文/ 水產(chǎn)前沿 林貞武 中國(guó)水產(chǎn)頻道原創(chuàng)報(bào)道，我國(guó)黃顙魚(yú)人工養(yǎng)殖歷史不到20年，但因其兼?zhèn)涿牢�、營(yíng)養(yǎng)、實(shí)惠、無(wú)肌間刺等特點(diǎn)，迅速獲得消費(fèi)者的青睞，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求量也在穩(wěn)步上升。如今越來(lái)越多的人加入到養(yǎng)殖黃顙魚(yú)的大軍來(lái)，產(chǎn)地遍及廣東、廣西、福建、浙江、湖北、湖南等多個(gè)省份，經(jīng)過(guò)近些年的發(fā)展，黃顙魚(yú)的產(chǎn)量顯然已在特種養(yǎng)殖中名列前茅的品種，是中國(guó)特種水產(chǎn)養(yǎng)殖的主力品種之一。就算是新冠肺炎疫情期間，黃顙魚(yú)的價(jià)格依然表現(xiàn)不俗，價(jià)格行情非常堅(jiān)挺，目前相當(dāng)多養(yǎng)殖戶看好黃顙魚(yú)的養(yǎng)殖行情。 大個(gè)頭的品系更有可能符合未來(lái)的養(yǎng)殖趨勢(shì) 近些年來(lái)黃顙魚(yú)的養(yǎng)殖，經(jīng)歷了普通黃顙魚(yú)、全雄黃顙魚(yú)、雜交黃顙魚(yú)等品種。縱觀當(dāng)前整個(gè)消費(fèi)市場(chǎng)，個(gè)體大的黃顙魚(yú)其實(shí)更受消費(fèi)者喜愛(ài)的，其售價(jià)更高，在抗病性、耐運(yùn)輸性等優(yōu)點(diǎn)不變的情況下，個(gè)頭大的品系更有可能符合未來(lái)的養(yǎng)殖趨勢(shì)。
基因組編輯突變體黃顙魚(yú) 首次實(shí)現(xiàn)水產(chǎn)養(yǎng)殖魚(yú)類基因敲除，新品系黃顙魚(yú)問(wèn)世 近些天在黃顙魚(yú)行業(yè)中有一個(gè)重大研發(fā)成果引發(fā)了行業(yè)熱議。中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)院珠江水產(chǎn)研究所李凱彬課題組聯(lián)合南京大學(xué)模式動(dòng)物研究所趙慶順課題組及南京堯順禹生物技術(shù)有限公司，采用基因組編輯技術(shù)成功培育出一種生長(zhǎng)快速、肉質(zhì)量高且規(guī)格大的新品系黃顙魚(yú)。這在國(guó)際上是首次實(shí)現(xiàn)黃顙魚(yú)的基因敲除。 珠江水產(chǎn)研究所李凱彬說(shuō)道：“黃顙魚(yú)的基因敲除采用的是鋅指核酸酶技術(shù)，2010年趙老師便開(kāi)始了該項(xiàng)研究，江蘇省淡水水產(chǎn)研究所的潘建林和葛家春也參與了該工作。我大概是15，16年開(kāi)始與趙老師合作。我的實(shí)驗(yàn)室也應(yīng)用Ca39技術(shù)敲除了大鱗副泥鰍、斑馬魚(yú)等肌肉生長(zhǎng)抑制素基因，未發(fā)現(xiàn)與黃顙魚(yú)一般的典型表型。另外我們也獲得了針對(duì)mstnb以及gnrh1、gnrh2等基因有效編輯的黃顙魚(yú)，突變體表現(xiàn)出的特定表型正在進(jìn)一步分析�！� 黃顙魚(yú)具有較高的產(chǎn)業(yè)意義 當(dāng)筆者問(wèn)及當(dāng)初為何最終想要選擇黃顙魚(yú)作為試驗(yàn)對(duì)象時(shí)，李老師表示首先黃顙魚(yú)養(yǎng)殖生長(zhǎng)繁殖周期相對(duì)比較短，方便試驗(yàn)的進(jìn)展，另外黃顙魚(yú)作為養(yǎng)殖量超50萬(wàn)噸的特種養(yǎng)殖品種，其經(jīng)濟(jì)價(jià)值較大，如果說(shuō)能在這個(gè)品種上做有效的改進(jìn)的話，那么對(duì)這個(gè)產(chǎn)業(yè)乃至水產(chǎn)養(yǎng)殖行業(yè)的意義無(wú)疑是巨大的。目前李凱彬老師有兩個(gè)實(shí)驗(yàn)基地，都在進(jìn)行該項(xiàng)試驗(yàn)。
養(yǎng)殖試驗(yàn)池
李凱彬老師給筆者展示其目前養(yǎng)殖池的魚(yú)
基因組編輯突變體黃顙魚(yú) 新品系黃顙魚(yú)特征性狀介紹 從上圖中我們不難發(fā)現(xiàn)，肉眼可見(jiàn)該新品系的魚(yú)的頭部和背部之間形成兩個(gè)突出的肌肉群，從背鰭開(kāi)始一直延伸至尾鰭前都有明顯的肌肉增長(zhǎng)，個(gè)體看起來(lái)更大，李凱彬老師表示此前對(duì)機(jī)體做了初步的檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)經(jīng)上述基因敲除的黃顙魚(yú)總體的含肉量有了明顯提升，體重同比增大37%，同時(shí)脂肪含量下降了，骨骼肌肌纖維數(shù)量明顯增加，對(duì)其風(fēng)味有一定的促進(jìn)，另外生長(zhǎng)速度也有一定的加快。如下圖：
