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水产动物基因转录组学研究进展摘要：我国作为最大的发展中国家和传统的农业大国，农业有着巨大的应用空间和广阔的发展前景。
而在农业中，水产方面又是一大类重要的发展方面。
近年来，水厂养殖相关技术不断更新发展，我国的水产行业发展水平日新月异，而在相关研究中，分子生物学与水产的结合吸引了更多人的目光。
本文将就分子生物学与水产养殖的结合进行综述，主要方面为外界环境条件改变、饲料营养成分改变对基因表达的影响以及转录组学技术在水产动物研究中的应用。
关键词：水产养殖；分子生物；基因表达；转录组学1 基因转录组学在水产动物研究中的应用近年来，转录组学技术及其在水产动物中的研究备受研究者的广泛关注。
转录组学技术主要有基于杂交技术和测序技术为基础的两大类技术; 两类技术在水产动物的转录组学研究中均得到了广泛运用。
以下就近年来水产动物在免疫应答、生长发育、生物进化和毒理学方面的转录组学研究进展进行整理。
转录组学、基因组学和蛋白质组学等各种组学技术在揭示水产动物抗病免疫、生长发育、系统进化和生物毒理过程及相应机理方面的研究中越来越重要。
通过组学研究，可以深刻理解水产动物各种生命活动规律的内在联系和分子机制，并根据相应结果进一步运用到抗病育种、药物筛选、种质资源保护和环境监测等多个研究领域。
转录组学是研究特定细胞、组织或器官在特定生长发育阶段或某种生理状况下所有转录本的科学。
这所有的转录本就称之为转录组，包括编码蛋白质的mRNA和非编码RNA( rRNA，tRNA和其他ncRNA)。
与基因组相对稳定不同的是，转录组是随着生长发育阶段、生理状态和外界环境的改变而变化的。
因此，转录组分析成为研究生物生长发育、应激生理、抗病免疫等作用机制的有力工具。
依据转录组学技术原理的不同，可以将其划分为两类技术，一种是基于杂交的转录组学技术，如利用cDNA微阵列(cDNA microarray) 和DNA宏阵列( DNA macroarray) 进行检测的转录组学技术; 一种是基于测序的转录组学技术，如cDNA 文库或表达序列标签( expressed sequence tags，EST) 文库测序技术，基因表达系列分析( serial analysis of gene expression，SAGE) 技术和大规模平行测序( massively parallel signature sequencing，MPSS) 技术，以及近年来发展起来的下一代高通量测序技术( next generation sequencing，NGS) ，即RNA测序( RNA sequencing，RNA-seq) 技术等。
鱼类转基因实验报告摘要本实验旨在通过转基因技术改变鱼类的基因组，以探索其在生长和抗病能力方面的潜力。
通过将特定基因引入鱼类的基因组中，我们成功地改变了它们的表型。
实验结果表明，转基因鱼类在生长速度和抗病能力方面相比常规鱼类具有明显优势。
然而，转基因技术的使用也引发了一些伦理和环境问题，需要更多的研究和讨论来解决。
引言转基因技术是一种人工干预生物基因组的方法，通过将外源基因导入目标生物体的基因组中来改变其性状。
应用广泛的转基因技术已经在农作物中取得了一系列的成功，如提高产量、抗虫性和耐逆性等。
然而，在动物领域，转基因技术的应用相对较少。
本实验旨在探索鱼类转基因技术的潜力，特别是在生长和抗病能力方面。
材料与方法动物材料实验中使用的是普通鲤鱼（Cyprinus carpio）作为实验对象。
鲤鱼是一种常见的淡水鱼类，生长周期短且易于饲养。
转基因技术我们选择了生长激素基因作为外源基因，通过基因工程技术将其引入鱼类基因组中。
具体操作如下：1. 提取鲤鱼的胚胎细胞，并将其进行培养。
2. 利用质粒转染技术，将生长激素基因导入鲤鱼细胞。
3. 培养经转基因的细胞，并筛选出表达生长激素基因的细胞株。
4. 通过体内转染技术，将经转基因的细胞注入受精卵中。
5. 培育转基因鲤鱼。
实验组设计将转基因鲤鱼和常规鲤鱼放置在不同的鱼缸中，提供相同的饲料和环境条件。
观察和记录它们的生长速度和抗病能力。
结果与讨论经过一段时间的实验观察和数据统计，我们得出了以下结果：1. 转基因鲤鱼在生长速度方面表现出了明显的优势。
与常规鱼类相比，转基因鲤鱼的体重增长速度更快。
这可能是由于转基因技术引入的生长激素基因促进了其细胞分裂和增殖的能力。
2. 转基因鲤鱼在抗病能力方面也表现出了显著的改善。
在接种疾病原菌后，转基因鲤鱼的存活率明显高于常规鲤鱼。
这可能是由于转基因技术引入的基因增强了鱼类的免疫系统。
3. 转基因技术也引发了一些伦理和环境问题。
一方面，长时间高强度的生长可能会对鱼类的身体健康和福利产生负面影响；另一方面，转基因鱼类的逃逸可能会对自然鱼群和生态系统产生潜在威胁。
