2023年1月18日，我院高泽霞教授课题组在Aquaculture期刊在线发表了题为“Generation ofMegalobrama amblycephala without intermuscular bones byrunx2b gene mutation”的研究论文。该研究获得了肌间刺完全缺失且生长发育正常的团头鲂F1代突变个体，不仅为获得可稳定遗传的团头鲂新品种奠定了重要基础，也为无肌间刺性状改良从模式鱼类到经济鱼类上的应用提供了很好的示例。

肌间刺起源于肌腱祖细胞，膜内骨化而来，仅存在于低等真骨鱼类中。世界主要养殖鱼类都含有一定数量的肌间刺，特别是我国主养的青草鲢鳙鲤鲫鲂等大宗淡水鱼类，食用时极易出现卡喉咙的危险，严重影响了其水产品的经济价值。课题组前期以模式鱼类斑马鱼为研究材料，筛选鉴定出调控鱼类肌间刺发生的关键基因runx2b，2022年发表于National Science Reivew上。模式物种上的研究发现是否可成功应用到经济鱼类上呢？

课题组以长期开展遗传选育工作的团头鲂（俗称武昌鱼）为经济养殖鱼类代表开展验证工作。团头鲂属于鲤形目、鲤科、鲌亚科、鲂属鱼类，是我国重要的淡水养殖经济鱼类，约含118根肌间刺。人们经常因为肌间刺“卡喉咙”而烦恼，因此肌间刺的存在一定程度上影响了团头鲂的市场经济价值。课题组在前期已通过分子辅助选育技术培育的生长速度快、成活率高的团头鲂“华海1号”国审新品种的基础上，采用基因编辑获得肌间刺部分缺失的团头鲂突变体F0代（肌间刺缺失5.6%–33.8%），进一步将F0代雌雄突变个体进行人工繁殖获得F1代。随机筛选45天的团头鲂F1代品系60条，运用茜素红整体骨骼染色方法观察团头鲂F1代肌间刺的表型，结果显示27条团头鲂的肌间刺完全缺失。在F1代群体4月龄时，我们利用便携式X光扫描仪在5000尾个体中筛选到了316尾完全没有肌间刺的团头鲂个体，可作为2023年繁殖无肌间刺团头鲂的亲本。同时，研究人员也发现完全无肌间刺团头鲂F1代幼鱼个体骨骼的矿化、肌肉脂肪酸和氨基酸含量等性状均未受到显著影响。目前，无肌间刺团头鲂生长性状良好，6月龄无刺团头鲂平均体重达到了150g以上，部分个体已达到250 g。课题组后期将进一步跟踪研究无肌间刺团头鲂成鱼的骨骼矿化、肌肉营养成分等性状差异情况。

图2.团头鲂野生型和runx2b突变体的表型。A, 45dpf茜素红骨骼染色结果图；B, 120dpf X射线扫描结果图；C, 120dpf micro-CT扫描结果图；D,四种不同骨骼元素的组织矿物质密度（TMD）值。ns, P > 0.05;∗, P < 0.05.。

我校51菠菜网硕士生董强和博士后聂春红为论文共同第一作者，51菠菜网高泽霞教授为论文通讯作者。该研究得到国家大宗淡水鱼类产业技术体系、湖北洪山实验室、国家自然科学基金、国家重点研发计划等项目的支持。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.aquaculture.2023.739263

审核人：高泽霞