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对虾转基因研究的现状和展望 3 张晓军 相建海 33 (中国科学院海洋研究所实验海洋生物学重点实验室,青岛 266071) 摘要 随着生物技术的发展,通过基因工程手段获得对虾新品种成为可能,然而经过十几年努 力,目前对虾转基因研究依然处于初级阶段。各国科学家正在加紧研究,争取有所突破。综述了 近年来国内外对虾转基因研究的进展以及目前面临的技术和安全问题,同时对未来对虾的转基 因技术发展和应用前景进行了讨论。 关键词 对虾 转基因 研究进展 应用前景 收稿日期:2003210230 3863青 年 基 金 课 题(2002AA628030)、 国 家 自 然 科 学 基 金 (30200213)资助项目 33 通讯作者,电子信箱:jhxiang ms. 对虾是我国和世界主要海水养殖动物之一,对 虾生产对于解决高品质蛋白质问题具有十分重要 的意义。近十几年来,病害暴发以及品质下降等问 题,严重制约了对虾养殖业的发展。实践证明,培 育和利用抗病、 高产、 优质品种是解决上述问题经 济而有效的方法。由于驯化程度低,品种选育周期 较长,抗性亲本缺乏等原因,通过常规育种手段获 得优质抗病对虾品种相当困难。20世纪80年代以 来,随着生物技术的兴起与发展,特别是基因工程 技术的广泛应用,为培育高产优质新品种提供了新 的手段,同时也开辟了对虾基因工程育种的新时 代。转基因技术可以导入对虾高产抗病相关基因 或其基因库中不具有的基因,实现传统育种方法无 法实现的基因重组,大大提高育种水平。虽然目前 的对虾基因改造研究距离生产应用还有相当远的 距离,但是由于它潜在的巨大意义,对虾转基因是 国内外研究的热点。现对近年来国内外对虾转基 因技术、 方法等方面的研究进展和存在的问题以及 应用前景作以综述。 1 对虾转基因研究的发展 水产动物的转基因研究主要集中在鱼类并且 成就斐然。早在1984年朱作言等即研制出世界上 第一批转基因鱼,建立了转基因鱼理论模型;现在 转生长素基因的大西洋鲑鱼和快速生长的转 “全 鱼” 基因鲤鱼等已经接近于商品化生产阶段;也有 许多学者把转基因鱼作为基因表达或疾病研究的 模型得到了许多重要的研究结果。同样作为主要 水产养殖对象的对虾类,其转基因研究一直受到关 注,然而直到近年来才有少量研究报道。 1996年Pimentel等用显微注射和Beakonzation 两种方法把lacZ基因导入南方白对虾Litopenaeus schmitt的受精卵中并且得到了瞬时表达 1 。2000 年Arenal等通过对L.schmitti受精卵进行电脉冲和 对成虾进行肌肉注射开展转lacZ基因研究,他们 发现鲤鱼 2actin、CMV和SV40三种启动子在对虾 中都有活力,检测到1914 %幼体为阳性 2 。 美国夏威夷大学的Piera Sun等在凡纳对虾 Litopenaeus vannamei转基因工作中做了较好的工 作,克隆得到对虾肌动蛋白启动子,应用显微注射、 基因枪和电脉冲等方法获得了转基因凡纳对虾并 且申请了专利 3 。 2000年澳大利亚的Preston等利用显微注射、 电脉冲和基因枪法将外源质粒DNA导入了日本对 虾Marsupenaeus japonicus14细胞胚胎,他们认为 显微注射是最可行的方法,电脉冲可以导入少量的 质粒进入胚胎,而基因枪不能获得转基因对虾 4 。 同年Tseng等用电脉冲仪将带有细菌碱性磷 酸酶(BAP)基因的质粒导入斑节对虾Peaneus monodon受精卵,转基因胚胎的孵化率比对照组显 著下降(46 %) ,幼体存活率十分低下 (0 14 % 01 6 %) 。利用点杂交实验检测各发育时期的基因 转化率:糠虾幼体阶段为37 %;15天仔虾为23 %; 第23卷第12期 中 国 生 物 工 程 杂 志 CHINA BIOTECHNOLOGY 2003年12月 1995-2004 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved. 45天仔虾为19 %;4月龄成虾为21 %。