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生物技术助力我国水产养殖研究“如鱼得水”

来源:光明网2024-04-22 09:51

  说到吃鱼,每个人都有不同的口味偏好。如何解决众口难调的问题?水产科技人员每年都会培育出一大批鱼虾蟹贝新品种,可现在很多人的追求不只是品种多样、味道鲜美。

  有人喜欢吃淡水鱼,可淡水鱼有鱼腥味,刺又太多,怎么能吃上没刺又不腥的淡水鱼?有些人喜欢吃鱼籽,可有一些雄鱼头大身子小,又没有鲜美的鱼籽可吃,如何吃上肥美又多籽的雌鱼?

  以上这些问题,这些问题现在都能解决了,这要归功于我国水产养殖动物基因组研究的发展。

  相比有些国家,我国水产养殖基因组研究起步稍晚,但我国的研究发展速度却非常快。我国的水产生物领域不断加快研究步伐,在功能基因筛选与克隆、重要性状分子标记筛选与应用、水产动物遗传连锁图谱构建、性别控制与单性苗种培育等众多方面都已经取得了很大进展,并在水产分子育种学、保护生物学、分子系统学、分子免疫学以及转基因研究等方面,已经开始应用基因组研究技术和方法,通过基因组资源推动了各个研究领域的快速发展。可以说,我国的水产养殖研究已经正式步入到基因组时代了。

  目前,我国在水产种质资源收集保存、基因资源发掘利用、育种技术研发及新品种培育等方面都取得了突出进展。同时,我国在水产生物基因组、种质创制等也走在了国际前列,已建成国际上第一个水产生物的全基因组选择育种平台。

  我国已经成功完成了包括半滑舌鳎、牡蛎、鲤鱼、石斑鱼、大黄鱼等重要水产物种的全基因组序列测定和图谱绘制,培育了一批水产新品种。

生物技术助力我国水产养殖研究“如鱼得水”

半滑舌鳎基因组图谱(图片来源:黄海水产研究所)

  黄海水产研究所自主创新培育出了中国对虾“黄海4号”新品种。他们以良种为载体,良种加良法相配套,在我国沿海地区进行了产业化推广应用。

生物技术助力我国水产养殖研究“如鱼得水”

图片来源:中国水产

  我们刚才提到的那两个问题,就在众多的生物技术新成果中。

  中国水产科学研究院淡水渔业研究中心创新核糖核酸(RNA)功能敲除技术,就是开展鱼类性别的编辑。

生物技术助力我国水产养殖研究“如鱼得水”

图片来源:中国水产

  这项技术听起来好像操作简单,表型也明显,可需要同时操作几百至上万枚卵子,才能够实现优良性状的批量化筛选。提升生物育种的有效性,这可不是一件简单的事。

  淡水渔业研究中心就是应用这项技术创制了转雄、转雌、败育以及糖原合成异常的罗非鱼,也创制了性腺发育阻抑的黄颡鱼,取得了淡水鱼类生物育种基因编辑技术的新突破。利用该项技术,培育了带有特定基因转录敲除的实验鱼5000尾。

生物技术助力我国水产养殖研究“如鱼得水”

图片来源:中国水产

  鲫鱼味道非常鲜美,可它的一身小刺却让许多想吃又不会挑刺的人“望鱼生畏”。而有了基因编辑技术,这个问题就能被很好地解决了。

  黑龙江水产针对鲤科鱼类肌间刺的发生发育和形成的分子机制进行系统研究,筛选到了无肌间刺和少肌间刺的鲫突变体,为无肌间刺鲫新品种的选育储备了必需的科学素材,也为其他经济鱼类肌间刺性状的遗传改良提供了理论依据和技术支撑。

  有了这项技术,相信无肌间刺和少肌间刺的鱼会越来越受欢迎,喜欢吃鱼的人也会越来越多。

  虽然我国水产养殖的“家底”丰厚,但是也存在一些问题,比如遗传改良品种少、良种率低、病害严重、育成品种生产性能下降快、育种技术进步慢等。要解决这些问题,单纯依靠传统育种技术是不够的,必须要不断创新和推广应用水产生物技术。

  如今,各国水产生物技术发展迅猛,要想“突围”并不容易。我国水产生物技术取得这么多成果,仰赖的是一代又一代科研人员的智慧和汗水。

  作者:刘雅丹(全国首席科学传播专家、中国农村专业技术协会副秘书长)

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