新数据录入数量(个)

数据更新数量(个)


28696(包括品系编号更新、品系上下架,鉴定方案和技术策略更新等数据维护)

1122(新增品系的数据维护)

收集整理、组稿撰写、发布实验动物行业信息60篇,网站累计信息量185篇;年度采编、制作专题报道37期。

 

4、实验动物资源的数据和信息情况

截至2019年12月底,国家实验动物资源数据库保存的实验动物生物学数据共有16大类209个品种品系实验动物的42243组,图片300张和图谱1458张。

中国实验动物信息网年度访问量142万人次,累计访问量615万人次。微信公众号发布信息795篇,年度阅读20万次,国家实验动物资源数据库用户访问量33409人次。 

表5  2019年国家实验动物数据资源中心数据和信息收载情况

实验动物资源数据情况

信息和数据共享

新数据录入数量(个)

数据更新数量(个)

2680

1963

收集整理、组稿撰写、发布实验动物行业信息5726篇,网站累计信息量40925篇;年度采编、制作专题报道22期(其中专家报道7期、企业产品专题2期、会议专题13期),网站累计制作专题113期。网站年度新增注册用户775人,累计注册用户4662人,年度访问量142万人次。

新增微信公众号关注用户2262人,累计关注用户6723人,发布信息795篇,年度阅读20万次。

收集、发布广东39家单位142份检测报告数据(其中86份动物检测报告,56份环境检测报告),累计发布1051份。

 

分类

名称

年度统计

网站累计总量

实验动物

资源数据情况

录入资源

5个

209个

录入数据

2680项

42243项

录入图谱

222张

1458张

信息和数据共享

收集整理、组稿撰写、发布实验动物行业信息

5726篇

40925篇

采编、制作专题报道

22期(其中专家采访13期、企业产品专题2期、会议专题7期)

113期

网站新增注册用户

775人

4662人

新增微信公众号关注用户

2578人

8881人

收集、发布检测报告数据

广东39家142份(其中动物86份,环境56份)

1051份

 

5、实验动物资源活体/冷冻保种及保种技术研究与应用

随着新的实验动物品系和动物模型的快速开发以及低温生物学技术的不断发展与完善,利用超低温冷冻技术保存实验动物的生殖细胞、生殖器官等作为活体保种的有效方式已受到得到世界各国科学家的重视和应用,主要方法包括胚胎冷冻、精子冷冻、卵母细胞冷冻、生殖器官冷冻等。建立实验动物种子冷冻保存技术平台,应用冷冻保存技术实现对标准化实验动物种子和动物模型的保存,已成为国家实验动物种子中心的一项常规保种技术。在此基础上,继续开展深入研究,不断提升冷冻保存技术水平。如目前国家遗传工程小鼠资源库的品系资源,在活体保存的基础上应用冷冻保存技术开展小鼠品系的冷冻保存。截至2019年底,资源库胚胎冷冻品系达378个,精子冷冻品系达2531个,冷冻保存品系约占比44.2%。

国家非人灵长类实验动物资源库通过多年的人工繁育经验总结(尤其是猕猴属动物的繁育经验)的基础上,制定了猕猴属动物饲养管理规范,包括种公猴选择标准、种母猴选择标准、配种管理、母猴怀孕诊断和怀孕母猴管理等全面的猕猴属动物繁育管理等,为建立稳定的猴群提供了关键技术保障。

国家禽类实验动物资源库的SPF鸡和SPF鸭资源均采用活体传代的方式保存。SPF鸡和SPF鸭均保存于隔离环境的大型正压硬壁式隔离器。SPF鸡、SPF鸭保种群按既定计划、管理模式进行持续培育、繁育生产、数据采集、监测,状态良好。

表6  2019年国家实验动物种子中心(国家实验动物资源库)活体保种和冷冻保种的数量

中心名称

2019年活体保种

冷冻保种总数量

数量(品种/品系数量)

精子冷冻(品系数量)

胚胎冷冻(品系数量)

国家啮齿类实验动物种子中心(现国家啮齿类实验动物资源库)

4个品种/27个品系

7800麦管(231)

30000枚(35品系)

另外:卵巢冷冻(品系数量)26对(3品系)

国家啮齿类实验动物种子中心上海分中心(现国家鼠和兔类实验动物资源库)

2个品种/46品系

2947麦管(181)

183296枚(439)

国家兔类实验动物种子中心(现国家鼠和兔类实验动物资源库)

1品种/2个品系

/

/

国家遗传工程小鼠资源库(现国家遗传工程小鼠资源库)

6064品系

7047

2077

国家禽类实验动物种子中心(现国家禽类实验动物资源库)