鱼类的转基因和基因编辑的干细胞工程技术近年来，随着科技的不断发展，生物工程技术也日益成熟。
其中，转基因和基因编辑的干细胞工程技术在农业领域得到了广泛的应用。
鱼类作为重要的水产资源之一，其育种技术的进步也为人类食用提供了更多选择。
本文将着重介绍鱼类转基因和基因编辑的干细胞工程技术，探讨其应用前景、安全性和道德伦理等相关问题。
一、鱼类转基因技术的发展与应用1.转基因技术的概念和原理转基因技术是指通过对生物体的基因进行人为的改造，将外源基因导入到目标生物体中，使其获得新的遗传特性。
在鱼类领域，转基因技术被广泛应用于鱼类的生长速度、抗病能力、适应环境等方面。
2.鱼类转基因技术的应用案例据统计，目前世界上已经有超过20种转基因鱼类获得了许可证。
其中，转基因鲑鱼是最广泛应用的一种。
转基因鲑鱼具有更快的生长速度和更强的抗病能力，能够在海水中更快地长大，降低了养殖成本，提高了产量。
3.鱼类转基因技术的安全性和道德伦理然而，转基因技术也引发了人们对食品安全和道德伦理的担忧。
一些人担心转基因鱼类可能对人类的健康造成影响，而另一些人则关注转基因技术可能损害自然环境和生态平衡。
因此，鱼类转基因技术的安全性和道德伦理问题亟待解决。
二、鱼类基因编辑的干细胞工程技术1.基因编辑技术的原理和方法基因编辑是指在生物体基因组中进行定点、精准的基因改造，使得目标基因的序列发生特定的改变。
在鱼类领域，基因编辑技术被应用于改良鱼类的产量、抗病性等方面。
2.鱼类基因编辑的干细胞工程技术基因编辑的干细胞工程技术是指利用基因编辑技术对鱼类干细胞进行改造，通过重新编程干细胞的特性来实现对鱼类的遗传改良。
这种技术可以更精准地实现对鱼类遗传特性的改造，并且避免了传统育种方法中可能产生的不稳定因素。
3.鱼类基因编辑技术的应用前景基因编辑技术具有更高的精准性和效率，可以更好地满足人类对鱼类种质资源进行改良的需求。
通过基因编辑技术，可以更快地培育出抗病性更强、产量更高的鱼类品种，为水产业的发展提供了新的可能性。
技术交流北京市鲟鱼、鲑鳟鱼创新团队专栏872019年第9期文/王巍 胡红霞基因编辑技术是在D N A水平，通过删除、插入等方式对D N A特定序列进行改造的技术。
目前人们主要通过锌指蛋白核酸酶技术（Z i n c-finger nuclease，ZFNs）、类转录激活因子效应物核酸酶技术（transcription activator-likeeffector，TALENs）和CRISPR/C a s9（C l u s t e r e d r e g u l a r l yinterspaced short palindromicrepeats-associated protein-9nuclease）等技术来实现编辑基因的功能。
随着全基因组测序工作成本的降低，水产生物后基因组时代到来，基因编辑技术在水产生物领域应用得到基因编辑技术在鱼类中的研究及在水产养殖中的应用展望较快发展。
迄今已在斑马鱼、青鳉等模式鱼类和罗非鱼、虹鳟、鲤鱼、沟鲶、野鲮、半滑舌鳎和黄鳝等水产经济鱼类中建立了高效的基因编辑技术。
一、基因编辑技术ZFNs是一种人工改造的核酸内切酶，能够定点识别DNA双链位置并进行酶切的重组蛋白。
它主要是由锌指蛋白构成的DNA识别域和非特异性核酸内切酶FokⅠ两部分组成，前者特异性识别核酸序列，后者随机地切割DNA双链。
2008年Doyon和Meng首次分别在斑马鱼中成功实现ZFN介导的基因敲除，得到了kdrl、slc24a5和ntl基因的突变体，其中超过30%～50%的个体能将突变遗传给子代，子代中突变型个体有7%～18%。
理论上，ZFNs可以针对任何序列编辑，但其需要构建庞大的锌指表达文库，操作复杂，成本昂贵因而未能得到大规模应用。
随着第二代核酸酶技术的出现，ZFNs技术逐步被第二代核酸酶技术所取代。
TALEN技术是第二代人工核酶技术，基于TALE结构域的基因打靶技术。
由特异性的TALE DNA结合结构域和非特异性的FokⅠ核酸内切酶切割结构域组成。
鱼类育种技术研究进展摘要：我国海淡水鱼类近5000种，其中海水鱼约占三分之二，淡水鱼约占三分之一，鱼类养殖种类数由60年代的十多种增加到目前的百种左右，养殖产量也得到相应提高.建立先进的鱼类育种技术体系和育种研究创新平台、提高鱼类遗传育种的效果和种苗质量对促进水产养殖业的健康发展具有重要意义。
