中国水产门户网报道 2010年是水科院完成“十一五”任务、谋划“十二五”发展的关键之年,也是贯彻实施院中长期发展规划的重要一年。在农业部党组的领导下,在部有关司局的大力支持下,水科院紧紧围绕农业部党组“两个千方百计、两个努力确保”的中心目标,按照年初确定的“抓项目,出成果,育人才,强基础”的工作思路,扎实开展渔业科技创新、产业支撑以及成果转化推广工作,科技支撑产业能力进一步提升,一批重大科研计划项目获得重要进展,一大批重要科技成果获得各级奖励。为促进渔业科技创新,推动我国渔业持续健康发展做出了重要贡献。为进一步展示2010年工作成绩,水科院从各主要领域凝练出产业支撑、科研成果、科研进展三十大亮点工作。
一、产业支撑十大亮点工作
1.“南锋号”渔业科学调查船首航挺进西沙
2010年8月3日,水科院南海所“南锋”号渔业科学调查船首航仪式在广州举行,农业部副部长张桃林与国有重点大型企业监事会主席杨坚共同拉响了“南锋”号调查船首航汽笛,“南锋”号正式启航赴西沙群岛附近海域执行大洋性头足类资源调查任务。首航历时11天,总航程1540海里,完成了12网次渔业资源拖网调查和11站次渔业生态环境调查,初步了解了当前我国南海西沙群岛附近海域大洋性头足类资源及其栖息环境状况。此次调查,为进一步科学评估该海域中上层渔业资源量、开发前景、摸清主要作业渔场和开展中上层变水层渔业资源拖网调查积累了最新的第一手数据资料和经验。
“南锋”调查船是我国第一艘自行设计和建造,拥有自主知识产权的综合性海洋渔业资源与环境科学调查船,该船配置先进,性能良好,总吨位1537吨,属亚洲规模最大的渔业调查船。“南锋号”调查船首航成功,为我国开发南沙,担当起渔业先行的光荣历史使命,今后将对开展我国南海渔业资源调查研究,维护我国南海海洋渔业权益发挥积极作用。
2.技术专家远赴南极,我国首次磷虾探捕圆满完成
2010年3月,由水科院东海所、黄海所等单位承担的我国首次“南极海洋生物资源开发利用”南极磷虾探捕专项调查任务圆满完成。水科院东海所和黄海所的4名科研人员参加了此次探捕任务,负责对南极磷虾实施观测调查和探捕进行现场技术指导。调查历时23天,超额完成了93个站位的综合调查项目,取得了我国在南极磷虾渔场布局、生物资源分布、洋区环境现状等宝贵的第一手现场探捕资料。掌握了南极磷虾“昼沉夜浮”的垂直栖息规律,摸清南极磷虾的生物学映像特征,进行了渔具和捕捞方法改进,摸索出一套走航式的拖网“瞄准捕捞”方法及磷虾冷冻处理技术手段,提高了两船单位时间的探捕量和网次产量,单船每天产量接近百吨,共探捕磷虾1848吨。
此次任务的圆满完成,对于我国开发远洋渔业、探究和参与南极磷虾资源的可持续利用具有长远的战略意义,增强了我国在极地生物资源开发的话语权。
3.首倡“碳汇渔业”新理念,推进发展蓝色低碳产业
在第四届中国生物产业大会专题论坛上,水科院黄海所唐启升院士做了题为“海洋生物碳汇与碳汇渔业”的主题报告,首次正式提出“碳汇渔业”概念,他的报告引起与会代表及中央电视台、新华社、《科学时报》、《科技信息报》等众多媒体的高度关注。11月19-20日,由中国工程院主办,水科院和中国工程院农业学部共同承办的中国工程院第109场工程科技论坛“碳汇渔业与渔业低碳技术”在北京成功召开。40多位各界专家在两天时间里围绕“水生生态系统碳循环特征与生物固碳机制”、“渔业生物碳汇过程与评价技术”等7个专题展开了广泛的研讨交流。
“渔业碳汇”的概念是我国专家在世界上率先提出并倡导的,这一理念的提出,对提高渔业应对气候变化能力、发展蓝色低碳产业、实现中国从渔业大国向渔业强国转变起到积极的推动作用;并且为彰显中国推进节能减排、坚持走低碳发展道路的坚定态度和负责任大国形象发挥了良好作用。
