基因编辑技术一直是人们用以通过反向遗传学方法进行基因功能研究的有力武器,而CRISPR/Cas9和TALEN是近年来最新的也是发展最为蓬勃的基因编辑技术。TALEN是以一对串联的可特异性识别DNA片段的氨基酸重复序列单位引导核酸内切酶FokI作用于靶位点DNA双链,二聚化的FokI可以行使其内切酶活性,从而使其产生DSB(双链断裂)；CRISPR/Cas9则是由一段特异性识别靶位点的gRNA引导Cas9核酸内切酶切割靶点DNA从而产生DSB。而DSB会诱发DNA修复机制NHEJ(非同源末端连接)或HR(同源重组),经修复便会得到一系列基因突变的产物。此两种基因编辑技术以其适用范围广、操作相对简便、效率高、价格低、耗时短等优点,已经在例如小鼠、斑马鱼等诸多物种中成功运用,并且展示出在临床治疗及畜牧业发展等领域中的巨大潜力。斑马鱼作为一种在功能基因组学分析中十分实用并且易于操作的模式动物,在人类疾病发病机理研究、药物的研发和改进方面广泛使用。相较无脊椎模式动物,斑马鱼是脊椎动物,这意味着其基因与人类的直系同源基因具有更为相似的功能,并且斑马鱼与人类大部分的器官系统的结构都是同源的。另外,与哺乳类胚胎体内发育不同,斑马鱼为体外受精和发育,且其本身的光学透明度高,因此斑马鱼胚胎发育的所有时期都可以方便地被研究。除了这些可见的优势,斑马鱼还有大小适宜,生长迅速,繁殖力强等优点,饲养成本和设备维护成本低,可以保证实验需求的大量个体。利用CRISPR/Cas9技术在斑马鱼中进行基因敲除一般包括如下步骤：获得目的基因序列、设计合适的靶位点及引物、构建gRNA体外转录载体、gRNA的体外转录及纯化、Cas9体外转录模板的制备、Cas9 mRNA的体外转录及纯化、显微注射、靶位点有效性检测、F1代胚胎和成体突变检测等。本研究使用CRISPR/Cas9技术对斑马鱼1号染色体基因aftpha、sertad2a、si:ch73-131e21.5、 pane1、si:ch211-89o9.6进行敲除,分别得到了基因aftpha的缺失7个碱基和缺失16个碱基的杂合突变体F1、基因sertad2的缺失4个碱基和缺失10个碱基的杂合突变体F1、基因si:ch73-131e21.5的缺失2个碱基和增加25个碱基的杂合突变体F1、基因pane1的缺失5个碱基和缺失40个碱基的杂合突变体F1、基因si:ch211-89o9.6的缺失5个碱基和增加20个碱基的杂合突变体F1。使用TALEN技术对斑马鱼进行基因敲除的步骤一般包括：获得目的基因序列、设计适合的靶位点及左右臂、设计引物、扩增单体质粒、合成左右臂、左右臂mRNA的体外转录及纯化、显微注射、靶位点有效性检测、F1代胚胎有效性检测、F1代成体有效性检测等。本研究使用TALEN技术对于斑马鱼基因sph3、 rsph4a进行了有效的敲除,得到大量带有突变的F0代个体。