水產養殖對全球食物安全和經濟穩定起著舉足輕重的作用,且影響日益增大。全球90%以上的水產養殖分布在低收入和中等收入國家,保證了人類食物需求和經濟增長,為聯合國可持續發展目標作出巨大貢獻。隨著野生物種的日益減少,海洋和淡水捕撈業也越來越不可持續,與之相比,水產養殖業卻日漸蓬勃。
在水產養殖中,通過對水生動物生產性狀進行遺傳改良,選擇育種能夠提高生產效益、減少水產養殖帶來的環境污染問題,還能提升水產品的營養健康和口味。
與家畜和農作物相比,水產養殖品種的確豐富,而且越來越多。就目前全球養殖的魚類、軟體動物、甲殼類,水生無脊椎動物、兩棲爬行類,共計就有543個品種。不過不是所有的品種產量都相同,有70個水產養殖品種占據全球水產養殖產量的80%,這些品種在業內稱為大宗水產品。相比全球肉類產品養殖,豬、雞和牛三個品種的產量就占到了全球肉類產品的80%;在作物中,水稻、小米、玉米和土豆占到了全球農作物產量的三分之二。
在豐富多樣的水產養殖品種中,有兩個共同的關鍵特征,大大增強了它們的遺傳改良潛力:一是水生動物的種群內遺傳多樣性豐富,且人為馴化需要花費的時間比牛、豬等動物短;二是一些水生動物品種具有高繁殖力和體外受精特點。因此,育種方案設計也就更靈活,可以把挑選的優良個體推廣到養殖戶中,也不需要多個世代的繁殖就能提供足夠數量的優良個體用于生產。
聯合國糧農組織也強調,對尚未開發且具有遺傳潛力的水生物種進行馴化和選擇育種,是水產養殖發展中一個不可錯失的機遇。
養殖新品種的開發在我國漁業科研中是非常重要的組成部分,每年都有大批有新品種發布,在最新公布的2022年審定通過的水產新品種名單(附后)就有26個,其中就有鏡鯉“龍科11號”等10個水產新品種適應于淡水養殖。
圖片來源:中國水產科學研究院黑龍江水產研究所
全球生物技術創新浪潮的迭起,生物技術的研究應用已經成為世界各國水產科技競爭的焦點和國際交流合作的熱點,而生物技術的發展,對遺傳改良可持續性發展具有巨大價值。
在每年公布的新品種中,有許多是基因技術的新成果,如中國水產科學研究院淡水漁業研究中心創新RNA功能敲除技術,開展魚類性別編輯。也就是說,應用此項技術,他們創制了轉雄、轉雌、敗育以及糖原合成異常的羅非魚、性腺發育阻抑的黃顙魚,取得了淡水魚類生物育種基因編輯技術的新突破。
2021年黑龍江水產研究所利用基因編輯技術創制少肌間刺鯽突變體。無獨有偶,2022年,華中農業大學水產學院發布一則最新消息:通過控制魚刺基因,該校高澤霞團隊繁育出了完全沒有肌間骨的武昌魚苗種,有望實現大規模推廣。
我們都知道,鯽魚是很鮮美的,可是肌間刺多的鯽魚讓許多想吃、又不會挑刺的人“望魚生畏”。那么,這項技術就可以很好地解決這個問題。這項研究針對鯉科魚類肌間刺的發生發育和形成的分子機制進行系統研究,篩選到了無肌間刺和少肌間刺的鯽突變體,為無肌間刺鯽新品種的選育儲備了必需的科學素材,也為其他經濟魚類肌間刺性狀的遺傳改良提供了理論依據和技術支撐。有了這項技術,相信無肌間刺和少肌間刺的魚會越來越受到歡迎,喜歡吃魚的人也會越來越多。
中國科學院院士桂建芳,是魚類遺傳育種學家。他多年潛心魚類遺傳學研究,取得卓越成績,我們才能吃到許多美味的淡水魚。桂建芳院士的研究,推動了全國鯽魚產量持續增長,2017年全國鯽魚產量就達到282萬噸,其中,桂建芳院士的“中科3號”占到了鯽魚主養區產量的70%左右。
隨著生物技術的發展,我國水產養殖物種的遺傳改良效率和準確性在不斷提升。在市場上,我們可以常見的就有鱘魚、鳊魚、鯉魚、鯽魚、鰣魚、泥鰍、大銀魚、鮭魚、黃顙、烏鱧、鰻鱺、河鲀、大閘蟹等本國品種,還有虹鱒、羅非魚、淡水鯧、淡水鯊魚、日本沼蝦等從國外引進的養殖品種,這些美味淡水產品,在保障著我們的健康生活和糧食安全。
而透過這些養殖水產品,我們要知道支撐著養殖產品多樣性的野生物種的多樣性,要體會科技工作者為之付出的艱辛,也要認識到保護物種多樣性的重要。
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