为推进我国渔业可持续健康发展,举办的2010水产科技论坛以“渔业环境评价与生态修复”为主题,聚焦渔业环境与生态安全,进行了深入交流,对于促进渔业经济和水域生态环境和谐发展产生了积极影响。
4.科技支撑渔业防灾减灾再显身手
面对今年频发的自然灾害和突发的污染事故,水科院均迅速组织技术力量深入现场,及时掌握灾情,科学指导、有效应对,全力支持渔民恢复生产,有力彰显了水科院对产业发展的科技支撑作用。
全力抗击寒潮冰冻灾害。黄海所和珠江所利用卫星遥感跟踪监测、及时准确掌握渤海和黄海北部海冰情况和发展态势;组织专家深入灾区调研,进行现场指导和技能培训,并提出灾后复产建议和措施;紧急组织编写《海参、鲍鱼、贝类、藻类及浅海网箱养鱼等防灾减灾技术手册》、《养殖鱼类抗寒应急措施及注意事项》、《受灾池塘卫生管理办法》、《气温回升时池塘养护措施》、《长期低温阴雨易发疾病及防御措施》等防灾减灾系列技术资料,及时送到渔民手中。
积极应对洪涝灾害。水科院淡水中心的专家应邀做客中国网络电视台,就长江流域受灾地区渔业洪涝灾害的防控和管理提出建议和措施。海南水灾发生后,南海所和珠江所主动配合渔业局,组织专家冒雨深入一线,查看灾情,全面了解海南水灾灾情,掌握第一手资料,开展现场技术指导,第一时间编写并发布了《海南渔民减灾复产实用技术读本》。
有效应对和处置大连新港溢油事故。7月,大连新港发生输油管道爆炸起火和溢油事故后,依托黄海所的农业部黄渤海区渔业生态环境监测中心快速反应,第二天就组织技术人员赶赴现场开展针对渔业影响的调查监测,并参与了国家环保部生态环境影响评估工作。水科院专家几赴大连,连续作战,按时圆满完成了调查评估任务,收到中共大连市委、市政府发来感谢信,对黄海所发挥的重要作用给予充分肯定和赞赏。
5.产学研联手,组建产业技术创新战略联盟
产业技术创新战略联盟作为实施国家技术创新工程的重要载体,是科技部整合产业技术创新资源,提升产业核心竞争力的新举措。水科院响应科技部的部署,组织院属各单位,联合国内相关科研单位和龙头企业积极筹建淡水养殖、远洋捕捞与渔业装备、水产种业、渔药等领域联盟。2010年,由水科院牵头的“中国淡水产业技术创新战略联盟”和东海所牵头的“海洋渔业资源捕捞与养护产业技术创新战略联盟”正式获批成立。黄海所牵头的“中国水产养殖种业技术创新战略联盟”和珠江所牵头的“中国渔药产业技术创新战略联盟”也已在科技部备案。在牵头单位组织下,各成员单位针对产业发展面临的具体问题积极交流,已经在相关领域展开联合科技攻关。联盟的组建,将为培育重大技术创新集群主体,搭建起联合攻关平台,为实现产学研联手提供组织和机制保障。水科院牵头组建技术创新战略联盟,联合产学研各方力量,以渔业共性技术创新需求为导向,围绕产业技术创新链,开展技术研发与试验示范,共同突破产业发展的技术瓶颈,促进技术辐射,将为带动我国渔业自主创新能力和国际竞争力的全面提升发挥重要作用。
6.奉献世博服务亚运,科研质检又立新功
举世瞩目的世博会和亚运会,成功与辉煌中也有水科院的一份参与和贡献。为确保世博会和亚运会期间水产品安全有效供给,水科院积极配合渔业行业主管部门,派员参与保障世博和亚运期间水产品质量安全督导工作,组织实施了供沪、供穗水产品质量安全监测工作,为行业主管部门及时提供了世博、亚运期间的水产品质量安全信息,并针对存在的问题和可能存在的质量安全隐患,提供解决方案,为世博、亚运期间的水产品质量安全保障提供了有效支撑服务。挂靠在东海所的农业部水产品质量监督检验测试中心被评为“服务世博、奉献世博”先进集体。
