调控原生殖细胞中 bax 基因过表达实现斑点叉尾鮰绝育的研究及其意义

为解决转基因鲶鱼商业化中生殖隔离的问题，研究人员开展了通过在原生殖细胞中过表达促凋亡基因 bax 抑制其增殖，实现斑点叉尾鮰（Ictalurus punctatus）绝育的研究。结果显示该技术对雄性绝育效果显著，这为培育不育雄鱼提供了新方法。

　　转基因技术已成功用于鲶鱼性能的遗传改良，但从商业化角度看，若无高效的限制措施，这些成果毫无用处。转基因绝育有望实现 100% 的生殖限制，避免转基因或家养基因型与野生种群间的基因交换。本研究报道了一种新的斑点叉尾鮰绝育方法，即通过在原生殖细胞（Primordial Germ Cells）中特异性过表达促凋亡基因 bax，抑制其增殖。将三种转基因构建体（Nanos-nanos、Nanos-dnd 和 Dazl-vasa）电穿孔导入斑点叉尾鮰的单细胞胚胎。对 P₁和 F₁代进行转基因整合、性腺发育和性别比例评估。转基因成功整合到斑点叉尾鮰基因组中，整合率因构建体而异。正如预期，P₁代鱼中转基因整合的嵌合现象广泛存在。三种构建体对 P₁代雄性斑点叉尾鮰的绝育效果相似，约一半的雄性性腺发育极少或无发育，在 4 岁时，其性腺指数（Gonadosomatic Index，GSI）显著低于（p?1代雌性也呈现相同趋势，但绝育效果较弱，4 岁时约三分之一的雌性性腺发育极少。这项技术在培育不育雄鱼方面具有潜在应用价值，bax 基因的过表达可能导致原生殖细胞死亡，进而减少或抑制性腺发育。