作者:丁佳 来源:科学网 www.sciencenet.cn 发布时间:2018/6/8 16:15:10
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“超级鲫鱼”跃出水面
中科院培育出高产异育银鲫新品种“中科5号”

“中科五号”鱼苗

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刚出膜的“中科五号”幼鱼

“白水塘边白鹭飞,龙湫山下鲫鱼肥。”中国人对鲫鱼的热爱古已有之,这种常见的淡水养殖鱼因其适应性强、肉质细嫩鲜美,而备受养殖户和消费者的欢迎。

为了让中国人吃上、养上更好的鲫鱼,中国科学院的一支科研团队在鲫鱼品种培育领域深耕了数十年。记者6月8日获悉,农业农村部最近公告的19个2018年全国水产新品种中,中科院水生生物研究所研究员、中科院院士桂建芳团队培育出的高产异育银鲫新品种“中科5号”正式推出。

一条令人感兴趣的鱼

虽然在很多老百姓眼中,银鲫只是餐桌上的一道家常菜,但在科学家眼中,银鲫可是科学研究中的“大宝贝”。

“银鲫是一种令人感兴趣的鱼。”桂建芳说,银鲫是一种六倍体生物,能够通过雌核生殖、有性生殖和类杂种生殖等多种生殖方式繁殖后代。

通常来说,基因组的多倍化导致了生物的复杂性、可变性和多样性,既为物种演化提供了有利机会和动力,又为物种新基因和新性状的形成提供了物质基础。

而更令人惊奇的是,当用其它鱼类的精子与银鲫卵子受精时,银鲫具有一种特殊的能力,它可以将其它鱼类精子的染色体组、染色体片段或微量遗传物质并入到卵核中,进行协同发育,即异精雌核生殖。

中科院水生所研究员周莉告诉《中国科学报》记者,在所有的脊椎动物中,只有大约100种动物能够单性生殖,这种单纯重复上代基因的生殖方式通常在进化中处于劣势,但银鲫不但能够异精雌核生殖,“偷”一些其他鱼类的基因过来,还能有性生殖,提高自己的遗传多样性,适应环境的能力更强。

这让科学家意识到,他们完全可以利用这种特性,进行银鲫优良品种的创制和选育。

“十年育一鱼”的终结者

从1996年开始,桂建芳等人尝试将不同鱼类的父本染色体整入银鲫中,最后发现,当引入武昌鱼父本遗传信息后,银鲫的性状会发生明显改变。而后科研人员又以生长优势和隆背性状为选育指标,用兴国红鲤精子刺激进行了10代雌核生殖扩群。

“但这种选育方式比较‘粗’,无法预先知道我们会得到什么性状的鱼。”桂建芳坦言,鱼类品种培育是一个漫长的过程,十年能出一个品种,已经算快的了。

2013年,中科院战略性先导科技专项启动“分子模块设计育种创新体系”项目,试图利用“分子模块”“设计型品种”等现代生物技术,创建新一代超级品种培育的系统解决方案和育种新技术,为保障我国粮食安全提供核心战略支撑,对传统育种技术做出颠覆性革命。

基于这些新技术,桂建芳等人鉴定出对优良品质起到关键作用的武昌鱼分子模块,并利用这些分子模块筛选鉴定繁育亲本,最终,采用单性生殖和分子模块相结合的异育银鲫新品种“中科5号”终于诞生。

淡水鱼产业新希望

桂建芳团队长期致力于银鲫育种研究,自上世纪80年代起,连续培育出“中科3号”等优良品种,这些品种具有明显生长优势,在全国大规模推广养殖,全国鲫鱼产量从1983年的4.8万吨增至2016年的300万吨。

目前,“中科3号”是鲫鱼养殖中最主要的养殖品种,占鲫鱼主养区70%左右,据统计,这一品种的新增产值已经超过了200亿元。

“中科3号”品种生长快,同时因其体型、体色好而具有很好的市场接受度。但由于效益好,一些养殖户的养殖密度越来越高,导致出血病、孢子虫病、大红鳃等疾病爆发频繁。

同时,随着饲料配方中动物蛋白源鱼粉近年来价格的攀升,导致鲫鱼饲料每吨价格上涨近千元,养殖成本不断上升。

这些缺陷在“中科5号”中得到了明显改善,养殖试验结果表明,与其他品种相比,一龄异育银鲫“中科5号”生长优势明显,生长快20%以上,抗病性也更高。

而“老饕”们最关心的问题还是这个新品种的味道。一些用户在品尝了“中科5号”后一致认为,新品种的肉质更加细嫩鲜美,而且鱼刺也有所减少,在方便食用方面表现出一定的优势。

目前,中科院水生所正与企业合作,大规模生产异育银鲫“中科5号”鱼苗,争取在未来3年推广应用区域覆盖我国鲫鱼所有养殖区域,实现目前养殖鲫鱼品种的更新。

中科院重大科技任务局资环生物处副处长姚远认为,“中科5号”特别适合推广,将进一步引领鲫鱼品种的更新换代,对鲫鱼养殖乃至整个淡水鱼产业都会带来重要的影响。

 
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