中国水产种业技术创新现状与展望

种业是农业发展的基础,振兴种业是保障国家粮食安全的核心要素,也是保障国家安全的重要举措。种业发展涉及政策、技术和市场等多种因素。我国水产遗传育种技术发展日新月异,但与《种业振兴行动方案》提出的要求尚有差距。本文从育种技术研究、发展与应用等角度阐述了我国水产遗传育种技术发展现状,对照《种业振兴行动方案》提出的目标与任务,从种质资源保护与利用、育种技术创新、种业生产体系建设和种苗监管等方面分析了我国水产育种技术发展存在的短板,认为我国水产养殖用种总体有保障、风险可管控,也存在国内种质资源丰富但遗传改良率不高、科研育种成果多但转化效率不高、种业企业多但核心竞争力不强等3个主要问题。针对短板,本文提出加强种质资源挖掘保存与创新利用技术研究、加强现代育种技术特别是新种质创制的研究及应用、加强生产体系技术标准化应用、加强育种技术商业化应用研究、加强种业市场监管技术支撑等建议,以期为我国水产育种技术创新攻关及种业发展政策制定提供参考。     

中国鲤育种的主要方法、遗传解析及展望

水产种业是水产养殖业发展的基础,是渔业战略性、基础性核心产业,也是保障未来养殖业绿色、健康发展的核心竞争力。随着水产业全球化、市场化的发展,我国种业正面临着前所未有的机遇与挑战。特别是随着生物技术的快速发展,水产育种也由传统的选择育种和杂交育种,发展至细胞工程育种、分子标记辅助育种、全基因组选择育种、分子设计育种和基因组编辑等精准设计育种。水产动物重要经济性状的基础研究及其遗传改良技术的创建驱动着我国水产种业的蓬勃发展,截止2022年,通过全国水产原种和良种审定委员会审定并由农业农村部公告的水产新品种就有266个,其中鲤新品种数量最多,为31个,表明鲤育种工作卓有成效。本文重点回顾了我国鲤的种质和基因组资源现状,鲤的主要品种及其育种方法;简要介绍了鲤生长、抗病、体色、饲料转化率等经济性状关联的遗传研究进展,并由此提出了新时代背景下鲤种业的发展方向和措施建议,以期为我国鱼类育种提供借鉴。     

中国水产科学研究院南海水产研究所研究员周发林 斑节对虾正加紧做良种制种和苗种扩繁

正周发林中国水产科学研究院南海水产研究所研究员、广东省现代农业产业技术体系虾蟹创新团队良种与良法创制岗位专家。主要研究方向为水产种质资源和遗传育种,在海水鱼类种质保存及遗传多样性研究、斑节对虾全人工繁育和遗传育种研究等方面取得了多项公认的突破性成果,培育出包括斑节对虾"南海1号"在内的多个对虾新品种(系)。     

水产动物种质创制新技术及在海参、海胆遗传育种中的应用

随着现代遗传育种理论和生物技术的不断发展与创新,水产育种技术也开始从传统的选择育种、杂交育种技术,逐渐向与分子标记辅助育种、细胞工程育种、全基因组选择育种、分子设计育种、性别控制、基因转移以及基因编辑等现代分子辅助育种技术相结合的方向发展。虽然,我国水产种业已经形成并蓬勃发展,但仍存在良种覆盖率低、研究深度不够等问题和挑战。本文在国内外研究的基础上,重点综述了棘皮动物(海参和海胆)的种质资源概况、水产养殖育种新技术及在经济棘皮动物中的应用,并对海参、海胆养殖业提出了建议,以期为合理开发我国经济棘皮动物种质资源提供参考,推动水产养殖业绿色发展。     

辽宁省水产种质基因库信息平台的构建与应用

针对辽宁省水产原良种场、海洋和淡水种质资源保护区、自然沿海海域及主要河流的重要水产经济物种,开发构建了生物种质信息库、DNA条形码数据库和分子标记信息库,并整合形成辽宁省水产种质基因库信息平台。平台涵盖重要水产经济物种150种,分子标记上万个,在水产物种种质鉴定、水产生物遗传多样性评价和水产种质资源保护区与原、良种场管理等方面具有较高的应用价值。本平台将推进水产种质保护和合理利用工作的深入开展,为水产科学工作者和生产者全面了解水产种质的特性,拓宽优势资源和遗传基因的使用范围提供数据保障。     