本文阐述了鱼类遗传育种的技术及其当前的发展动态,分析了现代生物技术在鱼类育种中的应用概况，探讨了鱼类遗传育种的发展趋势，旨在为鱼类新品种选育提供理论依据与参考.关键词:鱼类；育种；技术；研究进展Progress in Fish Breeding TechnologyAbstract:Freshwater fishes of the sea of nearly 5,000 species, of which about two—thirds of marine fish，freshwater fish account for about one-third of the number of types of fish farming dozen 1960s to the current hundred or so, aquaculture production also increased accordingly. Establishment of advanced technology systems and breeding fish breeding research and innovation platform to improve the effectiveness and quality of fish breeding seedlings to promote the healthy development of the aquaculture industry is important. This paper describes the technology and its current developments fish breeding，and analyzes the application of modern biotechnology in fish breeding overview discusses trends in fish breeding, fish breeding new varieties designed to provide theoretical basis and reference。
水产动物遗传育种研究进展摘要水产养殖是我国农村经济重要支柱产业之一。
由于长期大规模的人工养殖，已出现了严重的种质退化现象，制约了水产养殖业健康发展。
就目前水产动物优良品种培育所采取的新方法进行概述。
关键词水产动物;育种;转基因;性别控制;杂交育种;细胞工程随着我国水产养殖面积的增加、养殖种类的增多以及生态环境的改变，对水产动物的种质资源的保护、优良苗种的需求尤显重要。
如何获得生长快速、经济性状好、抗病能力强、抗逆性好的优良品种，将成为实现增产、增效的关键。
1转基因技术传统的育种方法是建立在利用种内遗传变异的基础上，而基因转移技术的应用打破了生物种间界限，使育种工作可以充分利用所有可利用的遗传变异，利用人工方法超越自然界亿万年生物进化历程，创造出自然界原来没有的新品种或品系。
转基因动物研究是基因工程技术在动物育种领域中的一次革命。
1985年朱作言等[1-2]将冠以小鼠重金属螯合蛋白基因启动和调控顺序的人GH基因，导入鲫鱼的受精卵，培育出世界上第一批转基因鱼。
到目前为止，国内外已获得几十种转基因鱼，在促进生长、提高鱼类抗逆性、抗病性等方面取得了显著成绩。
转基因水生生物的应用前景:一是快速育种。
传统的育种需经过多代反复选种交配才能育成优良品种。
而转基因技术则可超越自然界的生物进化历程，在短时间内创造出自然界中原来没有的新品种或品系，这是常规育种难以比拟的。
二是改良养殖性状。
转基因鱼的许多优良性状已被实验所证实:如生长速度得到很大提高，即所谓“超级鱼”;有的转基因鱼可提高饵料利用率;有的则表现出较好的抗病性和抗逆性。
三是生产生物医药制品。
通过转基因水生生物来生产生物活性物质以满足医药需要，如研制携带人类胰岛素的转基因鱼以提供胰岛素的研究。
2性别控制动物的性别控制是既古老而又神秘的课题，多少年来人们一直在不停地探索着。
分子遗传学和分子生物技术的飞速发展，使得人们在基因水平上研究动物的性别控制的基因有了可能。
文献综述鱼类转基因新技术研究现状摘要：相对于哺乳动物，鱼类更加易于转基因研究，由于其怀卵量大，体外受精，体外发育，易于操作和观察，易于培育和饲养，而成为研究转基因动物的最佳人选动物，其潜在的利用价值使得众多研究者热衷于鱼类转基因研究。
鱼类转基因技术经过数十年的发展日渐成熟，并推动转基因技术研究进入一个新的发展阶段。
文章综述了精巢直接注射转染精原干细胞法、转座子介导的基因转移法、RNA干扰介导的基因敲除法、基因打靶法、胚胎干细胞介导法等近年发展起来的方法。
文章在前人研究的基础上重点总结了以上各种鱼类转基因技术的最新研究动态并对各种转基因技术的特点进行了探讨。
关键词：鱼类，转基因，SSCs，RNAi，基因打靶动物转基因技术是指运用基因工程等实验技术手段，对动物基因组进行有目的的遗传修饰，并通过动物育种技术使修饰改造的基因稳定遗传给后代动物的一种生物技术。