SPF鸡7个品种;转基因鸡3个品系;SPF鸭4个品种;SPF猪3个品种。

/

/

国家犬类实验动物种子中心(现国家犬类实验动物资源库)

1个品种

/

/

国家非人灵长类实验实验动物资源库

7个品种

/

/

二、国家实验动物种子中心(国家实验动物资源库)承担的科研工作

实验动物是支撑科技进步与创新不可或缺的战略性资源,是国家保持科技领先、提高国际科技竞争力的核心要素之一。面向国家科技创新发展的新形势和新任务,加大实验动物资源创制的建设力度,加快建立实验动物新品种的创新体系,加速我国急需、重要优势和特色动物资源的实验动物化;加快建立动物模型创新体系,研发适于精准医学、转化医学、脑科学等前沿研究的我国急需、具有重要优势动物模型资源;实现实验动物资源建设的科学规划、有效开发、优化配置、高效利用和服务共享,实现资源创制、保存的体系化,资源管理的数据化和信息化,是持续提升实验动物资源对科技创新和经济社会发展的支撑保障能力的重要举措。

为此,国家实验动物种子中心(国家实验动物资源库)在做好资源保存与共享服务的同时,围绕着提升新的资源创建、资源保存和共享服务能力中的科学问题,利用科技项目的支持开展有关技术研究,推动国家实验动物种子中心(国家实验动物资源库)逐步建成面向国家重大战略需求的、资源互补和服务功能强大的实验动物资源开放共享平台。经初步统计,2019年启动22个项目/课题的研究,33个延续的在研项目/课题(2017-2018年),如“实验用鸡、鸭、鹅、鸽的微生物地方标准及相关检测技术研究”(D181100000518003,2018.01-2020.06)、“SPF犬疫病发病模型的建立及评价”(2017YFD0501605,2017.07-2021.12)、“广东省Beagle犬种质资源库建设(2019.01-2019.12)、”标准化突变小鼠品系建立与质控”(2018YFA0801101,2019.09-2024.08)等。项目/课题的实施将为国家实验动物种子中心(国家实验动物资源库)的稳步持续发展提供有力的保障。

三、论文、学术著作和计算机软件著作权

在新的实验动物品种创建和模型创制,资源收集整合、标准化研究、保存与共享服务的基础上,在国内外学术期刊上共发表学术论文95篇论文,获1个软件著作权(实验动物信息网综合后台管理系统V1.0,登记号2019SR0614786)。

四、结语

八个国家实验动物种子中心(国家实验动物资源库)作为一个整体形成了国家实验动物种子资源保存网络与共享服务平台,在注重新的实验动物品种/品系研发和动物模型创制、不断强化管理的基础上,通过国外引进、国内收集、自主开发等方式,使得保存的实验动物资源数量有了明显的提升。在信息和数据资源共享方面,共保存有16大类209个品种品系实验动物的42243组,图片300张和图谱1458张。在实验动物资源持续增量和标准化稳步提升的基础上,通过信息和数据共享带动实验动物资源共享,向用户提供标准化的实验动物种子,在实验动物种子资源的整合集成、有效保存和共享服务、资源质量提升和数据信息汇交、为生命科学和生物技术发展提供源头支撑等方面发挥了重要作用。

实验动物资源库是国家将实验动物作为科技发展不可或缺的战略性生物资源推动其持续发展的重大举措,对构建支撑我国科技创新的自然科技资源平台具有前瞻性和战略性意义。随着国家科技创新发展,需要进一步统筹规划,选择有基础、运行机制良好的实验动物繁育供应基地,逐步建立起包括小型猪、树鼩、裸鼹鼠、东方田鼠、长爪沙鼠、田鼠、大仓鼠、灰仓鼠、虾虎鱼、红鲫、果蝇、雪貂、各种模式动物、家畜家禽等的实验动物资源库及功能独特的实验动物种源基地,共同形成国家实验动物遗传资源保存与共享服务体系。在此基础上,通过自主创新和国际合作等不同方式,不断扩大资源种类和数量,提升技术服务水平,发挥实验动物资源为国家科技创新发展提供资源保障和技术支撑的能力和水平。

目前已建立的6个国家实验动物资源库,将按照国家实验动物资源库建设运行方案,进一步明确实验动物资源库的战略定位、建设运行管理、考核和评估方案等,提出总体发展目标、重点任务和年度工作计划,以及管理运行保障机制等,建设好国家实验动物资源库,保护我国实验动物资源,不断提升资源库的自身能力和资源共享服务水平,满足国家战略层面的生命科学基础研究、生物技术研究与应用和生物医药产业发展的需求。

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