隨著轉基因技術進入實用化階段，其負面影響也逐漸顯露出來，包括轉基因品種對人類健康、生態環境等的安全性問題。但作為一種先進的育種手段，盡管人們對轉基因技術有各種懷疑，其仍將在魚類育種中發揮重要作用。

      轉基因技術概述

      轉基因技術是一種物種間的基因改良技術。轉基因魚是指將外源基因導入受體魚的基因組內，并使其穩定整合并能遺傳給后代的魚類。目前，顯微注射法是比較常用和有效的基因導入方法。

      近年來，作為分子生物學領域當中極具潛力的技術之一，轉基因生物技術的應用在全球范圍內以令人難以想象的速度發展起來。傳統生物技術是借助自然選擇或控制繁殖的方法進行物種內的基因改良，而轉基因技術則是一種物種間的基因改良技術。它基于現代分子生物學、動物胚胎和配子生物工程技術，運用電穿孔、基因槍等方法，將外源基因導入到目的生物基因組中，使人類按照自己的意愿有目的、有計劃、有根據、有預見地改變動物的遺傳組成，賦予動物新的表型特征。并且外源基因可遵循遺傳法則穩定遺傳至子代，新性狀在其子代穩定表達。

      轉基因魚的產生

      轉基因魚是指采用基因轉移技術，將外源基因導入受體魚基因組內，并使其穩定整合并能遺傳給后代的魚類。魚類是脊椎動物中較原始的類群，遺傳可塑性很大，受精卵易得，胚胎發育快，對發育的條件要求低，易于培育和觀察，從而成為研制轉基因動物和培育優良品種的極好材料。

      1985年，我國科學家朱作言等率先開展了淡水魚類基因工程育種的研究。他們利用顯微注射裝置，成功地將帶有小鼠重金屬結合蛋白基因啟動順序的人生長激素基因的重組DNA片斷，注入鯉、鯽、泥鰍等受精卵的胚盤內。外源基因的導入率達100%，外源基因在受體魚中的整合率則為50%。在轉基因魚中約有50%的個體可表達人生長激素，一些轉基因魚表現出快速生長效應，外源基因可通過有性生殖傳遞到下一代。此后，美國、英國、法國、日本等國家和地區的幾十個實驗室才相繼躋身于這一研究的行列之中。但要使這項技術盡快地進入到實用階段，為人們提供可食用的迅速生長的轉基因魚，還需要構建魚類基因庫，從中克隆魚類自身的生長激素基因，然后依靠遺傳工程的技術最終完成魚類新品系的選育。

      魚類基因轉移的主要方法

      構建轉基因魚首先要獲得目的基因，然后進行基因克隆，最后把外源基因導入受體魚（受精卵）。有效地向受體魚導入外源基因，是研制轉基因魚的關鍵步驟之一。目前，已經建立了顯微注射、點穿孔法、精子載體法等。其中顯微注射法是目前最常用和比較有效的基因導入方法。

      顯微注射法是最先采用的轉基因方法，被廣泛應用并取得了較好的結果。其方法為在顯微鏡下，借助顯微操作器，將直徑幾微米的玻璃細針插入受精卵原核或核附近的細胞質中，注入一定量的外源基因，注射后的受精卵于室溫下在生理鹽水中發育成魚苗。楊雋等通過顯微注射方法將重組基因片段導入鯽魚受精卵內，發現全魚基因在鯽魚基因組中的整合率為36.4%，對轉基因陽性魚的RNA樣本進行Northern印跡雜交檢測，轉錄率為25%。梁利群等用顯微注射的方法，共生產出以大麻哈魚生長激素基因為結構基因，鯉魚MT基因為啟動子的融合基因轉基因鯉魚115萬尾，得到189尾整合外源生長激素基因的鯉魚。顯微注射法的技術比較成熟，轉化頻率高達20%。

      轉基因魚的研究現狀

     1.技術問題

      目前除了在基因轉移技術上不斷完善和創新，在基因來源上也有了較大發展。早期的轉基因魚研究使用的結構基因多為人、牛、鼠等哺乳動物的GH基因，重組基因的啟動子主要來源于小鼠重金屬螯合蛋白基因或病毒基因。鑒于消費安全和倫理上的原因，這樣的轉基因魚難以為消費者所接受。針對這一問題，朱作言等提出了構建“全魚”基因的設想，即重組基因的元件全部來源于魚類。目前，國際上已克隆出20多種魚的GH基因，包括鯛魚、大馬哈魚等。在此基礎上，國內外已構建出10多個“全魚”重組基因，證實了其在受體魚中的生物學功能。這些重組基因的應用，使人類向轉基因魚實用化的目標邁出了重要的一步。

     2.安全性問題

      隨著轉基因技術進入實用化階段，其負面影響也逐漸顯露出來，這主要是指轉基因品種對人類健康、生態環境等的安全性問題，這已引起全世界對轉基因技術的廣泛爭論。在轉基因植物中，已發現了一些問題，如美國康奈爾大學羅西發現轉抗基因玉米雖可產生抗蟲害能力，但同時也具有毒性，可能對生態環境產生不利影響。丹麥學者也發現轉基因植物可將外源基因轉移給雜草，即發生了轉基因的非正常擴散。另外，到目前為止，以轉基因品種為原料制造的食品對人類健康的影響也尚無定論。這些情況都迫使人們在進行轉基因研究時必須慎重。魚類能在各種水體中間游動，活動的地域相當廣泛，一旦轉基因魚被釋放到開放水體中，又不像植物或陸生動物那樣可以較方便地回收，所以它們對生態環境可能產生的影響將比轉基因農作物更為嚴重，而且污染源幾乎不可能消除。

      轉基因魚的育種意義

      1.快速育種。傳統的育種需經過多代反復選種交配才能育成優良品種。而轉基因技術則可超越自然界的生物進化歷程，在短時間內創造出自然界中原來沒有的新品種或品系，這是常規育種難以比擬的。

      2.改良養殖性狀。轉基因魚的許多優良性狀已被實驗所證實：如生長速度得到很大提高，即所謂“超級魚”；有的轉基因魚可提高餌料利用率；有的則表現出較好的抗病性和抗逆性。

      轉基因魚的應用前景

     1.構建魚本身的生長激素基因。現有轉基因魚類中所轉入的基因，多是人的生長激素基因，要使其成為有經濟價值的新品種，必須轉入魚類本身的生長激素基因，以便能在受體中更好地整合和表達，獲得生長更快的轉基因魚種。

      2.建立更為有效和方便的轉移技術。當前普通采用的顯微注射法是比較有效的，但其技術要求高，轉基因速度慢。電融合新技術的建立，可把外源基因轉入培養細胞，經過兩次克隆再以轉基因細胞系與受體魚卵結合，是今后該領域中大有前途的一種簡便而高效的方法。

      3.單性發育方法，快速建立優良性狀新品系。外源基因在受體魚中整合量及整合部位不同，特別在轉基因后代中顯然具有外源基因，而且各仔魚中的外源基因的拷貝數不一樣，所以，其優良性狀不能穩定。為了得到生長迅速的魚類品種，且能穩定地遺傳下去，在轉基因后代中選擇外源基因整合點合適、表達作用明顯，具有顯著生物學效應的個體，經兩代單性發育，其優良的遺傳性狀就能固定下來，形成穩定的新品種。