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生长是鱼类遗传改良最有价值的经济性状之一，而生长激素(growthhormone，GH)在调控鱼类生长中具有重要作用，通过转基因高表达外源GH能使其获得快速生长效应。GH的作用由生长激素受体GHR所介导，GHR在与GH结合后被激活，进而活化詹纳斯激酶JAK2，活化后的JAK2与GHR结合并将GHR所募集的STAT、MAPK、PI3K等信号分子磷酸化，从而调控他们所介导的信号转导。JAK/STAT信号转导途径是GH信号通路的重要组成部分。GH通过JAK/STAT信号转导途径诱导socs表达，而socs的表达又能负反馈作用于JAK/STAT信号转导途径，抑制其活性。 在鱼类中，以转生长激素基因为主导的转基因育种技术取得了一系列重要进展，获得了快速生长的转基因品系。尽管转基因技术具有多项无可比拟的优势，但是转基因鱼的市场化进程受到了来自社会的阻力和公众的抵制。与此同时，以TALEN为代表的新一代基因敲除技术在近几年取得了飞速发展，并被成功地应用到鱼类遗传学研究中。借助这一契机，我们期望能将TALEN应用于鱼类生长的遗传改良。本研究利用TALEN技术敲除了负反馈抑制GH信号通路的4个重要基因—socs1、socs2、socs3a和socs3b，建立了基因功能缺失的纯合子斑马鱼品系。通过分析这些突变品系的生长特征和GH信号通路的活性变化，本研究获得了以下结果: 1.发现socs1和socs2敲除的成年斑马鱼均具有快速生长效应，socs3a和socs3b的缺失则不影响成鱼的生长。在饲养于相同生长环境的同批次斑马鱼中，通过关联分析体重、体长和基因型之间的关系，我们发现socs1和socs2缺失的杂合子成鱼体重均显著大于野生型，而纯合子反而没有显著差异;socs3a和socs3b缺失的成年斑马鱼则与野生型的生长速率基本一致。 2.socs1和socs2敲除后能不同程度促进斑马鱼发育初期的生长。我们发现socs1敲除的杂合子胚胎在发育早期就具有快速生长效应，其1～4dpf时的体长显著大于野生型。 3.socs1和socs2双敲除的斑马鱼胚胎在发育初期生长速率下降。我们发现分别敲除了socs1和socs2的纯合子个体交配繁殖得到的双杂合子，其体长不但没有增加，反而在2～4dpf显著小于野生型。 4.socs1和socs2敲除的斑马鱼胚胎中生长激素信号通路的活性均显著上调。我们通过Real-time PCR检测了突变体中GH信号通路下游靶基因c-fos和igf1的表达变化，发现socs2敲除的纯合子突变体中c-fos和igf1的表达量都显著上调，杂合子中也有一定程度的上调，socs1敲除的纯合子突变体中igf1的表达量也显著上调，c-fos的表达量则没有显著变化。 我们的研究结果说明socs1和socs2在调控斑马鱼生长过程中具有重要作用，可能是鱼类生长遗传育种中潜在的遗传操作靶点，该研究结果将为鱼类分子设计育种奠定基础。