渔机所承担了位于世博园区国际组织联合馆世界自然基金会场内的“生命之球”养殖维生系统的设计与装备保障工作。“生命之球”作为该馆的镇馆之宝,在世博会184天的展示期间,向200多万民众展示了中华鲟、达氏鲟、胭脂鱼等国家级保护水生野生动物及岩原鲤、白甲鱼等长江珍稀特有水生生物。渔机所自主设计研发的“生命之球”水处理系统工艺和核心装备稳定、可靠,达到国际先进水平。项目组及负责人被评为“服务世博、奉献世博”先进集体和先进个人,并受到世界自然基金会表彰。东海所与有关单位联合主办的“世博会长江水生生物养护宣传周”活动,以“生命长江”为主题,向全社会发出共同参与拯救母亲河、实现长江流域生态可持续发展的行动倡议。张显良院长和有关专家还参加了世博会智利馆举办的“铜与生态水产”主题活动,在会上作了专题报告。
7.科研工作全面支撑增殖放流
长期关注水域生态建设,在积极承担水生生物增殖放流和人工鱼礁建设的同时,还积极开展各类增殖放流、珍稀水生动物保护和海域生态调控研究,获得了大量基础数据和研究成果,为推进我国水域生态文明建设提供了全面的科技支撑。南海所系统研究了热带亚热带海域适宜增殖放流种类及数量,研究提出了“放流效果统计量评估”新方法,建立了人工鱼礁渔业资源增殖技术体系,有效地提高了人工鱼礁渔业资源增殖的效果,为渔业资源养护提供重要的科技支撑;东海所在上海崇明岛长江口实施了中华鲟和日本鳗鲡PAT标志(脱落上浮式卫星通讯标志)放流活动,将有助于揭开中华鲟入海洄游及河鳗繁殖行为之谜,为有效保护中华鲟和突破河鳗全人工繁殖技术提供科学依据;长江所对长江上游珍稀特有鱼类增殖放流效果进行了评价,并研究了岩原鲤等二十一种长江上游特有鱼类生物学、种群动态及遗传多样性变化,建立了长江上游珍稀特有鱼类保护数据库建设与维护,为长江流域渔业资源的增殖与保护提供了技术支持。
8.院士专家科技援疆,服务西部渔业发展
为深入贯彻中央新疆工作座谈会精神,全力推进新疆渔业跨越式发展,2010年8月,唐启升、赵法箴、雷霁霖院士,以及9个研究所的有关专家一行共25人在新疆开展了为期10天的“院士、专家新疆行”活动,系统调研了新疆乌昌地区冷水鱼养殖情况,了解阿勒泰、伊犁、博乐等地区的特色渔业现状,研究和谋划全疆现代渔业发展战略,在新疆渔业发展定位与模式、渔业资源保护和开发利用、渔业基础设施建设、科研攻关、人才培养、成果引进和推广、水产品加工以及渔业管理等方面提出了中肯的建议。
长期以来,水科院始终关注新疆和国家西部渔业发展,在新疆开展了多年的渔业资源调查和恢复工作,并协助自治区政府建立了新疆水产研究所。特别是近年来,全面扩大和提升了与新疆的科技合作深度与广度,与新疆签订了多个科技合作协议,通过渔业科技协作网、水产种质资源共享平台以及大宗淡水鱼产业技术体系建设等平台和国家环保部等项目扶助新疆渔业产业和科技发展,黑龙江所、淡水中心、渔机所、渔工所等与新疆有关单位开展了形式多样的科技合作,包括协助制定渔业发展规划、对口技术扶持、良种开发等等。黑龙江所姜作发研究员带领调查研究团队,连续数年开展了新疆北疆重要水域的水生生物资源调查,足迹遍及艾比湖、塔里木河和额尔齐斯河的各条支流,为新疆水生物种和生物多样性保护提供了重要的基础资料和科学依据。2010年,仅黑龙江所就组织了四次进疆,与阿勒泰地区签署了对口援助协议,帮助阿勒泰调整产业结构,实现渔业健康发展。
9.高交会上精彩亮相,成果转化前景喜人
11月16日,第十二届中国国际高新技术成果交易会(简称高交会)在深圳开幕。开幕式后,中共中央政治局委员、国务院副总理回良玉饶有兴致地参观了水科院展示的转基因唐鱼、水中东北虎-哲罗鱼等成果,当听到张显良院长介绍这些成果或已突破关键性技术难题、或已广泛推广应用并取得良好的经济与社会效益时,回良玉副总理十分高兴并强调,推进农业现代化,必须把农业科技工作放在整个科技工作的突出位置,加快推进农业科技自主创新和科技成果转化。
