一条鱼120根刺？科学家终于对鱼刺下手了！|团头|斑马鱼|肌间|草鱼

吃鱼最怕什么？不是腥味，不是火候，而是那根“突然袭击”的鱼刺。

明明夹的是一块白嫩鱼肉，下一秒却像喉咙被针扎了一下，瞬间让整顿饭变成“生死挑战”。更离谱的是，有些鱼天生就是“刺王”——比如武昌鱼，平均一条成鱼竟然有120根肌间刺，随便夹一筷子都可能中奖。可你敢信吗？科学家已经找到了让鱼“天生无刺”的关键基因，真正的无刺鱼，正在从实验室一步步游向餐桌。

找刺--鱼类肌间刺

吃鱼时容易卡到喉咙的鱼刺是藏在鱼类肌肉中的小刺，学名为肌间刺，由肌腱组织骨化而来，分布在鱼的背部和尾部，且形态不一。我国主养的青、草、鲢、鳙(yōng)、鲤、鲫、鲂等鱼类有形态各异的肌间刺。

以武昌鱼(俗称团头鲂)为例，其肌间刺较多，通过整体骨骼染色、形态学解剖和X光透射的方法，能够明确团头鲂在体长约为 1.33 厘米时，开始从尾至头依次长出肌间刺。并且，团头鲂肌间刺的骨化方式为膜内骨化，不会经历软骨阶段。

一条团头鲂成鱼，平均有 120根肌间刺。也就是说，吃这种鱼时，随便夹一筷子都能吃到小刺。若想让团头鲂告别“刺多多，除了要了解肌间刺的生长规律更关键的是要找到调控肌间刺生长的遗传信息。

挑刺--确定性状变化

在实验室中，“挑刺”是一项有难度的技术活。科研人员不仅要精准定位及拔出鱼刺，还要快速除掉肌肉组织，将其放入液氮。

在团头鲂肌间刺发生发育的不同时期，通过提取肌间刺组织高质量 RNA(核糖核酸)，采用高通量测序技术，分析肌间刺组织与其他骨骼组织的基因表达和蛋白表达差异性，就能明确不同信号通路基因在肌间刺发生发育过程中的调控作用，筛选鉴定出一批调控肌间刺发生发育的关键候选基因。

若想在团头鲂身上验证一个遗传信息的功能，所需等待时间较长。

此时，3个月就能达到性成熟的斑马鱼就成了很好的实验对象。

高泽霞教授团队利用多种基因编辑技术，共分析了 120 多个候选基因对斑马鱼肌间刺发生发育的调控作用，最终发现3个基因在不同程度上调控了鱼类肌间刺的发生发育。其中，scxa、bmp6基因功能缺失均会导致肌间刺的数目显著减少，但往往导致繁育出的后代存在一定缺陷;而 runx2b 基因功能缺失，鱼体肌间刺 100%缺失，并对其个体生长、其他主要骨骼单元形成、肌肉脂肪酸和氨基酸含量等性状均未造成显著影响。不仅如此，runx2b 基因功能缺失的斑马鱼品系遗传性状非常稳定，后代都表现为稳定的肌间刺完全缺失的表型。

找到了关键遗传信息，第一代杂合体(F0 代基因编辑)团头鲂少刺鱼，经过雌雄交配繁育出完全没有肌间刺的团头鲂个体(F1代)，无肌间刺团头鲂遗传的稳定繁育工作有条不紊地进行着，如今已顺利繁育了无肌间刺性状稳定的 F4 代品系。

无刺--告别“刺多多?

想让无刺团头鲂从实验室“游上餐桌，仍有很长的路要走。

目前，无刺团头鲂尚未进入大规模养殖阶段，并且，每一代无肌间刺团头鲂的生长指标、肌肉品质等指标都需要进行细致评估。此外，国家还需建立、颁布和实施相关品种审定和推广养殖制度，才能考虑进行生产性推广。

团头鲂本身是一种鲤科鱼类。青、草、鲢、鳙、鲤、鲫等我国主养淡水经济鱼类，与团头鲂具有相同类型、相同形成方式的肌间刺，且同为鲤科鱼类，与团头鲂在基因组序列上的相似性高。因此，从理论上来说，培育这些鲤科鱼类的无肌间刺品种也是可行的。如今，高泽霞教授团队已成功培育了完全无肌间刺的草鱼 F2 代品系，并与中国科学院水生生物研究所桂建芳院士合作培育了无肌间刺银鲫。

从“吃鱼靠运气”到“吃鱼不用挑刺”，这场改变并不是靠厨艺，而是靠基因与生命科学的突破。科学家在斑马鱼身上找到了关键开关，又在团头鲂、草鱼、银鲫等鲤科鱼类中验证成功，让“肌间刺完全缺失”从设想变成了稳定遗传的现实。如果有一天超市里出现“无刺草鱼”“无刺鲫鱼”，你最想第一时间买来做什么？清蒸？红烧？还是酸菜鱼？欢迎在评论区留下你的答案！

责任编辑 | 王佳璇 赵青云

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图片来源 |《知识就是力量》杂志，原文《鱼刺“消失术” 告别“刺多多”》，撰文 / 聂春红（华中农业大学水产学院），原文有删改，原创作品转载请注明来源。