鱼类是脊椎动物门中种类最多的一个类群，其怀卵量大，体外受精，体外发育，易于操作和观察，易于培育和饲养，是发育生物学研究的良好试验动物。
鱼类又是人类的重要蛋白质来源，人们一直在寻求和培育生长快、饵料省、抗逆性强的养殖对象，基因工程技术为这一目标开辟了一条新的途径[1]。
1985年，朱作言等[2]将冠以小鼠重金属螯合蛋白基因启动与调控序列和人生长激素基因（GH），注射到鲫鱼（Carassius auratus）的受精卵，培育出世界上第一批转基因鱼，并通过性腺传递给子代，建立了世界上首例转基因鱼模型。
自此，国内外已获得20~30种转基因鱼，在促进生长，提高鱼类抗逆性、抗病性等方面取得了显著成绩。
构建转基因鱼首先是获得目的基因，然后进行基因克隆，最后把外源基因导入受体鱼（受精卵）。
有效地向受体鱼导入外源基因，是研制转基因鱼的关键步骤之一。
现阶段常采用的转基因鱼制备方法[3]，主要有显微注射法、精子载体法、反转录病毒感染法。
近年来，随着转基因技术研究的继续深入，出现了许多鱼类转基因新技术、新方法，现介绍如下。
转生长激素基因鱼的研究进展摘要: 本文主要介绍了非“全鱼”、“全鱼”以及“同种”生长激素基因重组体的构建，对比分析相应转基因鱼的生长，同时介绍了显微注射法、电脉冲法、精子载体法、基因枪法等常用的鱼类基因转移技术，分析了转生长激素基因鱼的安全性、遗传稳定性和发展前景。
关键词：生长激素基因重组体；转基因鱼；基因转移；Abstract:This paper mainly introduces the of non - "all fish", fish and the same growth hormone gene recombinant construction, comparison and analysis of the corresponding transgenic fish growth, at the same time, it introduces the micro injection method, electroporation ,sperm vector method,Particle gun method commonly used fish gene transfer technology, analysis of the growth hormone gene fish safety, genetic stability and development prospects.Key words: Growth hormone gene recombinant; transgenic fish; gene transfer;0前言1985年，世界上第一批转基因鱼的诞生，开辟了鱼类遗传育种的新领域，同时也揭开了转基因鱼研究的序幕[1]。
过去的20 余年，转基因鱼研究取得了长足发展。
目前，世界上已经有超过35 种的鱼用于转基因研究，绝大多数鱼类的转基因研究以培育具有优良生产性状的新品系为目的[2]。
转基因超级鲤及子代的生长研究闫学春;孙效文;梁利群;曹顶臣【期刊名称】《水产学杂志》【年(卷),期】2004(17)1【摘要】用大麻哈鱼生长激素基因作转基因材料,获得了一批转基因鲤鱼和1尾"超级鲤"鱼.经分子检测证实外源基因整合到了受体鱼的基因组中并在体内表达出外源生长激素.连续多年的池塘生长实验表明,转基因鲤鱼的快速生长效应比正常鲤鱼明显,在试验鱼群体中最大个体体重比对照组群体中最大个体体重,分别提高了52.5%,46.0%,76.0%,而且由性成熟的超级转基因鲤鱼繁殖的F1代和F2代鱼,仍表现出快速生长的特性.【总页数】5页(P9-13)【作者】闫学春;孙效文;梁利群;曹顶臣【作者单位】中国水产科学研究院,黑龙江水产研究所,黑龙江,哈尔滨,150070;中国水产科学研究院,黑龙江水产研究所,黑龙江,哈尔滨,150070;中国水产科学研究院,黑龙江水产研究所,黑龙江,哈尔滨,150070;中国水产科学研究院,黑龙江水产研究所,黑龙江,哈尔滨,150070【正文语种】中文【中图分类】S961.6【相关文献】1.转基因鲤鲫杂交(F1)回交三倍体子代红细胞大小与DNA含量测定 [J], 闫学春;梁利群;贾智英;曹鼎臣;孙效文2.建鲤和黑龙江野鲤自交以及正反交子代生长比较 [J], 朱健;柴学森;李冰;张成锋3.建鲤自交及与黄河鲤正反杂交子代的生长比较和通径分析 [J], 佟雪红;袁新华;董在杰;缪为民;苏志烽;岳春梅;林连升4.转基因鲤鲫杂交回交子代鱼的形态特征研究 [J], 闫学春;孙效文;梁利群;曹顶臣5.转基因"超级鲤"F2代与松浦鲤的耗氧率及窒息点的比较研究 [J], 曹顶臣;梁利群;孙效文;闫学春因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
