科学家第一次诱导鲑鱼产下了鳟鱼的精子和卵子。这种特殊的转移方式使得研究人员有可能利用冻结的细胞复活已经绝灭的物种。
这项研究突破了一个重要的物种保护瓶颈。科学家们通常会冷冻濒危动物的卵子与精子，旨在一旦这种动物绝灭，手头还有可供繁殖的遗传物质。然而，鱼卵却不能按照这种方法保存，这是由于它们体积较大且富含脂肪。但是尚未发育的雄性精子细胞——即所谓的精原细胞——却能够在冷藏室中保存得很好。当将精原细胞解冻并移植到另一条鱼体内后，这些生殖细胞会进入后者的生殖腺，并长成精子或卵子，而这完全取决于它们宿主的性别。这项技术一直局限在一个物种之内，尚没有人尝试在不同的鱼类之间进行这种转化。
日本东京海洋科学与技术大学的研究人员从成年彩虹鳟鱼体内采集了精原细胞，之后将其注射到不育的鲑鱼胚胎内。研究人员养殖这些新孵化的小鱼直至性成熟，发现在29条雄鲑鱼中，有10条鲑鱼产出了鳟鱼的精子。而在50条雌鲑鱼中，有5条鲑鱼排出了鳟鱼卵。与此相比，没有接受移植的对照组不育鲑鱼根本没有产生成熟的生殖细胞。研究小组在9月14日出版的美国《科学》杂志上报告了这一研究成果。将来自这些鲑鱼的精子和卵子结合在一起，新一代的健康鳟鱼便孵化而出。参与该项研究的Goro Yoshizaki表示，他的研究小组选择了不育的受体鱼，这样其只能生成来自供体的生殖细胞。在此基础上，当研究人员将来自雌鲑鱼的卵子与来自雄鲑鱼的精子混合后，便得到了“100%的鳟鱼”。
鳟鱼
美国普尔曼市华盛顿州立大学的鱼类遗传学家Gary Thorgaard表示，这项研究成果让他感到“非常兴奋”，这是由于它为“鲑鱼和鳟鱼的研究及其保护方法开辟了新的道路”。但是Thorgaard强调，在这项研究中，只有很少比例的鲑鱼产出了精子和卵子，而这在同种交配时将形成一个“遗传瓶颈”。他说，为了防止这种情况，研究人员需要获得更多的“代孕妈妈”，从而产生足够的遗传差异，只有这样才能保证濒危鱼类在基因库中的安全。（科学时报）
原始出处:
Science 14 September 2007:
Vol. 317. no. 5844, p. 1517
DOI: 10.1126/science.1145626
Production of Trout Offspring from Triploid Salmon Parents
Tomoyuki Okutsu,1 Shinya Shikina,1 Megumi Kanno,1 Yutaka Takeuchi,1 Goro Yoshizaki1,2*
Many salmonids have become at risk of extinction. For teleosts whose eggs cannot be cryopreserved, developing techniques other than egg cryopreservation to save genetic resources is imperative. In this study, spermatogonia from rainbow trout were intraperitoneally transplanted into newly hatched sterile triploid masu salmon. Transplanted trout spermatogonia underwent spermatogenesis and oogenesis in male and female recipients, respectively. At 2 years after transplantation, triploid salmon recipients only produced trout sperm and eggs. With use of these salmon as parents, we successfully produced only donor-derived trout offspring. Thus, by transplanting cryopreserved spermatogonia into sterile xenogeneic recipients, we can generate individuals of a threatened species.
1 Department of Marine Biosciences, Tokyo University of Marine Science and Technology, 4-5-7 Konan, Minato-ku, Tokyo 108-8477, Japan.
2 Solution-Oriented Research for Science and Technology (SORST), Japan Science and Technology Agency, 5 Sanbancho, Chiyoda-ku, Tokyo 102-0075, Japan.
* To whom correspondence should be addressed. E-mail: goro@kaiyodai.ac.jp
