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            海水鱼基因组育种翻开新篇章

            夸张字体  缩小字体 时间:2018-11-07 09:47 来源:中国科学报 作者:张晴丹   浏览:129 原文:
            中心提示:目前,处理好渔业展开和生态境况偏护之间的冲突是当务之急,国家鼎力驾御海洋捕捞的同时,促使了海洋鱼类养殖业的速速展开,这个财产在未来相配一段时间内有着广阔的展开空间和前景。
              目前,处理好渔业betway�����ֻ���海水鱼基因组育种翻开新篇章_食物科技_食物资讯_食物伙伴网展开和生态境况偏护之间的冲突是当务之急,国家鼎力驾御海洋捕捞的同时,促使了海洋鱼类养殖业的速速展开,这个财产在未来相配一段时间内有着广阔的展开空间和前景。
             
              瞄准财产需求、用科技造福人类是中国水产科学商量院水产生物技术范畴首席科学家、黄海水产商量所(以下简称黄海所)商量员陈松林无间以来物色的目标,他率领团队深耕以鲆鲽鱼类为主的海水鱼基因组育种技术,修筑了鲆鲽鱼类基因组编辑技术平台,开发了海水鱼类基因组挑选育种新门路,为海水鱼类育种商量翻开了新篇章。
             
              古板育种现弊端
             
              随着养殖业陆续展开,一代一代的繁衍,海水鱼涌现了各异程度的种质退化、抗病力下降、疾病增众等题目,让养殖户长处受损,风险限制我国鱼类养殖业可持续展开。
             
              “我国鱼类养殖中,病害题目是最特出的,每年因为病害造成的经济损失众达100众亿元。”陈松林在接管《中国科学报》记者采访时说。
             
              近年来,抗生素的过度使用对境况偏护和消费者康健带来许众潜在威胁,因而日益受到限度。如何抵御病害威胁,成了鱼类养殖业展开的重中之重。
             
              科学家们明了到,从提高养殖鱼类自身的抗病力、提高苗种养殖的成活率着手,是处理病害题目最基本的门路,而育种就是一把要害的“钥匙”。
             
              鱼类育种的门路有很众,古板的育种要领主若是采用群体选育、雌核发育和杂交育种等。但是这些育种门径时时要经过好几代挑选手艺出感化,选育周期很长,让许众科研职分者望而却步。
             
              不仅云云,古板育种技术的个别性也逐渐真切,虽然该技术在成长性状选育上表现颇佳,但是对于抗病性状的挑选却效劳甚微。
             
              具有敏锐眼光的陈松林,直接瞄准国际前沿的基因组技术,开启了海水鱼类基因组育种商量的今世育种技术之路。
             
              牙鲆抗病新品种问世
             
              牙鲆鱼又称为比目鱼,因个体大、肉质鲜美、营养丰厚而深受人们酷爱,是我国分外主要的海水养殖鱼类之一,其养殖业年产值达20众亿元。
             
              针对牙鲆成长较慢、欠缺高产良种等题目,从21世纪初,陈松林就起始进行牙鲆遗传革新育种商量,通过杂交和家系选育培养出“鲆优1号”牙鲆,这是我国鲆鲽鱼类首个新品种,畅快了财产展开中速速成长、高产的需求。
             
              “不过,后来我们进一次第查发觉,困扰牙鲆养殖业展开的病害越来越风险,主要病害是迟缓爱德华氏菌病等细菌性疾病,这对我们的育种科研提出了新请求。”团队中做牙鲆抗病基因组挑选商量的刘洋博士告诉《中国科学报》记者。
             
              陈松林率领团队对众年来选育出的牙鲆抗迟缓爱德华氏菌病家系、不抗病家系、速速成长家系和慢速成长家系等进行了全基因组重测序,筛选出193万个SNP位点进行遗传效应明晰,策动了个体的基因组育种值,修筑了牙鲆全基因组挑选技术。
             
