向实用化迈进——记中科院水生所转基因鱼研究 [复制链接]

第5版(教育·科技·文化)
专栏：“863”计划十年巡礼

　　向实用化迈进
——记中科院水生所转基因鱼研究
张晓良
“食有鱼”是人类富裕生活的标志之一，但使人们家家餐桌上都“食有鱼”，鱼类资源有可能面临枯竭。因此，科学家们早就开始了人工改良高产量的转基因鱼的研究。
早期鱼类基因转移研究中使用的重组基因多带有哺乳动物甚至人的生长激素基因，如果将带有这类转基因个体的鱼投入市场，必然会受到人们心理和伦理承受力的挑战，国外已有这样失败的先例。为此，中国科学院水生生物研究所首先提出“全鱼”生长激素基因转移表达载体的设想，也就是用鱼本身的生长激素基因改良出高产量、高质量的转基因鱼类。他们经过艰苦攻关，克隆了鲤鱼肌动蛋白基因和草鱼生长激素基因，并构建成功“全鱼”生长激素基因重组体。由于重组基因的元件均来自我国食用鲤科鱼类，具有高效和安全的特点，因而优于国外同期构建的另两个“全鱼”基因。
早在１９８４年，中国科学院水生生物研究所以朱作言为首的研究组，就率先在国际上开展鱼类基因转移研究，并首次成功地培育出转基因鱼，进而受到国际学术界的广泛关注，并掀起了鱼类基因转移研究的热潮。
从１９８８年起，鱼类基因转移育种研究一直得到国家“８６３”高技术计划的支持，研究工作不断向纵深发展。在应用基础研究方面，该研究组系统地探讨了外源基因在受体鱼内的存在、表达、性腺传递以及表达产物的生物学效应，于１９８９年总结出鱼类基因转移的完整模型，并首次指出了外源基因存在的“嵌合性”概念和非孟德尔遗传的特性。
至今，研究组先后共显微注射７万多鱼卵，获得了数万尾鱼苗，外源基因的整合率达到５０％以上；有些转基因鱼个体的生长速度是普通鱼的２到４倍；转基因鲤鱼已传递４代。实验证明，转生长激素基因鱼的食物转化效率和蛋白质含量都有显著提高，因此可降低生产成本同时改善鱼品质，因为这种转基因鱼是用鱼的基因元件“改造”成功的，所以食用安全，人们不会产生心理压力和伦理阻力。
朱作言研究员介绍说：转基因鱼研究正向实用化迈进，对转基因鱼进行安全性评价成为下一步的研究热点。他所领导的研究组已提出了研制转基因鱼纯系的新战略，即以胚胎细胞基因转移和“转基因细胞”核移植相结合的办法，首先培育“纯合”的快速生长转基因个体。在此基础上，用单性发育的方法培育快速生长的转基因纯系，并进一步培育快速生长的转基因鱼不育系，最终解决转基因鱼放养的生态安全问题。