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飼料成本約占水產養殖成本的70%，培育速生和高飼料轉化率性狀聚合的水產新品種是遺傳育種學家追求的長期目標，可降低養殖成本、提高養殖效益、減少養殖排泄物排放。但目前水產動物飼料轉化率的關鍵調控基因及速生、高飼料轉化率性狀耦合的分子機制仍認識不足。
近日，中國科學院水生生物研究所梅潔研究員團隊在黃顙魚（Pelteobagrus fulvidraco）中揭示了miR-200a/200b-stat5b信號軸耦合調控生長與飼料轉化率的分子機制。該研究首先選育了兼顧速生和高飼料轉化率性狀的黃顙魚群體，并通過全基因組關聯分析將關鍵位點定位于23號染色體miR-200基因簇附近，發現miR-200a和miR-200b在速生、高飼料轉化率個體中顯著下調（圖1）。進一步構建黃顙魚miR-200a/200b敲除純合子，在平均攝食量無顯著變化的情況下，敲除純合子的生長和飼料轉化率顯著提高。結合TargetScan靶基因預測及miRNA-RNA pulldown及測序分析，鑒定出一系列與生長代謝相關的關鍵靶基因，如stat5b和fasn（圖2）。其中，stat5b被證實為miR-200a/200b的核心靶基因，且stat5b轉基因黃顙魚的生長和飼料轉化率均得到顯著提升（圖3）。該研究表明，miR-200a/200b主要通過作用于能量代謝相關靶基因和信號通路來調控營養利用效率，為解析高產與節糧性狀的耦合調控機制及相關性狀的精準改良提供了重要理論依據和技術支撐。
圖1 黃顙魚飼料轉化率與生長性狀全基因組關聯分析及候選基因篩選
圖2 miR-200a/200b缺失提升黃顙魚生長和飼料轉化率及相關分子機制
圖3 miR-200a/200b通過靶作用stat5b調控黃顙魚的生長與飼料轉化率
該工作近期以“Genetic deletion of miR-200a/200b increases growth and feed conversion efficiency in yellow catfish”為題發表于SCIENCE CHINA Life Sciences雜志。水生所/水產品種創制與高效養殖全國重點實驗室梅潔研究員為論文通訊作者，博士研究生王旭、碩士研究生謝焱、助理研究員林橋洪為論文共同第一作者。該研究得到了國家特色淡水魚產業技術體系和水產品種創制與高效養殖全國重點實驗室開放課題等項目資助。
原文鏈接：https://www.sciengine.com/SCLS/doi/10.1007/s11427-025-3249-5