AI辅助去核克隆犬在青岛农业大学诞生并健康存活

原标题：AI+克隆！这两只小狗“生”得不简单

近日，青岛农业大学动物科技学院传来喜讯：该院赵明辉博士团队在今年2月成功克隆的两只马尔济斯幼犬完成了疫苗接种和保育流程，这标志着该团队在犬克隆技术领域取得进展。据赵明辉博士介绍，AI人工智能技术发挥了关键作用，为犬克隆技术带来新的突破与变革。

一直以来，犬类克隆被认为是体细胞克隆方面的技术高地。以往犬类克隆一直依赖体内成熟的卵子，而犬科动物缺少高效同期发情和体外成熟体系，可用的卵子数量较少，导致犬类体细胞克隆效率降低。同时，犬科动物细胞质中脂肪较多，细胞质呈黑色，细胞核不可见，导致细胞核去除效率降低，进一步限制了克隆犬的生产效率和技术推广。

赵明辉博士团队通过多年研究，成功将AI视觉识别技术与显微操作技术融合，将卵母细胞细胞核位置的特征信息成功提取出来并用于机器学习，最终得到能够成功预测犬卵母细胞细胞核位置的人工视觉模型。实验证实，该模型可在数十毫秒内完成卵母细胞细胞核的位置预测。

团队将模型与虚拟现实技术结合，将预测的细胞核位置投射到显微镜目镜上，使操作人员能够更加精准进行卵母细胞去核操作，大幅降低了操作人员的劳动强度，极大提高了犬科动物的克隆效率。此次克隆共制备体细胞核移植胚胎67枚，移植到6只受体犬中，最终3只成功妊娠，并顺利诞下2只幼犬。相较于国际上其他团队平均每活产需移植50—60枚胚胎的情况，实现了工作效率的跨越式进步。经Pubmed和相关搜索引擎的文献搜寻比对，目前暂未发现有使用类似技术进行犬体细胞克隆的报道。

赵明辉团队长期致力于哺乳动物体细胞克隆研究。自2016年首次成功实现犬体细胞克隆以来，先后开发出高效的犬早期胚胎体外培养体系、犬排卵预测方法、猫科动物无创胚胎移植技术、猫基因编辑技术等胚胎操作基本技术方法，成功实现猫、猪体细胞克隆全流程“国产化”。这些方法成为犬、猫体细胞克隆技术平台的重要组成部分，也为全球其他犬体细胞克隆团队提供了技术参考。

/ 讲述 /

克隆犬如何与AI技术相遇？

克隆犬是如何与AI技术相遇的？青岛农业大学动物科技学院副教授赵明辉告诉记者，为了实现在操作过程中实时显示细胞核位置，团队进行了多项技术攻关。

起初，AI领域并不是赵明辉教授的专业领域，为了能够解决在科研中遇到的问题，他带领团队成员从零开始，学习工业设计、机械加工、人工智能算法等相关知识，还设计制造了一款便于随身携带的倒置显微镜，大幅度降低了设计和制造成本。团队成员通过数据收集和训练，得到了能够进行细胞核位置预测的人工智能模型。经过对计算机编程的学习，成功将该模型导入个人计算机上，最终搭建出智能化的显微操作系统，成功实现了此次犬体细胞克隆。

（青岛早报/观海新闻记者 钟尚蕾）