Southern杂 交证明有31 %斑节对虾整合了外源DNA ,同时在 一些对虾的卵巢中检测到了外源基因所表达的融 合蛋白FLAG2BAP 5 。 表1 转基因虾类研究报道 对虾材料转基因方法外源基因启动子构件表达情况整合情况参考文献 Litopenaeus schmitt显微注射 beakonzation LacZ瞬时表达 幼体1914 % 1 受精卵 受精卵,肌肉 电脉冲 肌肉注射 LacZ鲤 2actin、 CMV SV40 瞬时表达2 Litopenaeus vannamei 受精卵 显微注射 基因枪 电脉冲 对虾 2actin启 动子 3 Peaneus monodon 受精卵 电脉冲BapCMV糠虾为37 % , P15 23 %; P45 19 %; 4月龄21 % 31 %5 Marsupenaeus japonicus 14细胞胚胎 显微注射 电脉冲 基因枪法 质粒瞬时表达4 Fenneropenaeus chinensis 精荚 14细胞胚胎 精荚注射 基因枪 羊生 长 激 素基因 G fp SV40 ,CMV 瞬时表达 瞬时表达 6 7 ,8 9 Litopenaeus stylirostris Oka器官和卵巢原代 培养细胞 反转录病毒LucMoMLV LTR , RSV LTR ,HSP 70promoter , baculovirusIE21 promoter 整合表达10 ,11 Procambarus clarkii 性腺 反转录病毒neo(R) beta2gal 整合表达50 %14 Macrobrachium lanchesteri 胚胎,肌肉 显微注射LucCMV瞬时表达12 Macrobachium rosenbergii 精荚 精荚显微注射 70 %13 在中国对虾Fenneropenaeus chinensis中,孔杰、 刘萍等曾较早地尝试了将羊生长激素基因导入虾 卵,通过PCR和斑点杂交检测到了幼体中阳性信 号 68 。刘志毅等 9 采用基因枪将外源DNA导入 中国对虾受精卵和2、4细胞胚胎,他们将含SV40 启动子、GFP基因和核酶基因的质粒pGTR导入虾 卵,通过显微荧光观察和RT2PCR检测,得到了转 GFP基因的中国对虾成体。 还有一些学者对对虾细胞进行了外源基因的 转染实验,这些实验都是针对对虾病原研究(特别 是病毒)建立稳定细胞系为目的。如Shike等 10 ,11 以反 转 录 病 毒 为 载 体,对 蓝 对 虾Litopenaeus stylirostris的Oka器官和卵巢的原代培养细胞进行 了转染,报告基因为Luc基因,试验了4种启动子, 得到了很好的表达。据此认为广泛性反转录病毒 作为载体表达癌基因将推动对虾永久细胞系的 建立。 在其他虾类方面,Bensheng等 12把带有荧光素 酶基因的两种质粒pMT Luc和pRSVLuc显微注射到 沼虾Macrobrachium lanchesteri的胚胎中,10天后仍 高效表达。Li等 13用精荚显微注射(spermatophore2 microinjection ,SMI)技术将外源DNA导入罗氏沼虾 Macrobachium rosenbergii,Southern杂交显示70 %的 基因组整合有外源DNA。Sarmasik等 14 以广泛性 73 第12期张晓军 等:对虾转基因研究的现状和展望 1995-2004 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved. 反转录病毒为载体,携带neo(R)基因,注射到克氏 原螯虾Procambarus clarkii的精巢和卵巢中,50 %得 到表达,并且在子代中也可以检测到neo(R)基因 表达。 综合以上报道,世界范围内转基因对虾的研究 较少,仅有十几例,方法以显微注射、 电脉冲、 基因 枪、 精荚注射法为主,受体主要是受精卵和2、4细 胞胚等材料,有多种外源基因与不同的启动子重组 后被导入对虾的基因组内,其研究的不同基因构件 与结果见表1。由于繁殖和发育生物学的特殊性, 进行对虾转基因遗传操作难度很大。