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《生物技術(shù)在水產(chǎn)食品中的應(yīng)用》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、生物技術(shù)在水產(chǎn)食品中的應(yīng)用090214401生物技術(shù)092劉小超生物技術(shù)在水產(chǎn)食品中的特殊地位??生物技術(shù)的研究應(yīng)用已經(jīng)成為世界各國(guó)水產(chǎn)科技競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)和國(guó)際交流合作的熱點(diǎn)。水產(chǎn)生物技術(shù)在解決良種培育、生殖調(diào)控、病害防治、種質(zhì)資源保存、瀕危物種保護(hù)以及水環(huán)境監(jiān)測(cè)與污染治理等行業(yè)關(guān)鍵性重大科技問(wèn)題方面表現(xiàn)出巨大的應(yīng)用價(jià)值和前景,同時(shí)也取得了令人鼓舞的應(yīng)用成果。??目前,我國(guó)的水產(chǎn)生物領(lǐng)域正在加快研究步伐,在功能基因篩選與克隆、重要性狀分子標(biāo)記篩選與應(yīng)用、水產(chǎn)動(dòng)物遺傳連鎖圖譜構(gòu)建、性別控制與單性苗種培育、分子標(biāo)記或基因標(biāo)記輔助選育以
2、及水產(chǎn)養(yǎng)殖動(dòng)物胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)和細(xì)胞庫(kù)建立等方面都已經(jīng)取得了較好的進(jìn)展。??在水產(chǎn)分子育種學(xué)、保護(hù)生物學(xué)、分子系統(tǒng)學(xué)、分子免疫學(xué)以及轉(zhuǎn)基因研究等方面已經(jīng)開始應(yīng)用基因組研究技術(shù)和方法,并通過(guò)基因組資源推動(dòng)了各個(gè)研究領(lǐng)域的快速發(fā)展。。近十幾年來(lái),生物技術(shù)研究迅猛發(fā)展,呈方興未艾之勢(shì)。特別是轉(zhuǎn)基因動(dòng)物(Trmssenicanimals)的研究,推動(dòng)了轉(zhuǎn)基因魚(Tranenicfish)研究工作的開展。生物技術(shù)應(yīng)用于水產(chǎn)養(yǎng)殖,比如促進(jìn)魚體生長(zhǎng)、增強(qiáng)魚體的抵抗力、培育優(yōu)良品種等均作出重要貢獻(xiàn)。實(shí)踐證明,生物技術(shù)在水產(chǎn)養(yǎng)殖中所起的作用越來(lái)越
3、明顯。生物技術(shù)在水產(chǎn)食品中的應(yīng)用實(shí)踐1增加魚產(chǎn)量1.l促進(jìn)魚類生長(zhǎng)1982年,Palndter等將大鼠的生長(zhǎng)激素基因注入小鼠受精卵原核中,獲得了快速生長(zhǎng),其成體比一般小鼠大1倍。1985年朱作言等在世界上首次報(bào)道在魚類中進(jìn)行轉(zhuǎn)基因的研究,其中常用的基因轉(zhuǎn)移片段為生長(zhǎng)激素基因。人們希望用魚類和哺乳動(dòng)物的生長(zhǎng)激素基因向魚類轉(zhuǎn)移以期獲得有實(shí)用價(jià)值的個(gè)體大、生長(zhǎng)速度快的“超級(jí)魚”。目前已有不少實(shí)驗(yàn)室獲得了多種能快速生長(zhǎng)的轉(zhuǎn)生長(zhǎng)激素基因魚,其促生長(zhǎng)作用非常明顯,尤其是蛙科魚類,這一技術(shù)具有很強(qiáng)的促生長(zhǎng)作用。Du等用由美洲大綿鳚抗凍蛋白啟
