无壳孵化小鸡 无壳孵化小鸡成功！用塑料杯和保鲜膜孵出 得名“小茶缸”

在鸡的孵化过程中，蛋壳起着不可或缺的作用——抗菌保护、补钙、供氧...蛋壳就像人类胎儿的母亲，呵护着柔软脆弱的小生命。在我们的常识中，没有蛋壳孵化几乎是不可能的。然而最近一只叫“小茶壶”的鸡迅速走红，它是在塑料杯里无壳孵化而成的。这也是中国第一个无壳孵化实验成功的案例。

从7月23日起，央视“加油！面向未来，《360度无死角》节目向观众揭示了无壳孵化小鸡的过程，并以短片的形式连续21天见证了生命的奇迹。每天不到一分钟的视频，告诉大家“小茶壶”的成长。蛋壳里面的世界和21天的微录激起了观众极大的热情。

今天上午，记者从中国农业大学了解到，“小茶缸”是课题组专门饲养的，发育良好，生理指标正常，已经长成一只雄壮的鸡。

从“替代蛋壳”到无壳孵化

中国农业大学生物学院李赞东主持了这个实验项目。1988年留学回国后，她的第一个科研项目是建立鸡胚开放式培养体系，即孵化无壳鸡。仅仅一年时间，李赞东教授和她的团队就成功建立了基于替代蛋壳的鸡胚开放培养体系。当时国内几乎没有这方面的研究。替代蛋壳培养系统通常将鸟蛋转移到其他物种的开放蛋壳中继续孵化。比如鹌鹑胚胎孵化在半个蛋壳里，或者鸡胚孵化在半个鸭蛋或者双黄蛋里。经过近六年的研究，李赞东的团队在1995年进一步将孵化率提高到52%——半数以上的小鸡是在它们通过替代蛋壳孵化系统培育的鸡胚中成功孵化出来的。

在后续的研究工作中，李赞东并没有在鸡胚无蛋壳孵化体系领域进行进一步的研究，因为无蛋壳孵化法已经成为家禽胚胎学研究的常用工具，其孵化率和操作方便性都达到了研究要求。此外，由于工作精力有限、科研重点转移等问题。

但也正是因为这个研究基础，今年早些时候，央视节目组找到了李赞东教授，向她提出了用完全脱离蛋壳结构的无壳系统来研究鸡孵化的可能性。

用任何一种保鲜膜反复尝试

小心翼翼地切开一个普通鸡蛋的蛋壳，将鸡蛋转移到一个“全方位”的无壳环境中，具备孵化的完整条件。整个孵化过程经历了21天，从“纯”的“无壳蛋”到长眼睛、长羽毛、长胚胎。“蛋宝宝”的日常生长和变化可以通过它的“生长系统”——一个透明的“无死角”的塑料杯来展示，塑料杯里有无色无味的抑菌水，对鸡的孵化没有影响，可以为鸡提供必要的湿度条件。一片用乳酸钙和蒸馏水包裹的透气保鲜膜“包裹”鸡蛋，由杯口提起，形成与真蛋壳相同的立体结构和弧度。杯口处的保鲜膜上的小孔和杯身侧面用棉花堵住的孔，都是提前准备好的，17天以后输氧。“蛋宝宝”和它的“新家”一起放在38摄氏度的保温箱里。

看似简单的实验，实际准备过程并不简单。由于实验设备和材料复杂，在众多备选方案中，保鲜膜的材质、塑料杯的体积、乳酸钙等实验材料的纯度都要反复验证。为了成功完成这个实验，几乎每一步都要经过反复的尝试，比如塑料杯内氧气孔的大小，杯底抗菌水的量，保鲜膜的具体形状，预留的人工气室的大小等等。这些指标基本都是经过多次测试才最终确定下来的。”李赞东介绍道。

李赞东的团队尝试过保鲜膜，这对“蛋宝宝”的生长发育非常重要，日常家庭使用的PE膜，相对先进的PVDC膜。“不同材质的保鲜膜延展性和透气性是不一样的。我们需要在实验初期的反复尝试中找到最有利于鸡生长的‘膜’。”李赞东解释说，“我们发现有些保鲜膜可以支持早期胚胎培养，但由于透氧性差，表面不光滑，已经是培养13天左右的极限了。最后，我们选择了一种透氧性和平滑性非常合适的膜作为胚胎的‘保护伞’。”

李赞东和他的团队根据现有的材料、设备和初步实验的结果进行了不断的改进，开发了一系列对完成实验非常有帮助的仪器和自动、半自动设备，并开始了最终的实验。从鸡蛋动起来的那一刻起，实验正式开始，实验者需要一次又一次的小心，因为稍微损伤任何一个地方，都会导致鸡以后发育迟缓。“因为蛋壳很尖，打开太快或者太慢都会导致蛋黄破裂。速度太慢，甚至可能出现一些其他问题，比如蛋清流出过多，使蛋黄更容易被蛋壳划伤。”