总结这些报 道,大都是尝试将其他动植物的转基因元件转入对 虾细胞中,观察到有外源基因表达的情况,缺乏进 一步有关表达整合以及传代的研究。因此可以说 目前对虾的转基因研究刚刚起步,仍然处于初级 阶段。 2 转基因对虾研究中存在的问题和对策 211 对虾的转基因方法 现有各种转基因方法的效率不高,表现为结果 不稳定,很难重复,畸形胚和死胚现象严重。因此 最紧迫的问题是解决外源基因的介导方法问题。 在转基因动物研究中,显微注射法是最主要的 方法之一,并且已经形成比较成熟的技术程序。 Preston等(2000)在日本对虾显微注射实验中每个 胚胎检测到225243个质粒,据此认为显微注射 是最可行的方法。但是多数研究者认为显微注射 在对虾中成效不大而不采用。这主要是因为对虾 卵子较小,直径50100m左右,显微操作难度较 大;同时虾卵发育很快,一般1h内已经卵裂,来不 及大量注射;并且分裂前的虾卵非常脆弱,处理后 在孵化率上也难以保证。如果能够控制虾卵发育 速度同时熟练操作,显微注射法将是非常直接有效 的对虾转基因方法。 电脉冲法是转基因技术中经常使用的方法。 这种方法效率很高,一次可以处理上百个虾卵,操 作简单。但进入外源基因的量较少,其嵌合体比例 很高,Preston等(2000)的实验中每个胚胎中仅进入 015019个质粒。并且目前电脉冲方法的操作条 件还不稳定,Preston的优化参数是电压、 脉冲长度 和DNA浓度为40Vcm、1ms和40gml ;而Tseng等 (2000)的成功条件是10kV(1mm电极间距 ) , 脉冲 长度120s ,DNA浓度3715gml ,可见差别很大。 随着研究的深入,除了电压、 脉冲长度和DNA浓 度,其他的一些参数如脉冲数目、 间隔时间、 胚胎发 育时期、 孵化膜通透性处理等因素必须考虑。 另一种报道较多的方法是基因枪法。该技术 主要借助高速运动的金属微粒将附着在其表面的 DNA引入到受体。基因枪技术的转化频率比较 高,导入的外源DNA的拷贝数目比较多,可以不经 过转化阶段,有利于瞬时表达。利用基因枪法 Gendreau等 15 曾 将Luc基 因 转 入 卤 虫Artemia franciscana20h胚胎并且得到瞬时表达,但Preston 等(2000)用该方法没有将质粒导入日本对虾,而刘 志毅等(2000)用基因枪在中国对虾上已经获得了 转基因幼体,结果较稳定,重复性较好,通过比较认 为该技术是获得转基因对虾最成功的方法。 在转基因对虾的研究中,精子载体法也是一种 很有前途的方法。用精子作为载体法获得转基因 动物,以其简单、 高效和广泛适用等特点而吸引国 内外许多实验室开展这方面的研究,在鸡、 兔、 鼠、 鱼中已生产多批转基因动物。但目前对精子吸附 DNA的原理和是否能够达到很高的整合率还有争 议,需要在外源基因设计和结合精子上加以改进。 随着对虾人工授精技术的深入研究和精子携带外 源基因的机理的不断被揭示,精子可以作为非常有 效的对虾转基因载体。对中国对虾来说精荚注射 法不失为一种相对简单的转基因方法,因为在人工 受精技术还没有成功情况下,对雌虾纳精囊中的精 子进行处理,这不论是从保证受精率还是从维持外 源DNA在纳精囊内的浓度上都是比较容易控 制的。 近年在鱼类和螯虾中采用复制缺陷性病毒注 射性腺取得了较好的转基因结果(Shike等,2000 ; Sarmasik等,2001) ,不但转染效率高,并且外源基因 比较容易整合到染色体上,达到稳定遗传。这将成 为对虾转基因研究很有发展前途的方法,只是由于 对虾病毒基因的表达调控了解很少,以及病毒载体 安全性等问题,目前这种方法的实施还有很大 难度。 宫知远等借鉴G ong和Chow在鱼类转基因的 方法,用肝脏产生的卵黄蛋白原作为携带外源DNA 的载体,注射卵黄蛋白原2DNA复合物到性腺或受 精卵中,这种方法可以应用在包括对虾在内的所有 多黄卵的基因转移研究 16 。 目前这种多种方法共存的情况体现了对虾转 83 中 国 生 物 工 程 杂 志第23卷 1995-2004 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved. 