鱼类转基因的研究进展近几十年来，随着分子遗传学的迅速发展，许多生物转基因成为现实。
转基因生物是指用实验方法导入的外源基因在染色体基因组内稳定整和并能遗传给后代的一类动物。
自从1982年Palmiter等首次将大鼠生长激素基因导人小鼠受精卵雄性原核中，获得了个体比对照组大一倍的转基因“超级小鼠”以来，这项高新技术受到各国重视，发展迅速，取得不少突破，全世界已申请的工程动物专利达到80多项。
在分子水平或者基因水平的基础上，用人工的手段去改造生物遗传性状的基因工程，出现在20世纪70年代。
基因工程应用技术之一的基因重组，可用于对不同生物遗传物质的体外人工剪切、组合、拼接，使遗传物质重新组合，然后，通过载体，如微生物、病毒等转入微生物或细胞内，进行“无性繁殖”，并使所需基因在细胞内表达出来，产生人类所需的物质或创造新的物种。
鱼类是研究转基因动物的良好材料，由于1尾雌鱼能提供成千上万个卵，卵的体积也很大，且它们在体外受精和体外发育，胚胎操作较哺乳类简单。
因此，继朱作言等获得第一批转基因鱼以来，世界上已有几十个实验室先后开展了这方面的研究，并取得了相当大的成就。
转基因鱼是目前国内外获得的最成功的转基因动物之一。
1 转基因技术在水产育苗中的作用转基因技术现已广泛应用于鱼类育种上。
以往为了向鱼类导人和固定有用的外源基因，一直采用杂交技术，但这种技术用来固定目的基因需要较长的时间，且时常发生有害基因的积累，给表现型带来不良影响；还有的杂交亲本具有不亲和性，其遗传性状难以预测。
与此相比，在目的基因的蛋白质被确定的情况下，如果把目的基因单个分离，改变后转入到个体中去，就可能使其遗传特征在短期内转给个体或表达增强。
为了进一步使外源基因传给下一代，通过把这些个体有计划的进行交配的方法，可在短期内确定具有目的基因的体系。
2 鱼类基因转移的方法2．1 显微注射法显微注射法是目前广泛使用、效果较好的一种鱼类基因导人方法，这种方法主要适用于一些卵壳易被胰蛋白酶消化的淡水鲤科鱼类。
鱼类的转基因和基因编辑的干细胞工程技术社会的不断进步，使得人们的生活水平在很大程度上得到了提高，鱼类的转基因和基因编辑的干细胞工程技术就是通过改变室内的热湿环境，为人们的居住生活提供一个舒适健康的环境。
鱼类的转基因和基因编辑的干细胞工程技术的应用越来越广泛，一个良好的鱼类的转基因和基因编辑的干细胞工程技术设计，不仅可以提高人们生活舒适度，还可以提高工作学习效率。
随着我国民众环保意识的增强，不再单单一味追求舒适的居住环境，更多的开始关注节能减排、绿色环保、和谐自然的居住环境。
1.1鱼类的转基因和基因编辑的干细胞工程技术引言概述鱼类的转基因和基因编辑的干细胞工程技术在最近几十年飞速发展的过程之中，其整体的产业耗能占比已经接近我国社会整体能耗的三分之一，而对于鱼类的转基因和基因编辑的干细胞工程技术的整体使用来说，其能耗在建筑整体能耗之中的占比达到了40-50%，鱼类的转基因和基因编辑的干细胞工程技术以其出色的节能性和环保性，受到越来越多的关注，同时也被不断推广。
但是，鱼类的转基因和基因编辑的干细胞工程技术在施工中往往不受重视，导致发生了很多问题，而且我国的鱼类的转基因和基因编辑的干细胞工程技术的设计和施工往往由不同单位承包，其对于问题的理解方式不同，相对应的利益关系也存在很大区别，导致很难有完美的配合。
加之，设计人员和施工人员的素质不同，鱼类的转基因和基因编辑的干细胞工程技术可能由于缺乏施工经验而凭空想象，造成设计不合理；施工人员对设计理解度不够，达不到设计要求，造成设计效果大打折扣等。
鱼类的转基因和基因编辑的干细胞工程技术的施工质量好坏直接和影响了建筑物的使用质量好坏，加强鱼类的转基因和基因编辑的干细胞工程技术的施工鱼类的转基因和基因编辑的干细胞工程技术管理，有利于提高鱼类的转基因和基因编辑的干细胞工程技术质量。
因此，对鱼类的转基因和基因编辑的干细胞工程技术进行工程鱼类的转基因和基因编辑的干细胞工程技术管理是非常有意义的，也是非常重要的。
【初中生物】中国转基因鱼研究不比美国落后缺的是产业化条件中国科学院院士、中国科学院水生生物研究所(下称“水生所”)研究员朱作言6日在北京举行的转基因科学传播座谈会上说，中国在转基因产业化方面做得慢不能怨天尤人，政府部门对创新产品要有理解和前瞻。
今年11月19日，美国食品与药品监督管理局(FDA)批准转基因三文鱼上市，这成为世界上首例被批准产业化的食用转基因鱼。
而中国的转基因鱼从1983年研发至今已经超过30年，一直未见产业化上市。
据基因农业网报道，1983年，朱作言带领的团队将重组人生长激素基因导入鲫鱼受精卵，培育出了快速生长的转基因鱼。
在此基础上，他又于1991年构建了全部由中国鲤科鱼类基因元件组成的“全鱼”基因构建体。
他将由鲤鱼肌动蛋白启动子驱动的草鱼生长激素基因导入黄河鲤受精卵，获得的转基因黄河鲤生长快，且饵料转化效率高。