21天见证了“小茶缸”诞生的奇迹

那么小鸡孵出来的21天发生了什么呢？起初，“小蛋”只是一个发育中的胚盘。肉眼看来，那只是一个小小的同心“白斑”。第二天，“白点”上出现了细小的血丝眼，心脏开始慢慢跳动。在100倍的显微镜下，初步形成的“小心脏”在微微跳动。孵化的第四天，小鸡悄悄地“睁开”眼睛，可以看到胚胎上有一个黑点。第五天，“尿囊”已清晰可见，并随着鸡胚发育的全过程迅速发育，有助于雏鸡的健康发育；接下来的几天，鸡会从蛋黄呼吸变成尿囊呼吸，胚胎会从“小白点”逐渐长成粉红色的“小肉球”，周围充血的血液会变得更密集。“在鸡的发育过程中，对环境的要求非常严格，尤其是在发育初期，温度和湿度都会对胚胎发育产生影响。”李赞东介绍。

第21天，所有发育完成，肺呼吸发生改变，准备一份育雏拷贝。孵化第八天，“蛋宝宝”成功度过了生长的第一个“难关”，实现了从卵黄呼吸到尿囊呼吸的过渡；接下来的四天，鸡的四肢迅速生长，脚趾与腿分离，形成了“小鸡翅”。小鸡的胚胎形态逐渐占据了整个胚胎，初步形成的眼睛、喙、翅膀和腿清晰可见。孵化第13、14天，鸡长出羽毛，逐渐形成鸡爪。“在这个阶段，尿囊会生长并逐渐包裹整个胚胎。为此，必须定期采取‘手动’转卵的操作，防止血管与膜粘连。”李赞东说。

从17天到18天，鸡需要更多的氧气来发育，所以实验者从杯子外面连接氧气管，给它们额外的氧气。“在最后孵化的这个阶段，尿囊膜上的血管迅速退化，小鸡孵化到最危险的阶段。”按照李赞东教授的说法，整个实验最难的部分是氧气输送。在一个非常紧的小容器里，过多的氧气可能会中毒；缺氧、血瘀或水肿，都会出现各种问题。因此，实验者会先用加湿瓶对氧气进行加湿加热，使加湿后的氧气通过杯壁的开口慢慢进入杯子，然后通过杯口附近的保鲜膜打开的大约12个通气孔慢慢进入人工气室，而不是直接接触胚胎。

即使在孵化的最后阶段，也没有一刻放松。据李赞东介绍，鸡孵化的那一两天非常娇嫩，鸡准备孵化后尿囊膜上的血管会一点点退化。如果在它退化前帮它，肚脐还和血管相连，鸡可能会死；相反，如果太晚了，鸡在里面不断消耗体力就会有问题。而且因为是无壳孵化的，所以塑料薄膜在“脱壳”的最后阶段不能给鸡像蛋壳一样的后坐力。所以“小茶壶”可能比正常孵化的鸡需要更多的能量，会给心脏带来负担。后来实验者把胚胎放在一个有硬壳的容器里，让它在蹬车的时候能碰到一个硬硬的东西；一旦发现胚胎生命力弱，他们会把一只出生的小鸡放在它旁边，听小鸡的叫声。它会拼命睁大眼睛，好像被诱导了一样。

第21天，翅膀支撑，脚挣扎。在温柔的叫声中，粉鸡终于爬出了杯子里的“家”。

这个实验具有重大的科学研究意义

需要这么大的精力，只是因为实验背后的科学研究意义重大。家禽的产卵方式决定了其胚胎独立于母体发育，为科学研究提供了极大的便利。但坚硬不透明的蛋壳往往会阻碍研究人员接触和观察胚胎，因此一个“开放式”的无壳培养系统可以完美解决这个问题。同时，这样一个可以实时观察的胚胎模型也可以为人类胚胎发育的研究提供参考。

此外，在鸡胚发育的早期，特别是从第5天开始，胚胎表面会被胚胎周围丰富的血管网覆盖，这为血管增殖和抑制的研究提供了一个非常好的模型。李赞东解释说，“血管增殖模型可以用于伤口修复，而血管生长抑制的研究可以应用于肿瘤治疗的研究。”此外，无壳孵化的鸡胚更方便人们对胚胎进行操作，实时观察手术带来的效果，如测试各种药物的疗效或测试各种射线对胚胎的影响。最后，卵子作为一种能够形成完整生命体的“完全培养基”，随着胚胎的发育，会形成各种尚未被彻底发掘的激素和营养物质，而这些营养物质往往能够在组织再生和组织培养中发挥意想不到的作用。