本届高交会,整合、选送了全院27项具有自主知识产权的成果,分四个专题参展,通过实物、展板、多媒体、模型等形式,展示水科院“十一五”期间取得的重要科技成果。展示期间,深水抗风浪网箱、工厂化循环水养殖技术、池塘生态工程化养殖技术、淡水龟养殖产业化关键技术等多项参展成果被广州、深圳等地的客商和企业当场相中,通过洽谈,投资总额达940万美元,其中技术作价375万美元。
10.促进知识传播与科技创新,院办期刊集团军再创佳绩
目前,包括《中国水产科学》、《海洋渔业》、《淡水渔业》、《科学养鱼》,《渔业现代化》、《中国渔业经济》等,共有13种水产科技期刊为水科院主办或依托院属单位主办。在我国40多种水产类科技期刊中,水科院的科技期刊形成了具有一定规模和影响的期刊群,无论从数量还是质量上都占有重要地位。这些期刊发挥群体优势,搭建起科技交流与普及的平台,关注学科前沿,致力于知识和学术思想的传播,着重创新科技报道和成果推介,在促进学科交叉融合,倡导尊重知识、鼓励创新的良好社会风尚,推进渔业科技进步和服务产业发展上发挥了重要作用。
院属各单位通过多年努力,办刊质量持续提高,不断实现对自身的超越。2010年,全院13种科技期刊全年的发文量达到1623篇,印数达50.5万册。全院有7种期刊被“中国科技论文与引文数据库”核心库收录,占水产类核心期刊数量的70%,占水产领域总发文量的57.4%,占水产类期刊影响因子总分值的64.4%。7种期刊入选《中文核心期刊要目总览》,占《总览》水产类中文核心期刊的50%。《中国水产科学》连续多年居全国水产科技期刊前列,3次获得“中国百种优秀学术期刊奖”和“精品期刊”的荣誉称号,2010年的期刊影响因子和综合评价指数居我国水产类学术期刊首位。《科学养鱼》以最快捷、最及时的普及知识、传播技术、服务于广大读者为办刊理念,荣获第三届“国家期刊奖百种重点期刊奖”、第三届“中国科协优秀科技期刊奖二等奖”,是目前我国发行量最大的水产类科技期刊之一。其他各刊也都围绕办刊宗旨和自身定位,努力服务于自己的读者群,突出优势办出特点,受到广泛关注。
二、科研成果十大亮点工作
1.半滑舌鳎苗种规模化繁育及健康养殖技术开发与应用
系统研究了半滑舌鳎繁殖生物学、生理生态学,探明了性腺发育规律和生殖内分泌机理,发明了人工调控诱导亲鱼自然产卵技术;揭示了半滑舌鳎摄食特性及机理、消化及营养生理等,研发出适宜的配合饲料,解决了苗种饵料系列、饵料转换及投喂策略等技术关键点;研究了半滑舌鳎种质资源与性别遗传特征,首次发现其雌性具有性染色体;克隆了性别相关基因和雌性特异分子标记,建立了遗传性别鉴定的PCR技术。创建了半滑舌鳎工厂化大规模苗种繁育技术体系,完成了半滑舌鳎全人工育苗、转季节育苗、高雌性苗种制种等系统技术;构建了半滑舌鳎不同养殖模式和技术工艺,开发出适合半滑舌鳎的高效、节能型养殖模式,形成较完善的养殖技术规范。该成果形成了苗种规模化繁育及健康养殖技术体系,实现了我国鳎科鱼类养殖零的突破和稳定发展,三年产生直接经济效益43亿元,年产值达15亿元。该成果获国家科技进步二等奖。
2.大洋金枪鱼资源开发关键技术及应用
对太平洋、印度洋、大西洋等金枪鱼渔场进行了32航次、2650个站位的连续调查及科学数据收集,提出了金枪鱼渔业生物学指标体系;创建了不同金枪鱼渔场的三维环境特征模型及资源时空变动规律解析方法,制作了金枪鱼渔场海况分布图;建立了大洋金枪鱼渔业综合管理数据库,创建了基于贝叶斯概率原理的金枪鱼渔场预报模型,研发了具有自主知识产权的金枪鱼渔场渔情信息服务系统,预报准确率达到70%;建立了金枪鱼延绳钓钓钩深度三维模型,研发了高效生态型金枪鱼延绳钓钓具,显著提高了大眼金枪鱼延绳钓的钓获率。研发了金枪鱼渔场环境信息获取与特征提取技术,创建了自主海洋卫星海表温度、叶绿素反演算法模块,海洋温度锋面等渔场特征指标实现批处理自动提取。已推广应用到我国47家企业,301艘金枪鱼渔船,近三年累计捕捞金枪鱼37.28万吨,产值99.1亿元,累计增收节支17.4亿元。该成果成功开发了三大洋7个金枪鱼作业渔场,使我国成为世界金枪鱼主要捕捞国家之一,对我国渔业实施“走出去”战略和维护公海权益具有重大的战略意义。该成果获国家科技进步二等奖。