在同等养殖条件下，转基因鲤鱼平均生长速度比对照黄河鲤快52.93%~114.92%，当年就可以达到上市规格，缩短了一半的养殖周期，降低了养殖成本和风险，同时大大降低了劳动强度。
朱作言称，这么好的鱼没有推广和生产，主要还是怪自己，“自己在后续过程中没有经验，跟不上。
”比如1984年经别人提醒应该申请专利，他竟然没有这个概念。
另外的原因是，“产学研”三个环节中的企业一环没有跟上来。
在座谈会上，针对媒体所问的“中国的转基因鲤鱼技术与美国转基因三文鱼技术是否一脉相承”，朱作言称，实际上双方所采取的技术非常相似，就是转入那些促进生长的基因，而且这种基因都来自鱼或其他生物。
他说，中国这项研究比国外做得早，但随后的产业化以及政府的审批程序，就远远不如国外及时，这也是中国转基因鱼产业化落后的重要原因。
早在2000年，水生所就完成了转全鱼生长激素基因鲤的中试，中试结果显示，转全鱼生长激素基因鲤生长速度快，饵料转化效率高。
据基因农业网报道，中国开展鱼生长速度改良的基础研究很早，系统性和深度也足够。
鱼类转基因技术研究进展董安然;成智丽;张彤;王宏宇;柏彬彬【摘要】转基因技术作为鱼类育种的新途径,自20世纪80年代第一个转基因鱼模型建立以来,已经历30多年,获得了30多种转基因鱼.在提高生长速度、抗逆性等研究中取得了巨大的成就.本文主要对鱼类转基因研究现状及方向作以综述,并对其发展趋势进行展望.【期刊名称】《江西水产科技》【年(卷),期】2018(000)006【总页数】3页(P17-19)【关键词】鱼类;转基因;外源目的基因;育种【作者】董安然;成智丽;张彤;王宏宇;柏彬彬【作者单位】大连海洋大学水产与生命学院;辽宁省水生生物重点实验室,辽宁大连116023;;;【正文语种】中文【中图分类】S917鱼类是人类重要的蛋白质来源之一，且具有怀卵量大、体外发育，易于观察等特点。
因此，鱼类不但是重要的经济动物也是研究中常用的模式动物。
转基因技术有效打破了动物细胞接纳外源基因的进化壁垒，能将人为筛选改造过的基因遗传给下一代。
相比于传统育种，为培育和改良优质高产、抗逆性强的鱼类新品系提供了更高效的途径。
1985年，朱作言等研制出世界首例转基因鱼并建立了第一个转基因鱼模型，随后英国、法国、美国等几十个实验室开始了转基因鱼的研究[1]。
近几年，美国批准了转基因大西洋鲑(Salmo salar)上市，成为全球第一例准入市场的转基因动物食品[2]。
极大促进了培育安全可靠转基因鱼新品种的步伐。
1 鱼类转基因技术的主要原理及方法1.1 鱼类转基因技术的主要原理鱼类转基因是通过转基因技术，人工操作把外源目的基因导入性细胞系，使外源目的基因整合到动物本身的基因组中，从而外源目的基因随胚胎发育赋予受体动物新的生物学性状并稳定遗传给后代。
如果外源目的基因整合到动物的部分细胞的基因组中,叫作嵌合体动物；而动物所有的细胞均整合外源目的基因,并具有将外源基因遗传给下一代的能力,叫作转基因动物。
可以说，鱼类转基因技术是分子生物学、细胞学、遗传学、胚胎学、发育生物学等学科的综合应用[3]。
鱼类遗传育种的研究进展在过去的几十年中，鱼类育种一直是农业领域的重要课题之一。
随着科技的不断发展和应用，人们对于鱼类育种的研究也越来越深入，其中的遗传育种技术也逐渐成为鱼类育种的重要手段。
而随着基因编辑技术的不断发展及应用，国际上鱼类遗传育种的研究成果也取得了一些重要的进展。
一、鱼类选择育种的研究进展鱼类选择育种是通过对生长、生殖、抗病等性状进行评估和选择的方式进行鱼类育种的方法。
然而，传统的鱼类选择育种方式通常要经过多代繁殖以保证后代不仅达到理想的育种目的，而且没有遗传病。
不过，这种方式十分耗时，对繁殖鱼类的要求也十分苛刻。
近些年，遗传技术的不断进步也为鱼类选择育种带来了新的方式和思路。
比如，利用基因组学的技术手段，可以对种间基因差异进行分析，以发现有用的遗传变异，并通过交配来提高肉质和生长速度等性状。
这种方式可以大幅度缩短育种周期，并提高了育种效率。
二、鱼类基因编辑技术的研究进展基因编辑技术是指通过人为干预核酸序列的方式来改变生物个体的基因序列，从而达到调整性状的目的。
近年来，随着基因编辑技术的不断发展及应用，越来越多的研究人员也将其应用于鱼类育种中。
例如，最近中国科学家利用CRISPR/Cas9基因编辑技术，将花鲈的生殖细胞线路中关键基因转化为金枪鱼的基因，从而克隆出了肉质和营养双丰收的优质花鲈。
此外，基因编辑技术还可以使用诸如TALENs、CRISPRs等工具对已知育种基因进行编辑，以提高其育种效果，并最终获得更高的产出。
不过，鱼类的育种需要充分考虑其环境和生态的特殊性，因此也需要鱼类基因编辑技术受到全面的评价。
三、遗传育种技术的应用前景鱼类遗传育种技术的应用前景是十分广阔的。
