作為魚類遺傳育種學家，桂建芳院士40年專注研究“一條魚”，讓味美價廉的鯽魚躍上千家萬戶的餐桌。如今，他步履不停，帶領團隊創制“無刺魚”，希望為老百姓解決“吃鯽魚挑刺兒難”的問題。經過兩年研究，已經篩選出200多條無肌間刺的銀鯽，下一步將進行大量繁育。
桂建芳院士
吃魚不再有吐刺煩惱，你期待“無刺鯽魚”被端上餐桌嗎？
你吃到的每10條鯽魚中
有7條都出自他的團隊
1984年，桂建芳從武漢大學碩士畢業，從事魚類染色體研究。在畢業答辯會上，他被時任中科院水生所遺傳育種研究室主任的蔣一珪看中，應邀加入團隊。“當時，蔣一珪先生在鯽魚的育種方面起了個頭，發現這種魚可以單性雌核生殖，並培育出了異育銀鯽。”
桂建芳說，當時，中國農產品市場逐漸開放，鯽魚的價格從一斤兩三毛一下子提升到七八塊，甚至將近十塊一斤。剛畢業參加工作的他月工資收入六十多元，僅夠買七八斤魚，他下定決心：“要提高魚類的產量和養殖面積，一定要讓老百姓都吃得起魚。”
次年，29歲的桂建芳開始研究銀鯽，在全國大江、大河、大湖50多個樣點，餐風飲露、不辭辛苦，取樣4000多條，用分子標記進行遺傳評價。
在包括桂建芳在內的水生所三代科學家的科研攻關下，他們連續培育出異育銀鯽“中科3號”和“中科5號”等新品種，大大提高了鯽魚養殖的產量和品質，讓美味的鯽魚躍上百姓桌。
“與高背鯽相比，‘中科3號’的生長速度提高了20%以上，它的身體比較瘦長，出肉率也比高背鯽提高了6%左右；‘中科5號’則抗病能力更強。”
新中國成立初期，中國人每人平均一年才能吃上一條魚。今天，中國人平均每人每週可以吃上一條重約0.9千克的魚。
目前，在我國鯽魚養殖中，桂建芳團隊培育的“中科3號”和“中科5號”佔鯽魚主養區產量的70%左右。這意味著中國人食用的每10條鯽魚中，就有7條出自水生所桂建芳團隊。
桂建芳還將新品種免費贈送給湖北、廣東、江蘇等地的苗種繁殖場，並上門進行苗種繁育技術指導，奔赴全國各地開展養殖技術培訓。銀鯽新品種的廣泛養殖，加快了中國鯽魚種業和產業的發展速度。1983年，中國鯽魚總產量為4.8萬噸，2021年這個數字變成了278.4萬噸。
已經篩選出200多條“無刺魚”
下一步將進行大量繁育
鯽魚燉湯味道鮮美，富有營養價值。然而，鯽魚身上的小刺兒最多可達到80多根，在水生物領域被稱為肌間刺，這成為人們對鯽魚肉望而卻步的原因。
為了解決“吃鯽魚挑刺兒難”的問題，桂建芳團隊通過基因編輯技術，找到並敲除了控制鯽魚生長肌間刺的基因功能。他們與華中農業大學水產學院的高澤霞教授合作，經過兩年研究，已經篩選出200多條無肌間刺的銀鯽，下一步將進行大量繁育。
肌間刺被敲掉了，會不會影響其他的基因性狀？是不是安全？影不影響食用的味道？桂建芳表示，這些都要通過後期試驗進行比較分析、得出結論。
野生鯽魚和無肌間刺鯽魚的顯微CT骨骼掃描的比較
“基因編輯，就像修改文章，把基因做剪輯或者修飾，讓它不發揮作用，肌間刺就長不出來了。基因編輯技術比20年前的基因轉移、基因工程更安全，技術本身給有機體的改變更少，這種改變又更加定向、有效。”桂建芳說。
桂建芳表示，遺傳育種技術目前在農業、醫學等領域均獲得了較快的應用。“一個技術，你沒有搶佔到制高點，你發展得慢了，意味著你就落後了，中國的（技術）絕對不能落後。”
我國另一支研究團隊
也研究成功“無刺”鯽魚
此前有報道，中國水產科學研究院黑龍江研究所使用基因編輯育種方法培育出無肌間刺（俗稱魚刺）的鯽魚第三代群體，剔除了鯽魚體內肌間刺，只留下了脊椎和大的骨骼。
據悉，自2009年起，該研究所就在國內率先開展鯉科魚類肌間刺選育研究。研究團隊首先確定了大概方向，從生命的“密碼”——基因入手，從魚刺中提取出肌間刺相關的1600多個候選基因。2018年，他們利用基因編輯技術鑑定到bmp6基因，率先應用於斑馬魚，在國際上首次獲得無肌間刺斑馬魚突變體。從2019年開始，他們將bmp6基因應用於鯉科魚類無肌間刺種質創制。
該團隊專業方向帶頭人匡友誼帶領課題組成員開展魚類肌間刺發育機制研究。他表示，2020年團隊成功培育了第一代無肌間刺鯽魚，成功率為12.96%，2021年的第二代成功率為19%，2022年初完成了無肌間刺鯽魚規模化繁育，在哈爾濱試驗基地獲得發育正常的無肌間刺鯽魚第三代群體2萬餘尾，無刺比例100%。
從表面看，無肌間刺鯽魚和正常鯽魚並沒有什麼區別。該研究所表示，這項新技術採用基因編輯技術創制出無肌間刺鯉科魚類新種質，結束了半個多世紀以來關於肌間刺是否可選育的全球爭論。
一種新品種魚類從培育到市場化生產、養殖、上市，還需要經過嚴格的試驗性評估以及國家有關部門按照相關制度進行的嚴格審批。只有完成了這些之後，才能考慮進行生產性推廣。不過，研究團隊充滿信心。
在研究過程中，團隊充分考慮了新品種的生物安全性。研究員匡友誼稱，自年初以來，團隊一直在進行生態安全評估，包括它們的游泳能力、抗凍能力和繁殖能力，以及被捕食的風險。
匡友誼表示，“我們正在進行不育品種的開發，這可以幫助消除基因編輯魚類在野外可能造成的影響。”目前，新品種的研發工作仍在進行中，預計2025年完成研究。
內容綜合央視新聞客戶端、中國日報等