尽管以疫苗接种为主的免疫预防，在 控制动物病毒性传染病中发挥了重要作用，近年来随着集约化饲养业的兴起和养殖 条件的改变，一些古老的传染病重新流行，同时也发生了一些新的病毒性传染病；某些病毒 存在抗原漂移现象，并出现了一些超强毒株； 在新生动物，母源抗体干扰疫苗效果的现象 较 为严重；弱毒疫苗还有毒力返强的危险。因此，人们正在探索新的防疫途径，筛选和培育抗 病 的动物品系，是其重要的一个研究领域。1982年Palmiter等通过转基因技术将大鼠生长激 素基因转移到小鼠的染色体内，不仅使该基因获得表达并可遗传给子代，且其表达产物呈现 明显的促生长效应，培育得到世界上第一例“超级小鼠”。这一技术为进行动物的育种研究 开辟了一条新途径。同时，人们利用基因工程的原理和技术不仅分离或合成了诸如IFN、 白介素等一类具有抗病毒和免疫调节等作用的细胞因子的DNA或cDNA，还发 现了具有终止病毒基因转录和翻译的反义RNA、Ribozyme等一类小分子RNA。这些DNA、c DNA或RNA的表达质粒不仅可以插入细胞染色体DNA内和进行表达，而且可使转化细胞获得抗 病毒等功能。因而国内外学者在80年代初期相继提出了基因工程抗病育种的设想，并进行了 深入的探索研究。Chen等(1988年)将mMT1与人IFNβ1的融合基因导入小鼠生殖系培 育获得了转 基因小鼠，小鼠血清中含有人IFNβ１， 并可以在体外保护WISH细胞免受水泡性口炎 病毒的感染。 以850PFU的伪狂犬病病毒接种小鼠脚垫，6天后，非转基因个体全部死亡，而转基因个体(A7 5)在 接种后9天只有1只死亡。另一株(B9)转基因小鼠，25%的个体在接毒后几个月内均保持健康 ，并繁殖了6代，建立了转基因鼠克隆系。国内外其他研究人员也在小鼠和家兔开展了类似 的 研究工作，并获得较为满意的结果。Lindenmann等(1964年)发现具有染色体显性Mx等位基 因的小鼠对A型及B型流感病毒具有天然的抵抗力, 后来发现Mx基因存在于几 乎所有的真核生物中，只是以隐性等位基因的形式存在，小鼠的这个基因(Mx1)位于其16号 染色体上，在IFN、双链RNA及病毒的诱导下可以表达。Aebi等(1989年)证实，在培养细胞 内Mx1蛋 白与流感病毒复制的抑制作用密切相关。Parlovic等(1990年)发现人的MxA及大鼠的Mx1蛋白 在细胞 上不仅具有抗流感病毒的作用，而且还抑制水泡性口炎病毒的复制。Garber利用小鼠Mx1蛋 白的全长cDNA转染鸡胚成纤维细胞，转化细胞对鸡的流感病毒A/Turkey/Wisconsin/68和A/ Turkey/Massachussetts/65均具有抑制其复制的作用。Arnheiter等(1990年)将含有该基因 启动子的 全长cDNA导入小鼠受精卵内，培育得到转基因小鼠，其中979系小鼠为高反应系，无论感染 的流感病毒剂量大小，抗感染效率均在63～69%之间。无反应系(1009)和同窝非转基因个体 一样，均在攻毒后死亡。964系为低反应系，转基因鼠用高剂量(50 000LD50)流感病毒攻击 时无一死亡，而在以低剂量(5～50LD50)攻毒时则不能存活，但在同时注射IFN和小剂量 病毒时又可避免死亡。这说明Mx蛋白表达的水平受病毒剂量或IFN水平的诱导，并直接影 响其 对病毒的抗感染能力。因而在进行攻毒前必须使Mx1蛋白达到保护水平。据报道，利用该基 因 培育的抗流感病毒转基因猪也已取得成功。但有关Mx1蛋白抗病毒的具体机制尚待阐明。 反义RNA最初发现于原核生物，它们以自然存在的方式，通过碱基配对，特异性地与mRNA 结合，阻止mRNA的翻译，是存在于原核生物中的一种基因表达调控因子。在真核细胞中也发 现了一些这样的RNA小分子，并通过基因转移技术证实了反义RNA在真核细胞内抑制或关闭mR NA翻译的功能。它们通过与mRNA结合，形成二聚体，破坏mRNA的正常翻译过程。反义核酸 抑制病毒复制的试验不仅已在培养细胞上获得巨大成功，在动物体内也实现了某些病毒的反 义抑制。Han等(1991年)将Moloney鼠白血病病毒(MMuLV)的前病毒包装序列(ψ)反向插入M MuLV LTR的 嗜淋巴细胞启动子/调节因子的转录调节区下游或合胞病毒的极早区(immediate early regi on)内，将在NIH3T3细胞上具有阻止病毒RNA包装进衣壳的反义表达序列导入小鼠受精卵 ， 在小鼠出生当日进行MMuLV攻毒后无一发生白血病，而对照的正常鼠有31%患病。Ernst等( 1991年)利用 人5型腺病毒(Ad5)的反义表达质粒成功地建立了转基因兔。通过转基因兔的肾原代细胞 培 养物滴定抗腺病毒活性，5只被测转基因兔中有2只显示明显的Ad5抗性。农牧大学基因工程 实验室亦在 应用反义抑制技术进行抗猪瘟病毒育种的研究。利用化学合成及反转录合成的猪瘟病毒的反 义cDNA转化PK15细胞，已经筛选获得抗猪瘟病毒的细胞系。可见，应用反义RNA进行抗病 育 种研究，是一个很有价值的探索领域。Ribozyme是一种天然的RNA小分子，有人译称核酶 。这种RNA小分子 具有催化RNA切割反应的功能，可以序列特异性地切割RNA。研究表明，Ribozyme主要包括三 部分结构，一是与识别底物RNA上GUX(X=C、A)并与之互补结合的A部分；二是由13个核苷酸 组成的序列高度保守的形成螺旋型二级结构的B部分，其螺旋部后3对碱基可以改变，末端RN A环可以断开，因此可以将Ribozyme分成左右两半进行设计；三是B部分两侧与靶RNA序列互 补的C部分，它能使Ribozyme与底物发生特异性结合，使反应基因精确定位，其序列由底物R NA的核苷酸序列决定。由此看来，A、C两部分的硷基互补区决定了Ribozyme切割反应的特异 性 ；B部分为Ribozyme的活性部位，决定了Ribozyme的切割活性。因此，只要已知某种病毒的R NA序列，就可以设计并合成相应的抗病毒Ribozyme, 并利用上述方法进行转基因动物的培育 。以其它抗病毒相关基因开展转基因动物的培育研究也相应取得了一定的进展。但是抗病 毒 感染育种是一个浩大的生物工程，就目前技术而言，培育一个新的抗某一特异性病毒感染的 个体并不十分困难，但是，培育一个具有稳定的优良生物学性状，同时又不影响该群体的其 它生物学性状的群体还需要经过数年甚至数十年的努力。
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