基因技术的不成熟,在鱼类的转基因研究初期也是 如此。随着研究的深入,对虾的转基因方法也将集 中于一两种途径。 212 对虾转基因元件 21211 基因资源 伴随分子生物学的发展,出现 了越来越多的克隆基因方法。到目前为止,已经克 隆并鉴定的对虾类全基因有150多个(参见 Genbank) ,包括抗菌肽、 溶菌酶、 神经肽类激素(如 MIH、GIH等)、 卵黄蛋白原、 核糖体蛋白、 肌动蛋白 等。即使这些少数基因,其基因结构、 功能与表达 调控研究也很缺乏,因此可供转移的目的基因资源 还是非常有限。普遍受到关注的快速生长、 抗病、 抗逆相关基因,以及与重要生命活动有密切关系的 特殊功能基因和生物活性物质基因很少得到克隆。 早期的鱼类转基因研究也面临缺乏同源的基因资 源,因此转基因鱼中得到的经验教训也可以用于转 基因对虾,特别是通过随机cDNA测序以及Linker 结合PCR技术可以迅速大量分离对虾基因(G ong 等,1999)。 21212 转基因表达载体 转基因表达效率低乃至 不表达的问题,一般认为主要与构建表达载体的设 计不当有关。Preston等(2000)在向日本对虾导入 DNA的实验中使用的是一种带有Amp r 的质粒; Tseng等(2000)在斑节对虾中使用的是带有细菌碱 性磷酸酶(BAP)基因的质粒pFLAG2CMV212BAP。 这些载体都不是针对对虾转基因研究而设计的。 启动子对于外源基因的表达非常关键,它不仅 能控制外源基因表达量,还能控制转移基因的时空 表达和初、 次级效应。目前人们所能控制基因表达 的办法只是在启动子上做工作,从提高启动子的功 能上来提高转基因的表达水平。与其他动植物转 基因研究中种类众多的启动子相比,对虾的启动子 研究明显不足,目前仅肌动蛋白启动子一种。Piera Sun等提出用对虾肌动蛋白启动子构建载体,由于 肌动蛋白(actin)高效表达并具有组织特异性,其基 因启动子可能为研究基因表达提供一个有价值的 调控元件,表达效率将会大大提高。徐洵等克隆到 日本对虾肌动蛋白基因启动子,构建了对虾白斑杆 状病毒反义RNA转录载体系统 (863 成就汇编, 2001)。启动子的效率最好是在培养细胞中通过用 GFP基因瞬间表达进行分析,但是在对虾中这方面 工作仅仅是刚刚起步,缺乏深入的研究。 合适的报告基因能极大地提高转基因动物的 筛选效率。绿色荧光蛋白(GFP)是动物转基因实 验中最常用的报告基因。目前开发出更多的突变 型GFP ,它们或具有更高的荧光活性,或者具有不 同的吸收或发射光谱特性。如EGFP(加强型绿色 荧光蛋白)、RFP(红色荧光蛋白)、EBFP(蓝色荧光 蛋白)、 YFP( 黄色荧光蛋白)和GFPuv(紫外激发绿 色荧光蛋白)等。这些丰富多彩的突变体在动植物 的基因表达调控中使用广泛,使转基因个体筛选工 作简单、 快速(G ong等,1999)。在斑马鱼作为动物 模型研究中这些GFP基因使用很多,在对虾中应 用很少,这与对虾基础研究没有达到一定程度 有关。 构建合适的载体对基因转移与整合是十分必 要的。最早用于表达载体是质粒和转化型DNA病 毒,如SV40和腺病毒。这些载体的主要缺点是接 受外源DNA容量有限,不可能表达许多结构复杂 的功能基因。但病毒具有很好的基因转移和整合 效果,Sarmasik等(2001)用复制缺陷反转录病毒载 体通过性腺注射在鱼类和甲壳类进行转基因尝试, 取得了很好的结果。为避免病毒启动子干扰和发 生诱变的可能性,许多研究者还构建出一类已被剪 除了自身启动子和增强子序列的病毒。尽管病毒 载体的效果是明显的,但它们是否会对人类健康造 成影响,如何进一步提高基因的整合效率,还需要 大量的研究。 213 外源基因的稳定遗传 现在的技术将外源基因导入对虾胚胎或细胞 并非难事,但随着细胞分裂次数的增加,转基因阳 性率都有下降的趋势,如Preston等(2000)发现质粒 DNA在日本对虾中超过24h后几乎全部降解或丢 失。因为目前转基因技术很难做到定点整合,导入 的目的基因在染色体上整合的数量及部位不能预 先精确设定,又缺少调控手段,故目的基因在受体 中随机表达,表达率往往很低,获得的转基因动物 畸形众多,嵌合体极为常见。