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基因|吃魚不挑刺有望成為現實!華中農大團隊找到控制魚刺基因

生活中常有這樣的煩惱:鯽魚好吃，刺太多;鳊魚肉嫩，易卡喉。近日，華中農業大學水產學院高澤霞教授團隊“創制”出了第一代(F0雜合體)少刺鳊魚、草魚，有望在不久的將來培育出真正無刺的常見家魚(F2純合體)，實現餐桌上吃魚無憂。
女博士立志讓鳊魚有刺變無刺
魚刺學名叫肌間骨，是由肌膈中的肌腱骨化而來。其實古今中外人類馴化養殖的淡水和海水魚類，比如歐洲人圣誕大餐必備的鯉魚，美國人大量消費的鮭魚，巴西人愛吃的亞馬孫河魚，大多都是有刺的。“不過是一個文化選擇。”高澤霞解釋說，“外國人喜歡加工魚片，中國人喜歡烹飪整魚，使我們多了吃魚的快樂，也多了卡刺的風險?！?br /> 我國1000多年的淡水養殖培育了優良水產品種，幾大家魚草、青、鰱、鳙、鯉、鯽、鳊等產量占魚類總產量的50%以上，也都存在數量不同的魚刺。那么魚刺又是從哪里來的呢?高澤霞教授笑著說，從形成來源上看，魚長刺其實就和人類長骨刺一個道理。
魚刺除了在食用時的麻煩，也是大規模機械化加工的重要障礙。難怪有人將“鰣魚多刺”列為“人生幾大恨”，常見的家魚如果能少刺、無刺，也是餐桌旁、魚塘邊人們的共同心愿。
12月18日，長江日報采訪人員在華中農業大學基因樓采訪了高澤霞教授，聽她談起以“無刺魚”為攻關課題的來龍去脈。
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華中農業大學水產學院四代科學家一直以鳊魚為研究對象，“武昌魚”就是由第一代科學家易伯魯老先生定名的，它也是湖北省的“名片”。數十年來，經過華中農業大學水產學院在鳊魚的繁殖、生長、病害、營養、養殖模式等方面開展工作，其中王衛民教授團隊培育出“華海1號”等品種已經占到了養殖產量的一半以上，滿足了消費市場的產量需求。
2012年，博士畢業不久的高澤霞面臨的一個課題“轉型”便是如何讓鳊魚不僅高產提質，在魚塘里受歡迎，還能在餐桌上受青睞。她選擇了讓鳊魚有刺變無刺。她說:“現在的年輕人都不喜歡吃有刺魚，我其實也被魚刺卡過，還上過醫院，很多人都有這樣的經歷。所以我想，現在分子育種技術、基因編輯技術都在發展，正好利用這些技術，培育出無刺魚，可能是將來大宗魚類產業發展的一個方向?！?br /> 有的魚有刺，有的沒刺，有的刺多，有的刺少，在于有一個或幾個關鍵基因調控著它們。所以“創制”無刺魚的關鍵就是找到調控魚刺生長起主要作用的基因(主效基因)。
這是一個全新的領域。之前研究魚刺，大多是從形態、表型方面關注，遺傳、分子調控方面幾乎是空白。
高澤霞教授向采訪人員描述了尋找魚刺基因分子表達的情形:他們將每一根細刺從鳊魚身上小心翼翼挑出來，剔掉結締組織，在降解之前，快速放進液氮保存，再快速提取RNA，快速進行基因表達。說是快速，將魚刺一根根從魚身上挑出，再到基因表達完畢，整個團隊足足花了三個月時間才提出了高質量的魚刺RNA。他們最終篩定出候選的近50個基因。
正因為這次“挑刺”的程序非常專業、準確，改進了提取RNA的方法，也實現了世界上第一次全面魚刺基因表達，高澤霞就此申請了魚刺研究中的國內第一個專利。
驗證魚刺變化過程如同拆盲盒
他們將從鳊魚身上找到的近50個基因放到標準模式魚斑馬魚身上做驗證，驗證的過程有點像拆盲盒，利用基因編輯技術，一個一個依次敲掉這些基因，看魚刺的生長有無變化、怎樣變化。斑馬魚三四個月就可以繁殖一代，能有效加快試驗進度，即使如此，驗證的過程一干就是7年。