1982年，中国科学院水生生物研究所鱼类遗传与育种研究室体细胞遗传与育种研究组的科技人员，采用细胞核连续移植技术，将成年三倍体鲫鱼的短期培养肾脏细胞核移植到二倍体鲫鱼的去掉核的卵子里，获得了性成熟的三倍体体细胞克隆鱼。证明已经分化的成年鱼肾脏体细胞核和鱼类未分化的囊胚细胞的细胞核一样，都具有发育的全能性，都可以在受体卵质的调节作用下，进行去分化和再程序化，都能促进受体卵发育成一个性成熟的新个体，由此开拓了鱼类体细胞遗传工程育种新领域。这一创新科研成果，不仅对细胞分化与再分化、核质关系、细胞核发育全能性等生物科学理论问题的研究具有重大意义，而且对动物体细胞育种、珍稀与濒危动物的克隆以及转基因克隆动物的开发均具有实在的应用价值。 

　　世界第一尾体细胞克隆鱼 

　　1985年，经农牧渔业部水产局委托中国科学院武汉分院主持鉴定，经同行专家评议，该项成果“开拓了鱼类体细胞育种新技术，为鱼类育种新技术的发展和应用奠定了基础，居八十年代国际领先水平”。 

　　美国科学新闻曾三次报道此项研究成果，强调指出目前已能通过核移植技术获得较高级生物的无性繁殖系。 

　　原国家自然科学基金委员会副主任、细胞及发育生物学家朱作言院士和原国际生物科学联合会中国全国委员会主任、发育生物学家严绍颐教授都曾先后撰文指出，早在80年代初中国就已报告过的世界首例体细胞克隆鱼，比英国人用成年羊的乳腺体细胞克隆出的“多莉羊”要早15年之久，并认为其科学意义和重要性与“多莉羊”是一样的。2005年，美国汤姆森科学信息研究所（ISI）出版的“庆祝之年”专刊中，将中国科学家培育出的世界第一尾体细胞克隆鱼·鲫鱼列为20世纪的突破性科学成就之一。 

　　该项研究成果以论文《鱼类培养细胞核发育潜能的研究》（陈宏溪、易詠兰、陈敏容、杨兴棋）的形式发表于《水生生物学报》（1986 Vo1.10,No.1, pp1-7）。由于文字上的障碍，许多国外的同行并不十分清楚此项研究成果。为了对此项原创性科研成果及其研究者的尊重，国际生物科学杂志将“鱼类培养细胞核发育潜能的研究”全文翻译成英文，重新发表（2010:6(2):192-198），同期还发表了一篇编辑部评论，回顾半个世纪动物体细胞克隆的研究历史，充分肯定该项研究成果是《首次证明成年鱼肾脏细胞核能够进行再编程与分化形成一个性成熟的成年个体》。 

　　在自然界中，鱼苗的产生是靠成体鱼的两性细胞卵子和精子相结合，孕育而成，称为“有性生殖”。而克隆就是采用细胞核移植这一基本技术，不经过两性细胞结合，通过非有性的复制过程来繁衍后代新个体。也就是把一个个体的细胞核移植到另一个个体的去掉细胞核的卵子里面去，使其发育和形成新的有机体。这种繁衍后代的方式，也叫“无性生殖”。 

　　在20世纪60年代末，英国生物学家格登等人在美国人用早期发育的青蛙囊胚细胞进行核移植得到克隆蛙的基础上，曾用爪蟾蝌蚪的分化了的肠上皮细胞核，移入到爪蟾的去掉细胞核的卵子中，获得了存活的性成熟个体，说明分化了的细胞核有可能去分化和再程序化，从而证明在生物机体中，任何一个细胞都具有复制整个机体的遗传信息的功能。 

　　就在英国人格登等研究的稍早时期，即20世纪60年代早期，我国已故生物学家童第周教授等就开始了颇具中国特色的克隆鱼研究，早先用金鱼和鳑鲏鱼进行细胞核移植，后来把鲤鱼的细胞核移植入鲫鱼的去掉细胞核的卵子内，或者反过来，将鲫鱼的细胞核移入鲤鱼去核卵内，均得到了成功。此后童教授的学生们又在草鱼和武昌鱼之间进行了细胞核移植试验，也作出了成果。童第周教授领导的在硬骨鱼类中所作的一系列细胞核移植研究，在鱼类属间、亚科间均已获得核质杂种克隆鱼，大大超越了西方学者用青蛙实验所得到的结果，并突破了物种之间的屏障。但是，这些硬骨鱼类的细胞核移植实验，都是直接将未分化的囊胚细胞作为供体，至于用传代培养的囊胚细胞或成鱼特化组织的培养细胞作为供体核移植的实验，直到20世纪70年代末，尚未见报道。 