许多实验也证明,外 源基因在传代过程中会发生丢失或分离,优良性状 不能稳定遗传,获得纯系非常困难。把转基因技术 与克隆技术结合起来可能是一次获得纯系最可行 的办法,在哺乳动物中已经成功,水产动物中还没 有报道。转基因动物最终必须按育种程序进行选 育和建系,只有在整体动物的背景上对目的基因的 功能进行详细的研究,才能进一步地开发出符合要 求的转基因动物。这一过程将比把外源基因转入 93 第12期张晓军 等:对虾转基因研究的现状和展望 1995-2004 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved. 动物细胞要复杂和漫长得多。 214 生物的安全性问题 转基因水产品最终要进入市场,因此在研究时 必须慎重考虑多方面的因素。作为养殖品种,必须 考虑具有优良性状而带来经济效益;作为食用对 象,必须考虑其营养品质和安全性;作为经过人工 遗传修饰的生物体,更要考虑环境释放后的遗传安 全和对生态的胁迫作用(朱作言等,2000) 17 。尽管 转基因对虾目前仅处于技术探索和方法建立阶段, 距离实际商业生产还有相当远的距离,但是我们必 须考虑生物安全问题,在研究过程中,将各种风险 消灭在试验阶段。 目前对转基因生物的安全性评价主要集中在 两个方面,一个是食品安全性,另一个是环境安全 性。到目前为止,没有证据证明转基因食品对人体 有害。如转 “全鱼” 基因CAgcGH鲤鱼的食品安全 性等级可以归于 级,即各种生化指标与正常鲤鱼 完全一致。营养安全实验用未蒸煮的转基因鲤鱼 饲喂动物180天,试验组和对照组在血液常规和生 化成分方面无明显差别 17 。随着更多转基因食物 的开发和食品安全问题的深入研究,转基因虾将会 逐渐为大家所接受。 环境安全性评价要回答的核心问题是转基因 生物释放到环境中去是否会将基因转移到野生物 种中,或者是否会破坏自然生态环境,打破原有生 物种群的动态平衡。转基因水产生物更面临环境 安全性的挑战。因为水体是一个开放的系统,水产 动物难以如畜禽那样隔离饲养,一旦放入海洋或者 江河中将会是不可逆的和无法控制的,所以从生态 学角度来看,转基因水产生物的生产要比陆地转基 因动物需要更深入更长期研究才能付诸实施(李思 发,2000) 18 。有必要在转基因研究立项同时对转 基因生物的安全性进行深入的研究和分析,找到可 以控制转基因生物传播和繁殖的方法。一般情况 下,在没有详实的实验数据对转基因的潜在危险性 做出正确的评价之前,彻底解决某一特定转基因动 物养殖途径是使其不育。具有不育性的三倍体动 物,不会通过杂交把基因传播给近缘野生种,因而 不存在基因逃逸现象,人们可以有效地控制其种群 规模,使转基因研究和推广养殖具有生态和遗传安 全性。在2002年世界水产大会上,韩国学者Y oon 等 19报道了人工受精并冷休克诱导鲶鱼三倍体产 生转基因三倍体,这些鲶鱼不育并且保持生长优 势。 同样转基因三倍体对虾更具有广阔的应用 前景。 3 对虾转基因技术的应用前景 转基因技术能够克服物种间固有的生殖隔离, 实现物种间遗传物质的交换,使遗传信息在新的宿 主细胞或个体中高效表达,产生出人类需要的基因 产物,或改良、 创造出新的物种。如果将其他生物 上的优良基因转移到对虾细胞中,有可能弥补某些 遗传资源的不足,丰富种质库,因此转基因对虾研 究的应用前景十分广阔。 311 提高生产性能 科学家们一直希望通过基因转移来大幅度提 高动物的生长速度,并获得了一定成果。水产经济 鱼类中,转基因技术促进快速生长的例子非常多, 我国培育的快速生长的转 “全鱼” 基因黄河鲤鱼 (120 日龄 ) 8 17 %(29 324) 的个体体重超过对照组 最大个体体重,614 %体重在2000g以上 20 ;Nam 等 21用显微注射 2actin 启动子-生长激素基因, 得到生长快速,体形巨大的泥鳅;而转GH基因的 大西洋鲑鱼,1龄时即可增重46倍,个别情况甚 至可达对照的1030倍 22 ,23 。有理由相信,如果 将促进生长的基因转移到对虾中,得到生产周期短 的对虾新品种,产量将会大大提高。