转基因鱼的形态特征是什么？转基因鱼的繁殖方法是什么？

中科院水生生物研究所鱼类转基因工程组的科学家们，在朱作言院士的领导下，将草鱼的生长激素基因注入鲤鱼的受精卵，培育出一种带有草鱼生长激素基因的转基因鲤鱼F1代和另一种具有草鱼生长激素基因的转基因三倍体鲤鱼“吉鲤”。

转基因鱼的形态特征是什么?

转基因鲤鱼F1代是由黄河鲤和草鱼生长激素基因组成的转“全鱼”基因鱼，它150天可长至1200克，最大可达2000克;两年可达5000克。它的生长速度比普通鲤鱼快140%以上。吉鲤是由转基因两倍体鲤鱼与转基因四倍体鱼(两套鲤鱼染色体，两套鲫鱼染色体)结合而培育出无生育能力的吉鲤。吉鲤具有草鱼的生长快优点，又具有鲫鱼的味道。由于它不能生育，因而在推广过程中不存在与其它鱼类杂交引起生态危机之忧。

转基因鱼的生物安全性包括食品安全性、生态和遗传安全性。普通公认的转基因食品安全性评价原则是1993年欧洲经济发展合作组织(OECD)提出的“实质等同性”原则，即转基因食品及食品成份是否与市场上销售的传统食品具实质等同性。转“全鱼”基因黄河鲤所转植的外源基因为一个与鲤鱼内源生长激素基因十分相似的草鱼生长激素基因。将草鱼生长激素基因转移到鲤鱼身上，对鲤鱼来说是安全的;与传统养殖的鲤鱼相比，转“全鱼”基因黄河鲤携带有草鱼生长激素基因，体内含有非常微量的草鱼生长激素。草鱼生长激素和鲤鱼生长激素一样，为鱼体内本来就存在的一种极不稳定的多肽，经过加热等物理处理后被分解为氨基酸，失去其激素的生理功能，和非转基因鲤鱼一样具有食用安全性。

转“全鱼”基因鱼商品化养殖后，是否会对鱼类种质资源和水生态环境产生影响?我们不妨把“全鱼”基因转移视为一种“杂交”，即一个基因与一个物种基因组的杂交。鱼类的基因组大约有10万个基因。转“全鱼”基因黄河鲤的形成机制可简单地比作一个草鱼基因与10万个鲤鱼基因的杂合。物种的杂合程度仅为草鱼与鲤鱼杂交的十万分之一。从这一点分析，转基因鱼比起任何杂交鱼要安全得多，再则，转基因鱼的繁殖能力和对环境的适应性均不占优势，即使让它进入大自然，它也不可能形成优势种群，抑制其它鱼类生长，对生态系统造成威胁。而且，转基因鱼带有的草鱼基因仅是草鱼的十万个基因片断之一，即使它能与其它鱼类进行杂交，所造成的基因混乱的可能性也很小。

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。转基因鱼是国内外获得的最成功的转基因动物之一。

转基因鱼的繁殖方法是什么?

显微注射法

显微注射法是广泛使用、效果较好的一种鱼类基因导人方法，其主要程序如下：(1)人工催情，分别收集鱼的卵子和精液，体外人工受精;(2)受精后3～5min，用0.25%的胰蛋白酶消耗以去除卵壳，将裸卵移入盛有Holtfreter氏培养液的平面皿中;(3)将溶于ST(88mMNaCl、10mMTris—HCl，pH7.5)溶液中的外源基因装人玻璃微针，在第一次卵裂前实施外源基因的显微注射手术。每卵注射1—2nL的DNA溶液，约含1×106拷贝的外源基因;(4)显微注射后，受体卵在Holffreter氏溶液中培养发育。胚胎发育至原肠期后，将培养液逐渐用暴气的冷开水稀释;发育至心跳期后，将胚胎转移到暴气的冷开水中直至形成鱼苗。在胚胎发育过程中，需精心管理，及时去除死胚胎。上述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。对于一些冷水性的鲑鳟鱼类来说，胰蛋白酶消化难以去除卵壳。因此发展了3种变通的显微注射方法。一是从受精孔将DNA溶液注入卵中，简称MP法;二是在虹鳟受精卵刚受精后卵壳尚未变硬时直接注射，简称EL法;三是先用硬金属针在卵壳上打一个孔，再进行显微注射，简称LI法。

电脉冲法

电脉冲进行鱼类受精卵基因转移的前两步与显微注射法相同。不同的是将胰酶消化后的裸卵与外源DNA溶液一同放人一特制的电脉冲处理槽中，然后施加一定强度的电脉冲。外源DN在电脉冲处理下进入受精卵。这一方法的优点是操作比较简单，可同时处理大量的受精卵。缺点是导人无定向、效率较低，针对不同种鱼需要建立相应的电脉冲条件等。外源基因在电脉冲处理条件下进入受精卵的机制尚不十分清楚。在已成功的鱼类电脉冲基因转移报道中，使用的电压都较低(几百伏)。有人认为，在这样的电压下，不足以使受精卵膜发生变态或产生小孔。因此，外源基因的进入机制也就不同于培养细胞，推测是在鱼类受精膜上天然存在一些小孔，在低电压下，外源基因就通过这些小孔进入受精卵。

精子携带法

精子在等渗液中先与外源基因保温，可将外源DNA片段带人精子细胞内，再与卵子受精，可将外源DNA片段带人受精卵内。该方法简单、方便，依靠生理作用受精，对原核损害较小。此法已在鲤鱼、泥鳅[5l中试验成功，已有6种鱼的成功报道。其外源基因的处理方法虽各有不同，但都得到分子杂交或PCR检测的阳性结果，阳性率在5%～38%。从总的实验结果来看，精子携带基因转移尚存在转基因阳性率低、转移率不稳定现象。此外，精子携带外源基因的机制尚未明确，推测与精子表面吸附或精子细胞摄取有关。