學研新創 - 農業與食品生技
基因轉殖中型螢光觀賞魚之創新研發
2012-01-07
中研院細胞與個體生物學研究所臨海研究站

中研院細胞與個體生物學研究所臨海研究站/陳志毅、吳金洌、林育禾、彭冠傑


傳統的觀賞魚育種方式,僅是利用規模性的生產來挑出育種家心目中的形質,但是這樣的作法除了不確定性之外,也難有突破。因此基因工程技術對改良具商業價值的觀賞魚提供了新途徑。基礎技術原理可分為兩個部份,其一為轉殖基因的研究,其二為轉殖技術的開發。完整的基因結構包含三個部份,依序為啟動子(promoters)、結構基因(structure genes)及終結子(terminators)。啟動子主要關係著下游結構基因表現的時間以及生理位置還有表現量的多寡,可說是基因的「開關」。以基因轉殖螢光觀賞魚為例,為了要讓魚體顯現出螢光,所使用的就是可在肌肉大量表現的啟動子。而先前所開發出的基因轉殖螢光觀賞魚多侷限在現有的模式動物品種,例如斑馬魚(zebrafish)及稻田魚(medaka)等,並無著墨於中大型魚種的觀賞魚,特別是臺灣觀賞魚生產的主力項目-慈鯛科魚類。其開發的難度除了基因研究的前置作業之外,還有轉殖技術的效率。針對此兩項目,本實驗室進行慈鯛科魚類啟動子的開發,以吳郭魚(tilapia)為主,選殖其肌肉型啟動子,並配合使用跳躍子(transposon)系統來增加轉殖效率。基因轉殖技術不但可以應用於觀賞魚,更可以應用在經濟性養殖魚種之上,克服現有及未來水產養殖可能出現的瓶頸,包含提高生長率、飼料使用率、抗逆境性和抗病力等,解決未來可能會出現的漁獲短缺危機 。

評審推薦
中型觀賞魚的基因轉殖技術獲得突破,此技術利用新穎啟動子之基因轉殖技術與育種,具前瞻性、特色與市場潛力,利於我國觀賞魚產業的發展;且已技轉廠商,市場潛力已經證實;技術之關鍵技術啟動子較易受智財權保護,已有台灣專利。
團隊簡介
 
陳志毅
學歷 國立台灣大學理學博士
現職 中央研究院細胞與個體生物學研究所臨海研究站研究員
經歷 中央研究院細胞與個體生物學研究所臨海研究站助研究員
中央研究院動物研究所顧問
屏東科技大學生物科技研究所助理教授
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