3.东、黄海渔业资源可持续利用关键技术研究与应用
以长年东黄海渔业资源监测调查为基础、以渔业资源数字化监测评估技术为手段,丰富和发展了东黄海渔业资源数量分布规律与生态系统结构功能的理论认知,首创了渔捞日志自动采集与分析系统,多层面创新了东黄海渔业资源可持续利用管理策略,首次构建了海洋渔业资源可持续利用信息应用服务系统平台。出版专著2部,发表论文192篇,获专利12项、软件著作权2项,制定国家和行业标准各1项。该成果在东黄海渔业资源发生机制、数量分布规律和生态系统结构功能等基础理论研究,资源利用能力数字化动态监测等渔业现状研究,渔业投入控制、产出控制和生态系统管理等资源可持续利用策略应用研究,以及渔业资源信息应用服务等方面取得了多项关键技术突破和原始创新,有力推动了渔业资源学科发展,产生了显著的社会、生态效益。该成果获上海市科技进步奖一等奖。
4.罗非鱼零废弃加工与质量控制技术
研究了罗非鱼活体发色和无磷品质改良剂新技术,改进了现有罗非鱼片的加工工艺,提高了罗非鱼片产品的品质;研制了冰温气调罗非鱼片、液熏罗非鱼片、罗非鱼罐头、腊罗非鱼和鱼糜制品等系列新产品,实现了罗非鱼加工产品的多元化,增强了罗非鱼加工产品在国内外市场的竞争力;研究了罗非鱼加工副产物的高值化利用技术,开发出酶制剂、氨基酸等多种产品,实现了罗非鱼的零废弃加工;建立了罗非鱼原料的重金属和渔药等有毒有害物质数据库、罗非鱼食源性致病微生物预警体系,制定了罗非鱼加工技术系列标准和罗非鱼产品可追溯规范,建立了罗非鱼片品质评价体系。通过技术优化和集成,建立了涵盖罗非鱼加工前、加工中和加工后各阶段规范化的罗非鱼加工与质量控制技术体系,广泛应用于罗非鱼加工产业。获发明专利授权9项,制定标准15项,发表论文66篇。2007-2009年,在海南、广东、广西三个省的加工企业进行推广应用,新增产值22.65亿元,利税2.31亿元,经济效益和社会效益显著,促进了罗非鱼产业的发展。该成果获海南省科技进步一等奖、广东省农业技术推广一等奖、中国轻工业联合学会科技进步二等奖和中国食品科学技术学会科技创新二等奖。
5.工厂化鱼类高密度养殖设施的工程优化技术
针对我国海水鱼类高密度封闭式循环水养殖的关键和共性技术开展联合攻关,在养殖设施设备研制,系统工艺流程设计,循环水健康养殖技术,单机多点在线自动水质监测系统以及养殖废水集中处理与综合利用技术工艺等方面取得重大突破。发明了一种由纤维丝束和丝束节构成的过滤材料,作为填料使研发的过滤器的效率和效果大大提高;发明了一种低温硝化菌剂,具有低温条件下降氨氮效率高特点;发明了多功能海水净化装置,去除氨氮效率高并具有消毒杀菌作用;发明了模块式紫外线杀菌装置,灭菌效果达100%;研发了在线水质监测传送接收软件与装置,实现了单机多点自动监测和报警。建立了1000㎡养殖水体单元循环水系统,水循环1次/2h,水利用率为95%,鲆鲽鱼养殖产量达到35kg/㎡。实现了养殖废水的集中处理与综合利用技术,使养殖废水达标(渔业水质标准)排放。在全国工厂化鱼类养殖企业广泛推广应用,构建了11000㎡水体鲆鲽鱼循环水养殖系统,改建了10500㎡工厂化南美白对虾养殖系统,推广应用水面50000㎡,亩产经济效益6000万元以上,2006年以来累计产生直接经济效益2亿元以上。该成果获海洋创新成果一等奖。