4、動(dòng)子結(jié)合大鱗大麻哈魚生長(zhǎng)激素cDNA組成的“全魚”基因轉(zhuǎn)移到紅科魚類的胚胎中。研究顯示,對(duì)注射生長(zhǎng)激素基因的成年鮭魚促生長(zhǎng)效果平均為對(duì)照組的3~5倍,對(duì)某些個(gè)體,尤其在生長(zhǎng)的最初幾個(gè)月,其生長(zhǎng)速度可以為對(duì)照組的10~30倍(Du等,1992;Devlin等,1994)。還有一些試驗(yàn)是用別的魚或非魚啟動(dòng)子進(jìn)行的,雖然得到相似的結(jié)論,但生長(zhǎng)效果都沒(méi)有鮭科魚類顯著。最近在黑鯛的研究中發(fā)現(xiàn),生長(zhǎng)激素不僅可以促進(jìn)生長(zhǎng),還可以提高魚苗的成活率(巫愛珍,1997)。1.2?控制繁殖行為在水產(chǎn)養(yǎng)殖上,由于雌雄魚的經(jīng)濟(jì)性狀不一樣,如生長(zhǎng)速度、個(gè)
5、體大小、成熟年齡、繁殖方式、體色。體型等均有差異,所以控制魚類的性別,選擇具有最佳生長(zhǎng)性能的性別進(jìn)行單性養(yǎng)殖,不僅對(duì)闡明魚類性別分化和性別決定機(jī)制等理論非常重要,同時(shí)在水產(chǎn)養(yǎng)殖中也具有多方面的實(shí)踐意義。在提高群體生長(zhǎng)率方面,海鱸、鯉魚、鯉科魚類雌魚比雄魚生長(zhǎng)快,而蝦類雄性比雌性生長(zhǎng)快,羅非魚雄性比雌性生長(zhǎng)快40%~50%。在同等條件下,實(shí)行單性養(yǎng)殖,不但會(huì)提高單位面積產(chǎn)量,而且還具有很多重要的作用,比如,在控制繁殖速度方面,羅非魚由于成熟早、繁殖快,造成密度過(guò)大,抑制群體生長(zhǎng),降低產(chǎn)量和質(zhì)量,單性養(yǎng)殖雄性羅非魚則可有效控制其繁
6、殖。提高產(chǎn)量;在提高商品魚質(zhì)量方面,單性養(yǎng)殖可使魚生長(zhǎng)快,個(gè)體大,減少生殖能量的消耗,使吸收的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)主要在肌肉中沉積,增加可食部分,提高肉的品質(zhì)。要獲得單性養(yǎng)殖,可以有很多種方法,通常都是用甲基睪丸素處理仔魚,使其產(chǎn)生雄性表型;也可以用相近種之間的特異性雜交,改變基因組成,從而產(chǎn)生單性雜種;另外,還可以生產(chǎn)雌性個(gè)體,進(jìn)行單性養(yǎng)殖,然后用類固醇進(jìn)行性轉(zhuǎn)變,生成具有雄性基因型、有生殖力的雄魚,并使其產(chǎn)出單性后代(Mair等,1997)。通常動(dòng)植物細(xì)胞染色體為兩組。由自然環(huán)境因素或人工特殊處理形成兩組以上染色體的動(dòng)植物稱為多倍體。
7、三倍體生物具有兩個(gè)重要特點(diǎn),即高度不育和生長(zhǎng)比正常二倍體迅速。前者對(duì)控制某些放養(yǎng)或移植的生物種群數(shù)量、擴(kuò)散等是一條有效的措施,也可大大提高許多生長(zhǎng)速度因性別而差異的動(dòng)植物的產(chǎn)量;后者不言而喻可縮短養(yǎng)殖周期和提高生物產(chǎn)量??傊?,三倍體魚本身并不是由于染色體數(shù)目增加了一組而加速了生長(zhǎng),主要是利用三倍體的不育性,在繁殖季節(jié)把營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)用于肌肉生長(zhǎng)并防止肉質(zhì)下降。從70年代起,各國(guó)研究者都分別對(duì)許多魚類、甲殼類和貝類等水生生物進(jìn)行了人工誘導(dǎo)多倍體的研究。許多魚類多倍體的研究者選擇在精子入卵時(shí)而卵的第二極體排出之前,對(duì)卵進(jìn)行物理(如冷或
8、熱休克、靜水壓等)和化學(xué)藥物(如秋水仙素、CB等)的處理,以阻止第二極體排放從而誘導(dǎo)產(chǎn)生具有3組染色體的三倍體(關(guān)瑞章等,1998)。Valentrt1975)對(duì)奧利亞羅非魚的受精卵進(jìn)行冷處理,誘導(dǎo)出75%的多倍體且孵化率高達(dá)90%。我國(guó)洪云汗(1990)對(duì)鳙魚卵在第一次卵裂