中国水产育种研究现状与发展建议

水产育种是世界各国竞相发展的热点研究领域,育种技术开发和优良品种培育充分体现了一个国家的综合创新实力和市场竞争能力。开展水产养殖生物的遗传育种研究,可提高种质资源开发强度和基因资源挖掘深度,发掘我国水产种业科技潜能和增强产业化应用水平。我国水产育种涵盖了完整的品种育成和扩繁推两大系统,已经成为推动水产养殖业绿色发展的重中之重,在保障优质蛋白稳定供给、提升种业强国竞争实力和改善国民饮食消费习惯等方面展示了杰出功效。随着生命科学特别是分子生物学和基因组学的飞速发展,我国水产育种取得了丰硕的科研成果,但也遇到了诸多核心瓶颈和制约因素。本文概括性总结了开展水产育种研究的重要意义,分析了当前我国水产育种研究的整体现状,凝练了亟需突破和解决的关键问题,提出了强化种质资源挖掘与高效利用、重视基础研究开展源头创新、研发前沿技术进行重点攻关、聚焦市场需求培育优良新品种等今后研究重点任务,形成了建设种质资源保藏体系、建成创新支撑平台、推进保护政策扶持、打造新型研发主体等对策建议,以期为我国引领世界水产育种研究和新时代渔业转型升级提供参考资料。     

我国水产种业的发展现状与展望

我国水产种业经过多年建设取得了长足进步和系统发展,已成为保障国家食物安全、生态安全及渔业安全的根基。随着水产业全球化、市场化发展和贸易一体化格局逐步形成,我国种业正面临前所未有的机遇与挑战。因此,强化科技创新、创制重大产品、发展现代种业已成为驱动我国水产业持续、稳定、健康发展的关键。本文简要评述我国水产种业在种质资源利用、育种技术开发、养殖品种培育和良种体系建设等方面的研究现状,分析制约水产种业发展面临的主要瓶颈。针对亟需解决的关键科学问题和产业需求,提出了促进我国种业发展重点任务和措施建议,为切实提高我国水产种业科技自主创新能力和国际竞争力提供参考。     

美洲鲥工厂化养殖初获成果

近日,中国水产科学研究院珠江水产研究所经过对美洲鲥进行基础生物学、苗种培育、工厂化养殖等相关技术研究,项目已获得初步成功。2008年,珠江所水产种质资源与遗传育种研究室从美国引进了美洲鲥受精卵,     

当前4种水产养殖“新品种”介绍

水产行业养殖品种众多,很多人不了解养殖哪些水产品种可以赚钱。为此,科学养鱼杂志社邀请了国家大宗淡水鱼产业技术体系鲤种质资源鉴定与新种质创制岗位专家贾智英研究员、团队成员李池陶研究员、中国水产科学研究院淡水渔业研究中心董在杰研究员、中国科学院水生生物研究所桂建芳院士团队甘瑞海博士分别讲解了新品种镜鲤“龙科11号”“龙科12号”、新品种红罗非鱼“中恒1号”、无刺喜头鱼,可以尝试养殖这4个水产品种,前景可观。     

盐碱地低盐水黄金鲫健康养殖技术研究

黄金鲫属鲤形目、鲤科、鲤亚科、鲤属和鲫属的鲤、鲫杂交种,是国家级天津市换新水产良种场采用常规育种和生物技术育种相结合的技术路线,使用改良遗传、基因重组的方法,历经8年初步育成的种质独特、品质优良、营养价值高的淡水养殖新品种。因其体色金黄,故名黄金鲫。为充分利用盐碱地“上农下渔”池塘,     

浙江滩涂贝类种业科技创新发展及展望

我国拥有1 512 300 hm²沿海滩涂,而滩涂贝类是潮间带滩涂的优势种类,具有生长快、适应性强、环境友好等诸多优点,因此发展滩涂贝类养殖空间广阔、条件优越、潜力巨大。浙江滩涂贝类养殖历史悠久,在养殖技术与模式、人工采苗与育苗、大规格苗种培育、新品种培育等方面具有明显特色和优势,同时在种业科技创新与发展方面面临巨大挑战。本文综述了浙江滩涂贝类养殖产业、苗种生产技术、种质创新与良种创制的历史与现状,围绕经济性状精准测评、育种技术创新、优质抗逆新品种培育、高效扩繁关键技术和装备研发、种业体系建设等方面,提出了未来特别是“十四五”期间滩涂养殖贝类良种创制与种业发展的重点任务。     

我国6个鲤群体的mtDNA D-loop序列遗传变异分析

探讨当前中国鲤（Cyprinus carpio）野生群体和育成品种的遗传结构及变异情况,以期丰富鲤种质资源的研究数据,为后期鲤的种质挖掘和遗传育种提供更多参考。收集了鲤的４个野生群体（清水江鲤、太湖鲤、黄河鲤和黑龙江鲤）和２个育成品种（福瑞鲤和松浦鲤）共计185尾个体,进行mtDNA D-loop序列测序分析。全长927~930bp的D-loop序列有36个变异位点。所有个体呈27个单倍型,其中清水江鲤和太湖鲤的单倍型数量较多（分别为18和9个）,而福瑞鲤和松浦鲤各存在１个优势单倍型（占有率分别为93％和80％）。Fst值检验发现,松浦鲤与黑龙江鲤间遗传分化不显著（P>0.05）,其余群体间均呈极显著遗传分化（P<0.01）。基于群体间K2P遗传距离（0.005 ~ 0.013）的NJ树显示,福瑞鲤和黄河鲤首先聚类,然后依次与清水江鲤和太湖鲤聚类;最后与松浦鲤和黑龙江鲤所在的另一支聚类。分子方差分析显示,群体间遗传变异极显著（P<0.01）,占总变异的35.59％。研究表明,鲤的野生群体（清水江鲤和太湖鲤）存在较高的遗传多样性,具有进一步选育利用的潜力;而２个育成品种（福瑞鲤和松浦鲤）在选育过程中积累了较高的遗传纯度。     

