現(xiàn)代生物技術在動物醫(yī)學中的應用

陳隆達 劉釗 林鵬華

摘要：生物技術是一門綜合性較高的學科，特別是在現(xiàn)如今科學水平飛速發(fā)展的時代背景下，現(xiàn)代生物技術在研究范圍及研究深度等方面得到顯著提升。而現(xiàn)代生物技術在動物醫(yī)學領域的應用，主要是從分子層面入手，如對動物的成長發(fā)育情況以及先天因素進行綜合研究，對我國畜牧業(yè)的可持續(xù)發(fā)展有重要意義。該文簡單分析了現(xiàn)代生物技術的內容，并對現(xiàn)代生物技術在動物醫(yī)學領域的應用進行了簡單闡述。

關鍵詞：現(xiàn)代生物技術;動物醫(yī)學;應用

中圖分類號：R319 文獻標識碼：B doi：10.3969/j.issn.2096-3637.2019.16.038

0 引言

自20世紀中葉DNA雙螺旋結構被發(fā)現(xiàn)，對生物學的研究與發(fā)展帶來深遠影響，也為現(xiàn)代生物技術的研發(fā)和應用奠定了堅實基礎。隨著現(xiàn)代生物技術的不斷發(fā)展，細胞融合等技術在動物醫(yī)學領域得到了廣泛的運用。

1 概述

現(xiàn)代生物技術主要包括基因工程領域、細胞工程領域、發(fā)酵工程領域以及酶工程領域，其中細胞工程技術及基因工程技術在動物醫(yī)學中的應用最為廣泛，相關技術也更加成熟，如在動物疾病診斷中常用的雜交瘤技術就屬于細胞工程領域的一種，而基因工程技術也在動物疾病診斷和防治中發(fā)揮重要作用，特別是在動物疾病疫苗的研制方面，我國更是取得了令人矚目的成績。

2 應用

2.1在動物疫苗接種中的應用

現(xiàn)代生物技術在動物疫苗中的應用，主要是通過生物技術手段將一些具有激發(fā)保護性免疫作用的基因片段添加到質粒載體中，然后利用動物體內細胞的轉錄系統(tǒng)將免疫基因片段的功能激活，進而起到誘生動物保護性免疫應答的作用。通過相關研究以及實驗證明，基因疫苗在一些動物病毒性和細菌性傳染病的防治方面有較好的效果，如H7亞型血凝素基因疫苗在病毒性禽流感的預防上有顯著效果，而且具有基因疫苗使用量小、見效較快等特點。

2.2在動物病菌檢測中的應用

（1）利用基因檢測技術對動物病菌進行檢測。動物病菌檢測方法中的基因檢測技術，主要是利用基因芯片對動物細胞中的分子進行對比分析，進而判斷被檢測對象體內是否存在某種病毒。這種動物病菌檢測技術對動物自身狀況的要求較低，如果動物處于存活狀態(tài)，可從動物的咽喉或糞便中提取分泌液并進行基因檢測，進而通過檢測結果判斷動物體內是否存在病毒;其次，動物在死亡的狀態(tài)下很難從外表形態(tài)對動物的疾病情況進行判斷，而利用基因檢測方法對動物肌肉或臟器細胞進行檢測，則可以有效分析出動物疾病的實際情況。

（2）利用生物傳感器對動物細菌性疾病進行檢測。生物傳感器是一種將生物活性物質與電信號檢測儀器有效結合的現(xiàn)代生物技術，其原理是將酶、抗體、微生物以及蛋白質等生物活性物質作為原材料，并利用生物活性物質的高度選擇特性、物理化學換能器以及信號放大裝置，對動物的細菌性疾病進行分析和檢測，這種動物病菌檢測手段具有檢測時間短、檢測效率高等特點。如酶傳感器是出現(xiàn)較早的一種生物傳感器，通過檢測酶與底物所形成的混合物，進而獲得混合物中某些特定成分的含量情況，由于酶傳感器具有成本較高以及穩(wěn)定性較差等特點，使得酶傳感器逐漸被其他生物傳感器所取代。研究人員又開發(fā)出微生物傳感器，也就是利用真菌等微生物為主要原料制作而成的傳感器，這種微生物傳感器對pH值以及溫度有著較好的適應性，而且使用成本也較低，但存在選擇性較差的問題[1]。