6.青虾优良品系的规模化繁育和产业化示范
建立了青虾种间杂交、种内杂交、脱卵、离体孵化、麻醉、优良种质开发利用、雌雄批量分拣配种等育种和产业化核心技术,并应用于良种培育和良种生产;首次培育了青虾新品种--杂交青虾“太湖1号”,是国内外第一个人工培育的淡水虾蟹类新品种,养殖试验表明其增产增效显著;建立了适合青虾优良品种(系)的扩繁、规模化育苗和安全高效养殖技术,并进行了大规模的示范推广,取得了显著的经济和社会效益。“太湖1号”生长速度提高30%以上,亩产量提高25%左右;建立了优良品种(系)配套的产业化技术体系,制定相关操作规程或技术标准6个;建立省级青虾良种场1个;优良品种(系)累计示范推广78.07万亩,累计新增产值2.70亿元,累计新增效益2.03亿元,增产增效显著,产生了良好的社会影响。申请国家发明专利10项,其中授权3项;发表论文35篇,其中SCI论文2篇。该成果获全国农牧渔业丰收一等奖、水科院科技进步一等奖。
7.罗非鱼、大口黑鲈等鱼类种质分子鉴定研究与应用
以淡水种质鉴定代表性鱼类为研究对象,从DNA指纹图谱、特异微卫星标记、系统分子分类、线粒体DNA序列和功能基因序列等角度建立了经济鱼类和观赏鱼类的分子鉴定技术和方法,包括罗非鱼、大口黑鲈和剑尾鱼DNA指纹图谱,并转化为数字化指纹代码,构建其DNA指纹模式图;开发了鱼类DNA指纹数据的种质资源鉴定软件;首次测定了剑尾鱼RRB系和野生型红色剑尾鱼线粒体DNA全序列;获得斑鳠、龙鱼等20余种鱼类的线粒体DNACytob、D-loop区和核糖体转录间隔区序列,进行了分子聚类分析;获得大口黑鲈等11种鱼类的重要功能基因25个,构建了物种间系统进化树。该成果为罗非鱼等鱼类的种质鉴定提供有效技术方法,是对现有水产原种、良种种质检测办法的重要补充,可推动我国水产种质鉴定相关技术的发展,填补我国此类研究空白,将我国淡水鱼类种质分子鉴定研究提升到国际领先水平。该成果获水科院科技进步一等奖。
8.大菱鲆疾病综合控制技术及示范推广
对我国养殖大菱鲆流行病学、病原学、病理学、病原检测、防治药物、免疫增强剂、疫苗、水质净化和养殖工艺等进行了全面系统研究,发现并命名大菱鲆20余种新的疾病,分离鉴定了病毒、细菌、寄生虫30余种,完成了8种重要疾病的组织病理学分析,查明病因并建立了疾病档案;研制成功10类技术产品,集成建立了一套大菱鲆疾病综合防治技术体系。发表论文72篇,授权发明专利8项,出版专著3部;开展了大菱鲆健康养殖和疾病防控示范,预防性应用使疾病发生率降低21.1~25.0%,治疗性应用疾病治愈率达80%,成活率97.2~99.8%,养殖单产达到23.5kg/m2。该成果推广覆盖率达到大菱鲆养殖企业的80%以上,辐射力强、应用面广,对产业效益增效10%以上,每年可挽回因疾病造成的经济损失2~5亿元,累计新增产值约30亿元。该成果填补了大菱鲆疾病研究的空白,研发的系列专用药品对减少滥用抗生素、保障水产品质量安全将发挥重要作用,建立了疾病综合防治技术体系,为大菱鲆产业的可持续发展提供了技术支撑。该成果获水科院科技进步一等奖、海洋创新成果二等奖。
9.淡水龟养殖产业化关键技术的研究与应用
建立了高效的淡水龟繁殖、孵化技术,有效提高了稚龟成活率;建立了不同地理群的分子鉴定技术,制订了种质标准,建立了省级良种场;获得了杂交种,建立了性别调控技术并获发明专利。研制了淡水龟人工配合饲料,建立了抗菌基因文库并鉴定了相关免疫基因,制订了淡水龟类养殖技术规范和两项国家、行业质量检测标准,为龟类产品的质量安全提供了技术保障。通过在繁育、遗传育种、杂交、性别控制、营养与人工配合饲料、养殖技术与病害防治、产品质量安全等方面的研究与探索,解决了淡水龟养殖产业化中的关键技术难题,改变了我国淡水龟苗短缺的状况,促进了龟类养殖产业的蓬勃发展。该成果获水科院科技进步一等奖、全国农牧渔业丰收二等奖、广东省科技进步二等奖。