其他有经济价 值的含有特定目的性状,例如氨基酸含量、 肉质风 味也是将来的对虾转基因研究方向。 312 增强抗病性 对虾养殖一直受病害严重影响,通过转基因来 增强对虾对病原的抵抗力是一个很有前途的研究 方向。达到这一目的可以通过两种途径 : (1) 增强 对虾整体防御系统对广泛病原的抵抗能力 ; (2) 聚 焦在某一种或一类病原疾病。前一种途径,就是寻 找与防御疾病相关基因,如抗菌肽、 溶菌酶、 凝集素 等广泛抗病候选基因,导入对虾细胞。对虾防御系 统主要由非特异性组成,几乎没有具有记忆功能的 特异性免疫系统存在,血淋巴是对虾防御机制的主 要部分,在受到病源攻击血淋巴时产生噬菌作用, 包装,细胞毒等作用。存在血淋巴中的广谱防御分 子如溶菌酶和体液凝集素基因如果能被克隆和转 移进入对虾体内,由组成型或诱导型启动子控制表 达,必将会从整体提高对虾的抗病能力。 后一种途径可以通过转基因技术使对虾合成 病原体生命活动的抑制物来抵抗某种疾病,如对虾 04 中 国 生 物 工 程 杂 志第23卷 1995-2004 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved. 抗病毒病转基因可以从研究病毒外壳蛋白的基因 开始,通过转化和表达某种编码识别和附着宿主细 胞表面蛋白基因,竞争病毒的细胞表面位点,达到 抑制病毒进入对虾细胞目的。这些研究同时对揭 示对虾疾病的发病过程、 机理及探索治疗途径也具 有十分重要的意义。刘志毅等(2000)将核酶基因 转入对虾,并检测到基因的存在,尽管目前没有看 到明显的抗病效果,然而这种通过转基因使动物产 生抗某些病毒或细菌的方法还是可行的。如果将 特异性抗白斑病毒的基因导入对虾基因组,对虾的 主要病害 白斑病有可能得到根治。目前各国 科学家一直致力于白斑病基因的标记、 定位和克 隆,分析了其结构和标记片段,同时进行基因转化 和感染试验,这些工作无疑对今后抗病品种选育具 有划时代的意义。对虾细菌性病害也是世界范围 内发生的病害,有些地方造成的产量损失很大,在 抗对虾细菌性病害转基因研究方面有可能比较成 功的将是抗菌肽基因的遗传转化 24 。 目前解决对虾病害的主要方法是向养殖水体 中投放化学抗菌剂,这很容易造成生态平衡破坏和 环境污染。转基因对虾是代替化学抗菌剂的更有 效方法。目前最具诱惑力的是将生长激素基因及 抗病基因同时转移到对虾中,培育出不仅生长快, 且抗病抗逆能力强的新品系。 313 作为基因研究模型 外源基因在对虾中的表达将为对虾基因功能 研究迈出了重要的一步。利用转基因来研究基因 表达和调控,是转基因动物近年来研究的热点之 一。目前还没有转基因对虾的基因表达模型的研 究报道,但今后可能成为研究对虾乃至甲壳动物功 能基因的理想体系。 314 推动海洋动物基因工程发展 虾类的繁殖方式和发育过程复杂,其转基因技 术的建立可以进一步推动贝类等其他海洋无脊椎 动物基因工程的进展。在作为生物反应器方面,利 用海水养殖生物生产基因工程口服药物和疫苗,既 能利用海洋生物生物量大、 生产成本低的特点,又 能避免表达后提取、 纯化的复杂性。使大现模生产 海洋稀有蛋白成为可能,为获得低成本,高活性和 高表达的海洋天然产物开辟了一条重要途径,必将 为人类医学和人类健康提供更加广阔的空间。 4 结束语 自20世纪80年代转基因技术及其产品问世 以来,相关争议一直不断,但在显著的经济和社会 效益引导下,全球转基因研究的发展依然强劲。现 在亟待解决的问题不再是要不要研究和开发转基 因产品,而是如何运用转基因技术为人类的生存与 发展提供更多、 更安全的优质产品。 我国是世界水产大国,将转基因等现代生物技 术引入传统的水产养殖中,已成为必然的发展趋 势。对虾转基因一直是海洋生物技术研究中的热 点也是难点,尽管目前的对虾转基因研究存在上述 诸多困难与问题,但随着对虾分子生物学的深入研 究,对虾转基因技术必将不断发展和完善。 参考文献 1 Pimentel R ,Cabrera E,Hernandez O ,et al. 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