1956年，苏联科学家A.A.奈法赫^[注]等首次成功进行泥鳅雌核发育人工诱导。随后，鱼类人工雌核发育的实验在全世界蓬勃开展，研究报道越来越多。中国于20世纪70年代后期开始鱼类雌核发育的研究工作。中国水产学者已相继在鲤、鲫、草鱼、鲢、黄颡鱼、褐牙鲆、漠斑牙鲆、大黄鱼、条斑星鲽、圆斑星鲽、大菱鲆、半滑舌鳎等多种养殖鱼类中建立了人工雌核发育技术，并培育出雌核发育鱼苗。人工雌核发育技术也已在鱼类遗传育种中得到广泛应用，为研究鱼类性别决定机制以及培育养殖鱼类单性苗种提供了有效的技术手段和宝贵材料。有关贝类人工诱导雌核发育的研究起步较晚，已对贻贝、太平洋牡蛎、皱纹盘鲍、虾夷扇贝、栉孔扇贝等约10种重要海洋经济贝类进行了人工诱导雌核发育的实验研究。

由于人工诱导水产动物雄核发育技术难度大，起步晚，雄核发育鱼苗成活率低，成熟的鱼类雄核发育诱导技术仍在实验研究中。虽然学者们已对斑马鱼、川鲽、鲤、鲫、虹鳟、马苏大麻哈鱼、溪红点鲑、尼罗罗非鱼和牙鲆等鱼类及太平洋牡蛎、栉孔扇贝等贝类进行了人工诱导雄核发育的实验研究，但是人工雄核发育技术在水产动物养殖生产上尚未见产业化应用的报道。

有关水产动物多倍体人工诱导的最早报道是1943年S.梅诺^[注]等用冷休克处理受精卵诱导鲤鱼三倍体的实验报道，虽未获得存活的多倍体鱼，但为人工诱导鱼类多倍体奠定了重要基础。中国于20世纪70年代开始进行鱼类多倍体人工诱导的研究。湖北省水生生物研究所于1976年首次运用冷休克和秋水仙碱两种方法人工诱导获得了草鱼（♀）和团头鲂（♂）的杂种及草鱼的三倍体和四倍体鱼。中国已成功建立了草鱼、鲫、鲤、鳙、黄颡鱼、大黄鱼、牙鲆、大菱鲆、半滑舌鳎等几十种鱼类的三倍体或者四倍体鱼苗诱导技术，其中三倍体的湘云鲫已经得到了广泛应用。此外，水产学者还对中国对虾、凡纳滨对虾、日本囊对虾、中华绒螯蟹、三疣梭子蟹等10余种虾蟹类，以及太平洋牡蛎、海湾扇贝、大西洋扇贝、菲律宾蛤仔等几十种贝类开展了人工诱导多倍体的研究。

动物细胞核移植始于20世纪50年代。英国生物学家R.W.布里格斯^[注]和T.J.金^[注]于1952年首次报道了两栖类动物核移植成功的结果。中国生物学家童第周于70年代首次将荷包红鲤的囊胚细胞核移植到鲫鱼的去核卵中获得鲤鲫移核鱼，又先后获得了鲫鱼移核鱼、草团（草鱼和团头鲂）移核鱼、团草（团头鲂和草鱼）移核鱼等。其中部分移核鱼还可发育成熟并能繁殖子代，长江水产研究所（1990）采用鲤鲫移核鱼F₂（♂）（简称移核鱼）和散鳞镜鲤（♀），经杂交培育出一个杂交鲤品种（简称颖鲤），该杂交鲤具有明显的生长优势。

水产细胞工程育种技术主要包括水产动物的人工诱导雌核发育技术、人工雄核发育技术、多倍体诱导技术和细胞核移植技术等。

采用紫外线或其他射线对水产动物精子进行照射，使精子的遗传物质失活，然后用遗传灭活的精子与成熟卵进行人工授精。这种遗传失活的精子只起到刺激卵子发育的作用，而不参与合子的形成，其子代的遗传物质全部来自雌性原核，因此“受精卵”是单倍体，必须对其进行染色体加倍才能获得雌核发育二倍体个体（见视频）。根据染色体加倍的类型又可以将人工雌核发育分为两种，即减数雌核发育^[注]和卵裂雌核发育^[注]。减数雌核发育是通过抑制“受精卵”第二极体的排出而产生的二倍体，因此为杂合二倍体。卵裂雌核发育是抑制“受精卵”第一次有丝分裂而形成的二倍体，其遗传组成在理论上为纯合，亦称双单倍体^[注]。

鱼类雌核发育

与雌核发育诱导相反，人工诱导雄核发育则是对卵子进行紫外线或其他射线照射，使卵子的遗传物质失活，然后用正常的精子与其“受精”，同时结合染色体加倍技术使其发育成为一个二倍体个体。

采用物理、化学或生物学方法处理生物的卵细胞或受精卵，抑制卵子第二（或第一）极体的排出或受精卵的第一次有丝分裂，从而使细胞增加一套或几套染色体组，形成三倍体或四倍体等多倍体个体。

采用机械方法将一个细胞（称为供体细胞）中的细胞核移入另一个除去了细胞核的细胞（称为受体细胞）的细胞质中，这一重组细胞可以进一步分裂并发育成新个体。研究表明，可作为细胞核供体的细胞有两种，即胚胎细胞和某些体细胞；卵细胞、卵母细胞和受精卵等都可以作为受体细胞。

人工诱导雌核发育和人工诱导雄核发育是培育水产养殖动物单性苗种的重要途径，通过人工雌核发育结合性逆转诱导技术可培育鱼类全雌或全雄苗种，这对于雌雄生长差异大的水产动物，培育快速生长的单性苗种具有重要意义和应用价值。

人工诱导卵裂雌核发育产生的双单倍体以及人工诱导雄核发育产生的二倍体个体均为纯合二倍体。因此，人工诱导雌核发育和雄核发育技术，在水产动物性别决定机制的确定、纯系建立、遗传连锁图谱构建以及隐性有害基因剔除等方面具有重要意义和应用价值。

多倍体在水产养殖动物中主要指三倍体和四倍体。三倍体一般是不育的，而四倍体是可育的，可以通过自交保留其种群，也可以与二倍体交配而获得不育的三倍体。三倍体因不育的特性可有效避免水产动物在性腺发育阶段和产卵季节生长停滞、死亡率增加、肉质下降等问题，并且可以缩短养殖周期，延长上市时间，提高水产养殖的经济效益；同时，对于控制水产动物的过度繁殖、控制引种、生产转基因水产动物以及防止干扰天然种群遗传多样性等方面也具有重要意义。