10.凡纳滨对虾工程化高效健康养殖技术
设计与优化了进水系统、养殖池等设施与装置,查明了养殖过程水体理化因子、浮游微藻和微生物的变化规律,建立了对虾工程化养殖生态环境调控技术,开发了19个高效水环境调控剂;研究了养殖密度、容量和投饲频率等参数,优化单茬和一年二茬养殖工艺,创新了一年三茬养殖工艺。研究芽孢杆菌、植物提取物对养殖对虾的益生免疫调控,明确了两者具有协同作用,开发出2个益生免疫调控剂。建立了对虾工程化高效健康养殖技术,并进行示范与推广,单茬、一年二茬、一年三茬养殖产量分别达46.5吨/公顷、84吨/公顷、102吨/公顷。研究了有益菌、细基江蓠繁枝变种、罗非鱼对养殖排放水的净化,构建了养殖排放水沟渠生物净化技术模式。出版技术专著3部;发表论文64篇,其中SCI收录4篇;在广东、广西、海南和福建等进行示范与推广,面积5万公顷,新增效益27亿元。该成果显著提升了对虾养殖的工程化程度和技术水平,有力地促进了对虾养殖业的科技进步。该成果获水科院科技进步一等奖、广东省科技进步奖二等奖。
三、科研进展十大亮点工作
1.近海生态系统研究水平进入世界前沿
由黄海所牵头承担的973计划项目“我国近海生态系统食物产出的关键过程及其可持续机理研究”通过了科技部组织的验收。项目不仅在陆架环境的生态系统动力学、生物地球化学与生态系统整合研究等基础研究领域取得了丰硕的研究成果,进入学科发展的国际前沿,而且在探索可持续发展产业模式的技术需求方面取得重要突破。通过“近海食物生产过程的人类影响与可持续生产模式”和“高营养层次生物功能多样性与食物生产过程”等课题的执行,在国际上首次提出了陆架春季水华进程演替的新认识,并从食物产出的角度分析了水华对海区食物网和碳循环的贡献。率先提出黄、东海典型生态系统中全程食物网各营养层次实施功能群的研究,结合物理、化学等多学科研究从生态系统水平上对黄、东海进行了生态划区。在历史研究的基础上,通过现场多学科调查、卫星遥感和数值模拟等手段,对长江口外夏季近底层水体缺氧现象和形成机制作了较为深入的研究。构建了多营养层次综合养殖新生产模式,实现海水养殖的生态系统水平管理(EBM),具有明显的创新性和引领性。
2.水产育种技术取得整体进展,培育出一批新品种
在多个国家及省部级项目的共同支持下,水科院专家经过多年研究探索,初步建立了常规育种技术与分子育种技术相融合的现代育种技术,有效加快了水产育种材料创制和新品种培育进程。
经过不断探索,在世界上首次提出了适用于鱼类育种的多基因多性状综合分析选种技术方法,并研发出相应的选择育种软件,解决了基因研究结果无法直接用于育种研究的国际性技术难题;在育种基础材料培育方面,系统构建了具有优良性状的大口黑鲈、斑节对虾、鲫、鳙鱼、白鲢、镜鲤等家系和核心群体;在遗传标记筛选方面,针对生长速度、抗逆性、饵料转化率等生产性状筛选出大批与之紧密连锁的分子标记,并利用微卫星、SRAP、SNP等多种分子标记开展了鲤鱼、斑节对虾、青虾等品种的遗传连锁图谱的构建工作,完成了世界上第一张青虾遗传连锁图谱。2010年,鲢“鄂丰1号”、新建鲤1号、大口黑鲈“优鲈1号”、斑节对虾“南海1号”、大菱鲆“鲁鲆1号”、牙鲆“鲆优1号”等6个新品种通过全国水产原良种委员会审定,为进一步提高我国水产养殖良种化水平提供了有力支撑。
3.半滑舌鳎全基因组测序和基因组序列图谱绘制工作初步完成在科技部、农业部和国家自然科学基金委员会等部门项目的联合支持下,水科院专家与其它单位合作完成了半滑舌鳎全基因组测序和组装,绘制了半滑舌鳎全基因组序列图谱。这是我国完成的第一个鱼类基因组测序项目和全基因组序列图谱,也是世界上第一个鲽形目鱼类全基因组序列图谱。