随着人口的不断增长，鱼类资源的匮乏已经成为世界性的问题。
如何更加有效地增加鱼类产量和改善鱼类品质，成为了人们极为关注的问题。
在这种情况下，遗传育种技术的应用将会对未来的鱼类育种产业带来重大的影响。
同时，鱼类遗传育种技术不仅可以应用于经济鱼类的育种中，还可以用于饲养和保护珍稀和濒危鱼类的恢复和保护。
鱼类转基因技术研究进展高崇西南大学水产系，重庆荣昌402460摘要：近年来，随着分子生物学研究的进展，动物转基因技术得到了长足发展，基因转移的研究为鱼类遗传育种开辟了一条新的途径。
本文从转基因鱼的构建机理、方法及各自的优缺点等方面，阐述了鱼类转基因技术的研究进展。
关键词：鱼类；基因转移；研究进展鱼类是脊椎动物门中种类最多的一个类群，其怀卵量大，体外受精，体外发育，易于操作和观察，易于培育和饲养，是发育生物学研究的良好试验动物。
鱼又是人类的重要蛋白质来源，人们一直在寻求和培育生长快、饵料省、抗逆性强的养殖对象，基因工程技术为这一目标开辟了一条新的途径[1]。
近年来，作为分子生物学领域中极具潜力的技术之一，转基因生物技术应用在全球范围内飞速发展起来。
传统生物技术是借助自然选择或控制繁殖的方法进行物种内的基因改良，而转基因技术则是一种物种间的基因改良。
1984 年中国科学院水产生物所朱作言等将小鼠金属螯合蛋白基因与调控序列和人生长激素基因的DNA 注射到鱼的受精卵核内，培育出生长速度快的转基因鱼，从而证明了外源基因可以在受体鱼内螯合、表达、促生长，并通过性腺传递给子代，建立了世界上首例转基因鱼模型[2]。
随后，美国、英国、加拿大等数十个实验室先后展开了鱼类基因转移的研究，并取得了一定成果。
转基因鱼的研究成功展示了鱼类基因育种研究的广阔前景，并带来了多方面的潜在价值。
1 转基因鱼研究概况在一定条件下，借助基因工程技术将外源基因通过生殖细胞或早期胚胎导入动物个体染色体上的过程称为转基因作用(transgenesis) ，所转移的基因即为转移基因(transgene)，而含有转基因的鱼类称作转基因鱼(transgenic fish) [3]。
鱼类基因转移的研究大体可以分为以下3个阶段:1.1 转基因鱼的起步阶段1984～1990 年，这一阶段的研究主要集中在基因导入技术的完善，鱼类基因及调控元件的克隆及基因和基因产物的检测技术等方面。
1.2 转基因鱼的发展阶段1990 年至今，多个研究单位用全鱼基因元件进行转基因鱼研究，而且世界上开始对2 个以上的转基因鱼进行经济性状、生态影响和食用安全性评价[4]。
1.3 转基因鱼的应用阶段这个阶段正在到来，在外源基因定向整合技术达到可在鱼类个体上应用之前，用个体选择与分子检测相结合的技术，筛选出外源基因可稳定遗传又具有所需表现型的转基因鱼群体，建立转基因鱼品系，并证实其生态与食用安全性之后，就可推广应用于实际生产[5]。
2 鱼类基因转移的主要方法2.1 显微注射法即在显微镜下借助显微操作将直径几微米的玻璃插入受精卵原核或核附近的细胞质中，注入一定量的外源基因，注射后的受精卵于室温下在生理盐水中发育成鱼苗。
显微注射法(Microinjection) 是目前广泛应用、效果较好的一种方法[6]。
现在常用的3 微\注射法: ①从受精孔将DNA 溶液注入卵中，简称MP 法; ②在受精卵刚受精后卵壳尚未变硬时直接注射，简称EI 法; ③用金属针在卵壳上打一个孔，再进行显微注射，简称LI 法[7]。
杨隽等利用PCR 技术删除大马哈鱼(Oncorhynchus keta)生长激素基因的启动子序列，通过基因重组构建全鱼基因，以融合全鱼基因为外源基因，通过显微注射将其线性片段导入鲫鱼受精卵内，研究其整合与转录效率。
结果表明:全鱼基因在鲫鱼基因组中的整合率为36.4 %，对转基因阳性鱼的RBA 样本进行Northern 印迹杂交检测，转录率为25 %。
Fernandez 报道，将RSV212TR 启动子与鳝生长激素GH cDNA 由受精孔显微注射入斑马鱼( Danio rerio) 受精卵中，胚胎孵化率平均达32 %。
处理主要用于生长研究与整合分析，通过点印迹与Southern 印迹发现信号呈阳性反应，进一步证实外源基因与鱼体基因组的整合[8]。
显微注射法的优点很多，转化频率高达20 %。
通过显微注射获得转基因鱼不是很困难，但由于人工操作受实验者技术和熟练程度的影响很大，一次能够处理的卵很少，对细胞损伤很大，死亡率较高，而且耗时费力[9]。
2.2 精子载体法以精子作为外源基因的载体，通过人工受精将外源基因导入动物胚胎，从而将外源基因带入子代基因组中而实现基因转移。
在受精过程中，精原核能自动找到卵子中的卵原核，其准确性之高远非至今任何精密仪器所能比拟。
这种方法非常简便、成本低廉、便于筛选，成为近年来转基因动物研究的一个热点[10]。
