转基因黄河鲤的漫漫征程(上)_互动科普

使用社交账号登录

购买价格:
付款方式:

互动科普

主页 > 科普纵览 > 生物 • 医学

转基因黄河鲤的漫漫征程(上)

《科学世界》  发表于 2018年05月08日

经过漫长而严格的审核之后,转基因三文鱼终于在美国上市。而我国自主研发的转基因黄河鲤,似乎距离餐桌还有不短的距离。我国鲤鱼年产量达310万吨,市场对高产优质的品种极为渴求,转基因技术在此中大有可为。转基因黄河鲤有哪些优点,又为何迟迟不得上市?对此本刊记者专门采访了转基因黄河鲤的研发者朱作言院士。


 201602p44_f1.jpg

朱作言

中国科学院水生生物研究所研究员,北京大学教授,中国科学院院士,发展中国家科学院院士,《中国科学》和《科学通报》总主编。曾任国家自然科学基金委员会副主任、中国国际科技合作协会会长。

 

科学世界:转基因黄河鲤有哪些优点?

朱作言:它的主要优点在于生长快速。传统的黄河鲤8个月可长到11.5斤(1斤等于500克),而转基因黄河鲤8个月可长到24斤,达到上市规格。也就是说,当年繁殖的转基因黄河鲤鱼苗就可以养成上市。这就大大节约了劳动力和固定资产的投入,降低了生产成本和风险。间接来看,生产成本的降低将能够让消费者得到更实惠的产品,这是很显然的。

 

科学世界:转基因黄河鲤好吃吗?

朱作言:从鱼肉的口感来说,它和传统养殖的鲤鱼并没有差别。人们对口味非常关心,比如土鸡和洋鸡,生长快的洋鸡味道就要逊色些。这是不同品种的差异,当然也与投喂的饲料有关。我们用转基因和非转基因的黄河鲤做过盲测,从志愿品尝者反馈来看,两者味道的确没有区别。

另外,很精确的营养和能量代谢实验表明,转基因鲤鱼的饲料转化水平比一般的对照鲤鱼高18%,也就是说节约饲料。这种高营养转化水平是因为转基因鲤鱼的早期生长阶段,也就是从“青年”到“成年”的阶段大大延长了。这段时间内,它的营养主要用于身体肌肉和骨骼的生长,较少的用于性腺发育。例如雌性鲤鱼2龄性成熟时的卵巢占体重的20.99%,而同龄的雌性转基因黄河鲤卵巢只占体重的3.94%,相比而言,转基因黄河鲤大大节约了用于生殖生长的能量。这也表明转基因鱼肌肉的比例要比非转基因鱼的高,在可食率上具有明显的优势。


201602p44_f2.jpg

8月龄的转全鱼基因黄河鲤(上)及非转基因黄河鲤(下)

 

科学世界:您在上世纪80年代就成功研制了转基因鱼,当时工作是如何开展的呢?

朱作言:当时分子生物学仍然处于早期阶段,现在许多常规的试剂乃至技术(如PCR)当时还都没有。第一条转基因鱼转的是人生长激素基因,因为当时没有别的基因可用。我们克隆了基因之后,采用显微注射技术,将基因溶液注射到鱼的受精卵中。注射进去的基因在胚胎发育过程中随机整合,有一定几率整合到基因组里面。各批实验得到的首代(founder)转基因鱼的整合率是不一样的。我们的实验中用DNA印迹法(Southern)放射自显影检测,大概有50%80%的成功率。因为我们是借用了童第周教授细胞核移植方法,去掉卵膜,非常准确地将基因溶液注射到胚盘的中心部位,效率较高。如果不去掉卵膜就一针打进去,很有可能就注射到卵黄里面去了。不过放射自显影检测出来的结果这么高,是不是都整合进基因组里去了呢?不一定,接着要逐一筛选阳性整合个体,分析转入的基因是不是稳定遗传下去;稳定之后,它们的表达是不是像我们所希望的在一个合适的水平。

 


(本文发表于《科学世界》20162期)


全部评论

你的评论