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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(nóng)業(yè)大學水產(chǎn)學院

高澤霞教授團隊

找到了控制魚刺的基因

吃魚不挑刺將成為現(xiàn)實

高澤霞教授在試驗中。

你了解魚刺嗎?

魚刺學名叫肌間骨，是由肌膈中的肌腱骨化而來。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(guī)模機械化加工的重要障礙。

拔刺分為4個步驟

1

“挑刺”三個月

篩出近50個候選基因

12月18日，長江日報記者在華中農(nóng)業(yè)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。

2012年，博士畢業(yè)不久的高澤霞面臨的一個課題“轉(zhuǎn)型”便是如何讓鳊魚不僅高產(chǎn)提質(zhì)，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：“很多人都有被魚刺卡喉的經(jīng)歷，所以我想培育出無刺魚，這可能是將來大宗魚類產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個方向。”

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(diào)控著它們。所以“創(chuàng)制”無刺魚的關鍵就是找到調(diào)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(tài)、表型方面關注，遺傳、分子調(diào)控方面幾乎是空白。

高澤霞教授向記者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(zhì)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(yè)、準確，改進了提取RNA的方法，也實現(xiàn)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(nèi)第一個專利。

2

苦尋7年、鬧過“烏龍”

兩次錯過無刺鳊魚

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。

如今已經(jīng)是國家研究武昌魚崗位專家的高澤霞沒有過多敘述中間的曲折、單調(diào)和重復，倒是對一次“烏龍事件”忍俊不禁。

一次敲掉了斑馬魚的一個基因后，真的發(fā)現(xiàn)了一條無刺魚，整個實驗室沸騰了，大家都有一種“終于找到了”的感覺，可是再去驗證，發(fā)現(xiàn)和這條無刺魚同批次的其他魚魚刺依然故我，證實了這次發(fā)現(xiàn)只是個美麗的錯誤。高澤霞笑著說，到現(xiàn)在都沒弄明白，為什么會有一條無刺魚混雜在有刺魚中間，可能是自然的基因突變吧?？茖W就是這么曲折，不斷試錯是常態(tài)。

她又講起一直關注研究進展的中科院水生所桂建芳院士的一則故事，桂院士有兩次吃鳊魚時真的吃到了無刺的鳊魚，可惜吃的時候才發(fā)現(xiàn)，遺傳基因沒有留下來。

高澤霞和年輕的科研團隊。

3

魚刺變了，魚肉不變

這次“烏龍”讓高澤霞更加謹慎。他們編輯了大約40個基因，終于在2018年找到了一個“有效”基因，能減少70%的魚刺，只有尾部還保留一點點，背部的刺都沒有了。

“有效”是否就是“主效”?高澤霞有些拿不準。這時，從遙遠的巴西傳來了一個令人驚喜的消息，在亞馬孫流域偶然發(fā)現(xiàn)了自然突變的十幾條無刺“大蓋巨脂鯉”，不是少刺，是完全無刺。雖然這一發(fā)現(xiàn)對她的研究沒有實質(zhì)幫助，卻像黑暗中的一絲亮光，她明白了那個能少70%刺的基因肯定還不是主效基因，還要找。這給了他們一根定海神針，有了目標有了路徑，他們繼續(xù)拆基因盲盒。

2019年底的一天，用高澤霞的話說，“突然一下子”，主效基因出現(xiàn)了，這次真的是無刺斑馬魚。幾百條魚無刺的表型非常穩(wěn)定，再經(jīng)過幾代繁育，后代斑馬魚也都是無刺魚?？梢源_定找到的就是主效基因，這是一個所有有刺魚類都含有的共通基因。

經(jīng)過測定，雖然魚刺變化了，可魚肉中的氨基酸、脂肪酸含量和普通有刺魚沒有顯著差異，肉質(zhì)不變。

4

真正無刺魚

有望端上市民餐桌

找到主效基因后，高澤霞團隊一方面進一步正向驗證，將這個基因移植回無刺魚身上，看它們是否又長出刺來，更確證這個基因的作用;另一方面，將發(fā)現(xiàn)的減刺70%的基因和減刺100%的基因都申請獲批了國家授權發(fā)明專利，作為公開信息向國內(nèi)各個研究組推廣，力爭將這個基因運用到不同的魚類身上。

目前，高澤霞團隊和中科院水生所桂建芳院士團隊已經(jīng)分別在鳊魚、草魚和銀鯽身上試驗了敲除調(diào)控魚刺生長的主效基因，獲得的第一代雜合體(F0代)的少刺魚生長良好，形態(tài)正常，習性和普通有刺魚沒有差異。

武漢的鳊魚兩年一成熟，鯽魚一年一成熟，再將這些成熟的雜合體少刺魚經(jīng)過純化繁殖一代，到第三代(F2代)就可以獲得純合體的遺傳性狀穩(wěn)定的真正無刺魚。

同時，無刺鳊魚的游動能力、營養(yǎng)等還需要科研工作者開展細致的研究。

“相信無刺家魚將會是大宗淡水魚產(chǎn)業(yè)、家庭飲食結構的一次升級。”高澤霞自信地說。

關鍵詞： 市民 餐桌 端上 無刺魚