摘要

本研究显示，通过CRISPR技术诱导mstnb基因突变能显著加快草鱼的生长速度。基因编辑过的草鱼比对照组更长、更重、体型也更粗壮，这主要是由于基因编辑后，草鱼的肌纤维数量增多而并非纤维尺寸的改变。研究结果证实，靶向肌生长抑制素基因能够有效促进水产养殖物种的肌肉发育和生长。

研究内容

一支来自重庆西南大学的研究团队成功利用CRISPR/Cas9基因编辑技术，关闭一种天然的肌肉生长“刹车”基因—mstnb，使草鱼生长得更快，肌肉更发达。这样的结果主要源于经过基因编辑的草鱼生成更多的肌纤维，而非简单地增大现有肌纤维 —— 这一新发现有助于解释如何更精确地控制养殖鱼类的肌肉生长。

研究团队利用 CRISPR/Cas9 技术在单细胞胚胎阶段对 mstnb 基因进行了编辑。几个月内，经过编辑的鱼（对比未被编辑的对照组）明显更长、更重、更粗壮。通过显微镜对肌肉组织进行检查时，研究人员发现这些鱼的肌肉组织密度更高，由数量更多的肌纤维组成，这表明这些鱼能更有效地生长出新肌肉。

“肌抑素在草鱼的肌肉形成过程中扮演着关键的分子制动器的角色，” 通讯作者戴生飞博士介绍道，“通过移除这个制动器，我们能够释放鱼类产生更多肌肉细胞并快速生长的天然能力。”

这项研究改进了水产养殖中传统的选择性育种方法，选择性育种往往需要经过许多代才能取得类似的成果，而基因编辑无需等待数年，能够在一代之内实现精准、定向的遗传改良。研究结果还揭示了肌抑素相关基因在养殖鱼中的作用，此前人们对鱼类中这些基因的了解远不及对哺乳动物同源基因深入。

一个令人惊讶的结果是，肌纤维的尺寸并没有变化多少，变化的是肌纤维的数量。作者指出：“我们原本预计肌纤维会变粗，但实际看到的却是肌纤维数量的显著增加。这表明，通过基因编辑可以有选择地影响不同的生长途径。”

“虽然这些结果对水产养殖来说很有前景，”研究人员补充道，“这仍然只是初期阶段的结果，这种方法能够商业推广之前，还需要进一步的研究来测试其长期健康性、跨代稳定性以及环境安全性。”

文章信息

Pengfei Zhao, Yuan Shen, Jiaxiang Cheng, Liang Zhang, Zeting Qu, Wenbo Li, Xingyong Liu, Minghui Li, Shengfei Dai. Generation of fast-growth grass carp by mutation of mstnb via CRISPR/Cas9 system, Reproduction and Breeding, Volume 5, Issue 4, 2025, Pages 163-170, ISSN 2667-0712, 

https://doi.org/10.1016/j.repbre.2025.09.001

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