              之后,他们采用该技术培养出抗病新品种“鲆优2号”牙鲆,并通过了世界水产原种和良种审定委员会的审定,获得新品种证书。
             
              “‘鲆优2号’新品种具有抗感染手艺强、养殖存活率高且成长较速的便宜,在相同养殖前提下,‘鲆优2号’与一般牙鲆相比,养殖存活率和日增重提高20%肩负。”刘洋介绍。
             
              陈松林暴露,“鲆优2号”是基因组挑选技术应用于鱼类抗病良种培养的一个胜利实例,这在我国鱼类育种范畴是一个开创性的商量,为鱼类抗病高产良种培养提供了新的技术门径,在水产养殖动物抗病高产良种培养和种业中具有主要应用代价和广阔推行前景。

              基因组编辑成新宠
             
              基因组育种技术分为两种,除了针对立病性状的全基因组挑选技术之外,还无意下最火的基因组编辑技术,就是对基因组进行定点润饰的一种分子技术,在基因成效明晰和基因工程育种方面具有重疏忽义和应用代价。
             
              “因为海水鱼类是浮性卵,很欠好操作。胚胎显微注射的贫穷,极大限度了基因组编辑技术在海水养殖鱼类上的应用。”团队中做半滑舌鳎基因组编辑商量的崔忠凯博士在接管《中国科学报》记者采访时暴露。
             
              他们挑选了目前发觉的雌雄成长差异最大的鱼类之一 ——半滑舌鳎展开商量,这也是我国主要的海水养殖鱼类,其雌性个体比雄性个体大2~4倍,这种“怪象”对科研人员来说是一个很好的生物学事态,极具吸引力。
             
              近5年来,陈松林率领团队以半滑舌鳎为材料,展开了胚胎显微注射和基因组编辑技术的商量。
             
              他们早先以GFP基因为标记基因修筑了鲆鲽鱼类胚胎显微注射技术。其次,修筑了半滑舌鳎基因组编辑技术,胜利敲除了半滑舌鳎的雄性决议基因dmrt1,观察到dmrt1基因突变的雄鱼精巢发育受阻、涌现类似卵巢机关。特意是观察到局部dmrt1基因敲除的雄鱼成长速度明显速于通俗雄鱼,个体大小靠近通俗雌鱼。
             
              这项发觉让他们乐意不已,不仅进一步注解dmrt1基因是半滑舌鳎雄性决议基因,解析了半滑舌鳎性别决议和分化机制,而且为修筑鲆鲽鱼类基因组编辑育种技术奠定表面底子、提供技术门径。
             
              陈松林暴露,在半滑舌鳎上修筑的基因组编辑技术对于海水养殖鱼类基因成效明晰技术平台的修筑和基因组编辑育种技术的征战具有主要事理和应用前景。
             
              此外,半滑舌鳎糊口性逆转事态,遗传雌性可以性反转为心理雄鱼(伪雄鱼),而伪雄鱼的后代95%以上都是长不大的雄鱼,从而导致一般苗种中的心理雌鱼比例往往不到20%,极大限度了半滑舌鳎养殖业的展开。
             
              陈松林指导团队率先筛选到半滑舌鳎雌性特异分子标记,修筑了高雌性苗种制种技术,将心理雌鱼比例提高了20%以上,大大扩充养殖产量,为半滑舌鳎养殖业提供了主要的技术支持。“这项技术在财产中很受欢迎,已经在沿海半滑舌鳎养殖场进行了规模化推行应用。”崔忠凯说。
             
              记者相识到,牙鲆抗病新品种和半滑舌鳎基因组编辑技术取得胜利后,国内越来越众的科研人员起始采用基因组育种技术对其他鱼类展开抗病品种等方面的商量职分。
             
              “鱼类基因组商量是朝阳学科,抗病鱼类良种培养是一大趋势,基因组挑选技术和基因组编辑技术将会在鱼类良种培养上发挥巨大感化。很速就会有更众的鱼类新品种,通过基因组育种技术培养出来,为我国鱼类养殖业的绿色展开提供科技支持。”陈松林说。
            日期:2018-11-07
             
             
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