紫菜遗传育种研究进展

对中国紫菜(Pyropia/Porphyra)种质资源进行了详细的介绍,从育种技术、育种目标和育种成果3个方面综述了紫菜育种领域的研究进展。育种技术以选择育种、杂交育种和诱变育种为主,分子遗传育种在探索之中。育种目标在优质、高产的基础上,结合气候变化、不同海区环境,培育耐高温、耐低盐等抗逆性强的品种。目前,中国已培育出紫菜新品种6个,其中坛紫菜4个,条斑紫菜2个。最后,作者提出中国紫菜产业发展面临的一些问题,期望良种选育与产业发展相结合,为科研工作者进一步开展紫菜育种研究提供参考。     

鲤野生和养殖群体遗传多样性分析中的微卫星(SSLP)分析

采用7个微卫星标记,研究了鲤(Cyprinus carpio)、高寒鲤和荷包红鲤抗寒品系(Cyprinus carpio var.wananensis)三个群体的遗传变异。结果显示,鲤野生群体、高寒鲤、荷包红鲤抗寒品系的平均杂合度分别为0.276、0.147、0.0952,平均无偏倚杂合度期望值为0.431、0.355、0.305。鲤野生群体的杂合度明显高于其他两个养殖品种,说明其较其他两个养殖品种的遗传多样性丰富。     

Genetic variability and relationships among six grass carp Ctenopharyngodon idella populations in China estimated using EST-SNP Markers

The grass carp, which is one of the most important farmed fish species in China, is widely distributed in different river basins. In this study, 21 single nucleotide polymorphism markers, developed in the grass carp expressed sequence tag database, were used with the snapshot genotyping method to analyze the genetic structure of six grass carp populations (SS, JL, HH, YJ, NX, and FS) from the Yangtze River and the Pearl River. The effective numbers of alleles (Ne) of the six grass carp populations was 1.7680–1.8038, the observed heterozygosity (Ho) was 0.5938–0.6305, the expected heterozygosity (He) was 0.4420–0.4443, and the polymorphic information content (PIC) was 0.3241–0.3403. The PIC, Ne, and He of the JL population were the highest among all populations, whereas those of the YJ population were the lowest. The NJ tree analysis based on genetic distance of the grass carp populations revealed that the six populations clustered into two branches: the SS, JL, and HH populations clustered first into one branch, which then clustered with YJ population; the FS and NX populations constituted a separate branch. The established genetic structures and phylogenetic relationships of some of the grass carp populations of the Yangtze River and Pearl River may lay the foundation for selecting core breeding populations.     

略论我国海水鱼类苗种繁育和种质改良的研究

种苗是海洋生物养殖产业的源头和必需的物质基础,种质是海洋养殖业的核心问题。海水养殖产业"种子工程"包括"健康苗种繁殖"和"优良种质创制"两个部分,前者以实现原种和良种的人工繁殖为中心目标,还包括与之相匹配的设施设备等建设,对鱼类原种开发、种子扩繁和产业发展起到支撑作用;后者强调应用现代生物技术,以不断改进和优化原种种质为目标,是增加产量的有效途径,是实现海水养殖业健康和可持续发展的有效保证。本文以海水鱼类为例,分析了"种子工程"两个方面的研究发展历程、研究中心目标及其内在既有联系又相对独立的研究特点,基于研究和产业平衡发展的共同需要,应坚持二者并列、并重的研究方向。文中还对当前海水养殖鱼类原种开发、种质改良和良种选育等研究领域提出了初步看法和设想。     

利用OneMap软件构建鲤遗传连锁图谱

首次使用R环境中的OneMap软件包,以荷包红鲤抗寒品系(♂)和云南大头鲤(♀)为祖父母本所培育的110个F2个体为作图群体,以荧光扩增片段长度多态性(fluorescent amplification fragment length polymorphism,fAFLP)为主要分子标记,采用远交全同胞家系模型构建鲤的遗传连锁图谱。结果显示,110个F2个体中共产生1513个清晰的fAFLP标记,其中多态性标记911个;另开发多态性的EST标记12个,最后总计923个标记用于构建遗传连锁图谱;采用OneMap软件包构建的遗传图谱含有238个fAFLP标记和8个EST标记分布在50个连锁群上,总图距为2876.64cM,标记间平均间距为14.68cM,图谱覆盖率为66.56%。