2.3在動物疾病診斷中的應用

（1）動物細菌病的診斷。豬鏈球菌是一種較為常見的病原菌，傳統(tǒng)的豬鏈球菌診斷方式主要是采用了病原體分離和試驗的方法，但是這種診斷方式具有耗費時間較長等問題。而采用現(xiàn)代生物技術中的PCR技術進行細菌病診斷，不僅具有操作更為簡便以及耗費時間更短的優(yōu)點，與傳統(tǒng)診斷方法相比還具有靈敏度更高的優(yōu)勢，PCR技術主要是利用體外酶進行特異性基因片段合成的方式對細菌疾病進行診斷。

（2）動物病毒病的診斷。動脈炎病毒是一種對養(yǎng)殖業(yè)影響較大的病毒，不僅會對豬的繁殖帶來影響并引發(fā)幼豬的呼吸病癥，其突變株還會引發(fā)其他的動物疾病。我國生物技術研究人員為了提高對動脈炎病毒的診斷效率而進行了一系列研究，進而設計出一種TapMan探針式熒光定量PCR檢測法，其原理主要是在PCR反應中加入熒光基因，然后利用熒光檢測系統(tǒng)檢測熒光信號積累情況，對PCR的反應進程進行實時監(jiān)測，熒光定量PCR檢測方式與傳統(tǒng)檢測方法相比，具有更快的檢測速度以及更高的檢測靈敏度，在防止動脈炎病毒蔓延等方面有著非常好的效果[2]。

2.4在動物疾病治療中的應用

（1）基因工程疫苗的研制和應用?；蚬こ桃呙缭趧游锛膊》乐喂ぷ髦胁粌H有著好的治療效果，還具有更高的使用安全性與穩(wěn)定性，目前，較為常見的基因工程疫苗主要包括合成肽疫苗、活載體疫苗以及亞單位疫苗等幾類。其中，合成肽疫苗主要是通過人工合成的技術手段，將突變的病毒基因導入到病毒的基因組中而制成的基因工程疫苗，主要用于狂犬病、豬瘟、口蹄疫等動物疾病的防治工作;而活載體疫苗，主要是通過技術手段將抗原基因移植到無致病力的病毒或細菌中，讓無致病力病毒或細菌具有某種疾病的免疫功能，并利用這些具備疾病免疫功能的病毒或細菌進行動物疾病防治，在禽流感病毒以及禽痘病毒的防治上取得了較好的效果;亞單位疫苗屬于重組基因疫苗，主要是利用生物技術手段將微生物中的抗原肽和質粒進行重組及合成，從而最終獲得具有大量保護性肽段的基因工程疫苗，主要分為細菌性疫苗、病毒性疫苗以及激素疫苗3大類，亞單位疫苗常用于動物幼崽腹瀉等疾病的防治工作。

（2）基因工程疫苗的優(yōu)勢。由于基因工程疫苗在研制過程中使用了大量的現(xiàn)代生物技術，使得疫苗保留了免疫保護功能的基礎上，最大限度的降低了致病病原體的活性，極大提升了基因工程疫苗的使用安全和療效;而且在基因工程疫苗研制成功后，可以通過相關生產設備進行批量生產，極大降低了基因工程疫苗的生產成本。

（3）基因工程疫苗不足主要體現(xiàn)在疫苗使用安全以及免疫效果等方面，其原因是由于相關生物技術的研究程度不足，技術應用也不夠成熟，使得科研人員雖然對基因工程疫苗的毒力反應等安全問題進行了很大改進，卻仍然沒有完全消除這些疫苗安全問題，導致基因工程疫苗使用過程中的穩(wěn)定性和療效會有一定的起伏[3]。

3 結束語

隨著科學技術水平的不斷提升，現(xiàn)代生物技術的研究范圍及技術成熟度也會隨之提升，使現(xiàn)代生物技術在動物醫(yī)學中的重要性越來越高。但是，我國現(xiàn)代生物技術在動物醫(yī)學領域的應用還處于初級階段，很多技術的應用還不成熟，需要有關部門以及科研人員加強相關技術的研究與創(chuàng)新，進而完善以現(xiàn)代生物技術為基礎的動物醫(yī)學體系。

參考文獻

[1]田懷清，李儒宏，南曉潔.現(xiàn)代生物技術在動物醫(yī)學中的應用[J].山西農業(yè)科學，2014，42（4）：418-421.

[2]趙璐源.論生物技術在動物醫(yī)學領域中的應用[J].科技資訊，2018.16（21）：105-106.

[3]侍世梅.酶在動物醫(yī)學中的應用[J].中獸醫(yī)學雜志，2015（12）：3.13.

作者簡介：陳隆達（1974-），男，廣東豐順人，高級獸醫(yī)師，主要從事動物疫病防控及養(yǎng)殖技術的應用推廣。