　　当改革开放大门刚刚打开之际，时任鱼类遗传与育种研究室主要领导的陈宏溪教授，敏锐地观察到世界各国不少动物遗传育种工作者都在期望直接通过遗传工程技术来研究、培育动物新品种，希冀能按照人的意志来改变生物的品种和本质，以造福人类。结合自身科学技术研究基础的积累，如果能够走通鱼类体细胞遗传工程育种这一新途径，今后培育鱼类新品种就可以不受天时、季节、鱼池条件等外界环境因素的影响，人们可以在室内玻璃瓶中进行鱼类遗传与育种的研究。于是，他领导研究组的科技人员开始构思和探索鱼类体细胞工程育种。 

　　陈宏溪（中）与易咏兰（左）正在进行实验工作 

　　在当时简陋的条件下，欲进行鱼类体细胞遗传工程这类偏重理论性的研究，真是谈何容易！课题立项、研究经费、实验条件等样样都是拦路虎，就连生命周期短暂的实验模型鱼都难以寻觅。鱼类体细胞遗传研究组的科技人员，努力创造条件迈向鱼类体细胞遗传育种的新征途。1979年4月，在紫外灯光灭菌、人工消毒的无法通风的简易无菌室内，夏天要冒着汗流浃背的艰辛，开始了鲫鱼囊胚细胞的原代与传代培养，每隔5天左右传代一次，当连续传代53－59时，在自制的显微操作仪的工作平台上，于高倍解剖镜下，将这种只有20微米左右的培养细胞的细胞核作为供体，注射到鲫鱼的预先去掉细胞核的未受精的卵子中。得到了189个移入了核的重组卵，其中有157个发育到囊胚期，再从其中取出11个完全囊胚，作为第二次细胞核移植的供体，再次移入到鲫鱼的去核卵中，获得98个发育到囊胚期，35个到达原肠期，6个到心跳期，最后得到幼小仔鱼2尾，其中1尾存活7天后畸形死亡，一尾生长正常，存活达三年之久。 

　　在对鲫鱼囊胚细胞连续传代培养的同时，1982年春季，还对性成熟的三倍体鲫鱼肾脏组织进行了短期的细胞培养，并以此种短期培养了12—37天的肾脏细胞作为供体，移入二倍体鲫鱼的去核卵中。在得到的78个移入了核的重组卵中，只有32个发育到囊胚期。再从这第一次移核得到的完全囊胚中取出7个，将其囊胚细胞第二次移植入同种鱼的去核卵中，其重组卵有55个发育到囊胚期，8个进入原肠期，1个心跳期胚胎发育成正常仔鱼，最后达到性成熟的三倍体成鱼。世界上首例体细胞克隆鱼成鱼的诞生标志着鱼类体细胞遗传工程育种迈出了重要的一步。 

　　经过5年的辛勤劳动，方才得到2尾成活的体细胞克隆鱼，显示鱼类体细胞核移植的成功率是比较低的，仅仅只有1％，其可重复性也较差。仅从技术层面看，细胞核移植技术是一种精细的人工显微注射技术，是一个创造新生命的复制过程，绝非像在生产线上生产一个汽车零部件那么容易。环节较多，环环相扣，随便哪一个环节出了问题，都会影响细胞核移植的成功率。尽管这样，鲫鱼体细胞核经过连续移植后，培育出世界上第一尾体细胞克隆鱼的成功，为鱼类体细胞育种提供了一个实验模型。揭示采用这种克隆技术，可以从培养细胞或体细胞复制出许多遗传性状相同的克隆鱼，经过细胞水平上的遗传操作与加工，还可以获得具有新的遗传性状的新品系，对于濒危动物的保护、具有优良生产性能的鱼类的快速扩群、以及繁殖力低下的珍稀鱼类品种的复制都具有重大的应用前景。 

　　（原作者为水生所杨兴祺，科学的春天”40周年征文三等奖作品）