目前，精子载体制作转基因鱼主要有3 种方法：2.2.1 直接混合法在受精前将精子直接加入事先配好的保存液中，然后与外源基因混匀，温育半小时后按常规方法受精。
2.2.2 脂质体法将外源DNA 与精子混合培养之前用脂质体包裹，脂质体自发地与DNA 形成脂质体- DNA 复合体。
这种复合体比较容易和精子细胞质融合，从而进入细胞内部，同时脂质体的包裹还可防止核苷酸酶的降解以及防止DNA 被稀释。
2.2.3 电穿孔法又叫电脉冲。
该方法的基本原理是利用外部高电压短脉冲使细胞膜的结构改变，使之产生可逆的孔隙或孔洞，一定大小的分子包括DNA 可通过孔隙或孔洞进入细胞[11]。
电穿孔法已经在微生物、哺乳动物和植物原生质体基因转移中得到广泛应用，现在又开始用于鱼类基因转移。
钟家玉等将稀有鲫(Gobiocypris rarus) 精子与重组质粒PGAHLFc 线性DNA 混合温育，经电脉冲处理后卵子受精，孵化出苗，从鱼苗中提取DNA 经PCR 检测，25.5%～66.7 %的鱼带有外源基因。
谢岳峰等以泥鳅脱膜受精卵为材料，电穿孔转移外源基因，获得了10 %的转基因泥鳅[12]。
电穿孔法的优点是操作简便，一次可以处理大批受精卵。
缺点是外源基因的导入是随机的，且转移的频率较低。
然而，最近的资料表明，该方法所获得的转基因鱼存活率及外源基因整合率均达到显微注射法的水平[13]。
2.3 基因枪法又名高速钨微粒子轰击法或粒子枪法(Particle gun) 。
基因枪法是利用DNA 包裹在钨微粒子上面，通过高速轰击受体细胞以达到把外源DNA 转移的目的[14]。
该方法在植物细胞中使用得较多，鱼类也有成功的报道，如Zelenin 等用β2半乳糖苷酶和新霉素磷酸转移酶基因序列的质粒DNA 包裹钨微粒子，高速轰击欧洲泥鳅(Misgurnus fossilis) 、虹鳟鱼和斑马鱼受精卵，有70 %的卵受轰击后存活[15]。
PCR 扩增和Southern 杂交结果，在G418 处理后存活的斑马鱼总DNA 中检测到了新霉素磷酸转移酶基因序列。
中科院海洋所的刘志毅等用基因枪法将外源GFP 基因成功地导入中国对虾(Penaeus Chinensis) 体内并有相应基因产物表达，获得了转基因对虾。
2.4 逆转录病毒感染法此类病毒是RNA 病毒的一种，进入宿主后从RNA 逆转录成DNA ，并结合到宿主细胞的染色体上，这种纳入病毒基因的细胞染色体内就存在了病毒基因。
如果把目的基因整合到病毒染色体上，用改造的病毒侵染宿主细胞就有可能向细胞内导入外源基因[16]。
这种方法已广泛应用于转基因动物模型的基因表达机制、基因产物、细胞缺陷校正和遗传病基因治疗研究等诸多领域。
Elwood 等将GFP基因插入逆转录病毒LTR 区，构建了可以进行荧光蛋白表达的逆转录病毒载体[17]。
逆转录病毒感染法的优点是无论在体外还是在体内，其宿主的范围十分广泛。
逆转录病毒为直接保持宿主基因组中一定结构的原病毒，可被整合并与染色体上其他基因一起活动。
插入的外源DNA 可达10 kb ，适用超长基因转移。
逆转录病毒通过感染在受体细胞中进行外源基因的高效转移和筛选。
该方法的缺陷在于载体病毒DNA 序列有时会影响外源基因在受体动物中的表达，特别是载体病毒导入受体动物细胞后的安全性令人担忧[18]。
3 转基因鱼的安全性及遗传稳定性转基因鱼的安全性主要是指食用安全和生态安全两方面。
转基因鱼引发的有关潜在性风险，即食品安全、遗传以及生态安全性已越来越受到各国政府和人民的关注。
由于转基因鱼尚处于试验性研究，还没有形成商品化规模，因此，对于食品安全性问题的报道还不是很多[19]。
朱作言以国际上拟定的基因工程食品安全性评价原则为标准，率先对“全鱼”基因CAgcGH基因的食品进行了评价，认为转基因“全鱼”CAgcGH基因的食品安全性等级可归于一级[20]。
闫学春等对转牛(羊) 生长激素基因的工程鲤的安全性问题也进行了试验论证，其结果是对食用动物猫无副作用[21]。
4 展望鱼类基因转移不仅利于研究，且具有重要的经济价值。
①提高渔业经济效益，包括增加生长速度、商品重、净肉率，提高饵料转化率，改善鱼抗病和抵御恶劣环境条件的能力等。
②改善品质，包括外表、肉色、肉味和脂肪酸成分等。
③用作生物反应器，生产药品。
④作为实验模型进行基础研究，探讨发育、生长、繁殖等机理。
所以，鱼类转基因研究具有重要的意义和广阔的前景[22]。
我国是世界水产大国，将转基因等现代生物技术引入传统的水产养殖中，已成为必然的发展趋势。
快速生长转基因鱼的成功研制，展示了转基因技术在水产养殖中的广阔前景，更重要的是，转基因技术将为日益频发的养殖病害防治提供有力的支持[23]。
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