背部肌肉橫切圖對(duì)比，KO-基因敲除組，WT-野生型組 新品系黃顙魚(yú)不“難養(yǎng)” “在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，為了避免在管理上有所偏差造成數(shù)據(jù)的不準(zhǔn)確，當(dāng)時(shí)采取的是將野生型同胞和基因組編輯突變體同胞的魚(yú)放在同一口池塘養(yǎng)殖，同樣管理。每尾魚(yú)采集數(shù)據(jù)后再通過(guò)檢測(cè)分辨基因型，然后數(shù)據(jù)分析，減少實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組管理差異導(dǎo)致的誤差。同時(shí)也表明在我們的養(yǎng)殖條件下，基因編輯品系并未表現(xiàn)養(yǎng)殖性能衰退的現(xiàn)象（也即“難養(yǎng)”）。至于攻擊性和生物安全性，那是另一個(gè)問(wèn)題，需要更多實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證�！敝榻a(chǎn)研究所李凱彬說(shuō)道。 新品系的性狀在理論上可以穩(wěn)定遺傳，具有重大的產(chǎn)業(yè)意義 那么這個(gè)黃顙魚(yú)新品系對(duì)產(chǎn)業(yè)意義在哪呢？珠江水產(chǎn)研究所李凱彬表示這個(gè)新品系在接下來(lái)的黃顙魚(yú)產(chǎn)業(yè)可能會(huì)有重大的應(yīng)用，這個(gè)新品系在一定程度上可以增加養(yǎng)殖戶朋友的養(yǎng)殖收益，而對(duì)消費(fèi)者來(lái)說(shuō)其風(fēng)味更佳。在生物安全的角度上，此新品種暫未對(duì)自然品種有造成影響，同時(shí)目前做出來(lái)的這個(gè)新品系在理論上是可以穩(wěn)定遺傳的。李老師也表示，鑒于在黃顙魚(yú)身上的成功，其將在生魚(yú)等鱧屬魚(yú)類上繼續(xù)嘗試，另外可能會(huì)打算和自己正在研究的“魚(yú)類絕育”技術(shù)結(jié)合起來(lái)，方便后續(xù)產(chǎn)業(yè)應(yīng)用。 基因編輯魚(yú)是否能安全食用 “對(duì)于這個(gè)采用基因組編輯技術(shù)培育出的新品系黃顙魚(yú)，其品相是否能被消費(fèi)者接受，這個(gè)只能留待該品系真正走上市場(chǎng)時(shí)候才有結(jié)論。該新品系黃顙魚(yú)與野生型的黃顙魚(yú)對(duì)比只是在基因序列上減少了四個(gè)核苷酸，可見(jiàn)，與傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)基因技術(shù)不同，基因組編輯技術(shù)實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)基因靶向突變和天然的基因自發(fā)突變相同，均體現(xiàn)為在基因組水平上缺失或增加了目標(biāo)基因內(nèi)的幾個(gè)核苷酸，其對(duì)基因的影響遠(yuǎn)比人們可以接受包括雜交育種、輻射育種及太空育種對(duì)物種基因組的破壞要小得多�！� 實(shí)際上，生物體時(shí)刻都有可能在發(fā)生著基因突變，家養(yǎng)動(dòng)物依靠人工定向選育通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的積累，將帶有編碼優(yōu)良性狀基因的品種選育出來(lái)，最后適合人類豢養(yǎng)。應(yīng)用基因組編輯技術(shù)，我們可以加速這一定向選擇過(guò)程，相當(dāng)于定向快速篩選了在自然界存在的自發(fā)突變品系。基因編輯技術(shù)這種類似加快自發(fā)突變的過(guò)程在倫理學(xué)上比傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)基因技術(shù)應(yīng)該要容易為大眾所接受。隨著科技的不斷進(jìn)步，基因編輯技術(shù)將為生物農(nóng)業(yè)特別是農(nóng)業(yè)動(dòng)植物新品種的選育帶來(lái)革命性的變化。 |
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