南开大学团队 南开大学人工智能学院、机器人与信息自动化研究所赵新教授团队研发的“面向生命科学的原位显微分析与操作仪”日前入选“2018中国智能制造十大科技进展”。去年，该系统“操刀”完成克隆实验，成功繁育出世界首批由机器人操作的13头克隆猪。 体细胞克隆是改良生物品种的经典方法之一。然而，极低的成功率阻碍着体细胞克隆技术的发展。“作为最复杂的微操作之一，体细胞克隆技术急需实现机器人化。通过机器人化体细胞核移植操作，提高后续细胞培养成功率，进而提高整个体细胞克隆技术的成功率，是我们面临的真正挑战。”赵新说。 针对这些问题，南开大学团队展开科研攻关，历时10余年研制出面向生命科学的原位显微分析与操作仪。据了解，该仪器具有可视化、微创化、定点化、定量化功能，集检测分析与操作于一体，它将操作者从繁重的手工细胞操作中解放出来，实现了机器人化的细胞核移植流程，解决了克隆技术广泛应用的瓶颈问题。与传统的“手工操作”克隆技术相比，机器人自动化“操刀”用力更小、精度更高、对细胞伤害更小，将标志克隆成功的囊胚率从手动操作的10%提高到21%。
克隆小猪 为让这项技术“开花结果”，南开大学团队与天津市畜牧兽医研究所合作，将510个重构胚移植到6头代孕母猪体内，其中2头怀孕。2017年4月，世界首批由机器人操作的13头克隆猪在天津诞生。这批小猪生产性能优良，留种率达到69%，远高于自繁育种猪35%左右的留种率，极大地降低了优良品种的繁育成本，创造了巨大的经济和社会效益。目前，这项机器人育种技术已实现产业化应用。 拓展知识：我国由机器人操刀的体细胞克隆技术属全球首例，13头克隆小猪与“代孕”母亲无血缘关系，仅与供体细胞存在“亲子关系”。这套方法的推广可进一步提高微操作技术对整体生物过程的贡献。可以预见，在辅助生育、动植物品种改良以及大众医疗、家畜生产等领域具有很好的应用前景。