半滑舌鳎全基因组序列的测定,采用了新一代基因组测序技术,测序产生的海量基因序列和巨大遗传信息数据库将为科学家提供大量的重要性状相关功能基因和分子标记,有利于从功能基因组角度揭示半滑舌鳎生长、发育、繁殖、性别决定、性别控制及其它重要生命现象的分子机理和调控机制,不仅为建立半滑舌鳎基因组选择育种技术体系奠定了坚实的理论基础,而且为良种培育、病害防治和健康养殖提供了大量的基因资源和数据支撑,对于半滑舌鳎养殖产业的发展具有重要的应用价值和推广前景。
4.开发出草鱼出血病和淡水鱼类败血症分型疫苗
在农业公益性行业科研专项“淡水鱼类出血性疾病综合防治技术集成和示范”等项目的支撑下,由珠江水产研究所牵头、十家科研机构联合研究,继2009年统一草鱼出血病病毒和致病性嗜水气单胞菌病原检测标准,构建全国养殖主产区病原分型分布图谱的基础上,2010年首次创建了病原分型株疫苗技术。在流行病学调查的基础上,从区域病原库中筛选出草鱼出血病病毒主要流行株3类和致病性嗜水气单胞菌主要流行株7类,研发出覆盖我国华南、华东、华北、华中主养区的草鱼出血病病毒分型疫苗3种,示范保护率达到85-100%;嗜水气单胞菌分型疫苗7种,示范保护率达到60-94.7%。其中草鱼出血病弱毒疫苗(GCHV-892株)在水产疫苗GMP生产车间完成试产,疫苗申报通过了新兽药证书复核检验。分型疫苗技术的建立,将促进解决我国长期以来不同养殖区域病原差异化防治难题,推进水产养殖病害防治技术逐步向精准化过渡。
5.建立起南海北部沿岸典型环境激素生物监测技术体系
在国家科技部公益性专项、广东省科技计划重点项目等重大项目的支持下,根据南海北部沿岸的污染特点及环境可持续发展的需求,以海洋沿岸环境监测为目构建了高效海洋环境生物监测体系。项目组研究了多环芳烃、邻苯二甲酸酯、壬基酚、多溴联苯、有机锡和重金属等10多种典型环境激素对红鳍笛鲷、紫红笛鲷、翡翠贻贝、波纹巴菲蛤和小球藻等水生经济品种的毒性影响效应,分析和评价了受试生物在个体、细胞和染色体水平上对环境激素的响应机制和变化规律;获得了环境激素的急性毒性数据5000多个,摸清了环境激素的安全阈值,建立了环境激素的急性毒性数据库;测定和分析了在不同曝露水平下生物个体发育、非特异性免疫因子、非药物代谢酶和细胞微核率等生理生化指标的变化规律,获得相应数据10000多个,阐明了低剂量长期暴露条件下环境激素对生物个体“靶器官”的毒性效应,明确了环境激素的剂量-效应关系,建立了环境激素的富集动力学模型;同时,采用生物技术和生态毒理学的手段和方法,观察和分析了环境激素长期曝露条件下生物体内细胞超微结构以及染色体的变化趋势,从分子水平评价环境激素的遗传毒性,确定了环境激素的分子毒理学指标,获得相应数据1000多个;建立了以底栖贝类(牡蛎、贻贝等)为模式生物、以细胞色素P450酶系等为生物标记物的生物监测体系,优化和完善了海洋环境监测手段和方法,并在国外SCI源和国内核心期刊上发表学术论文30多篇。
6.水生动物病原现场快速检测技术实用化成效显著
依托国家863计划“海洋水产品安全几种主要生物危害因素检测、评价技术”课题等平台,水生动物病原现场快速检测技术实用化取得一系列进展。通过将环介导等温扩增(loop-mediatedisothermalamplification,LAMP)技术应用于水生动物病原检测中,研发出核酸快速制备、试剂常温长期保存、核酸染料固定化等配套核心技术,解决了水生动物病原现场快速检测技术实用化的一系列关键技术难题。目前已研制出对虾白斑综合征病毒(WSSV)、桃拉综合征病毒(TSV)、斑节对虾杆状病毒(MBV)、罗氏沼虾野田村病毒(MrNV)、大菱鲆红体病虹彩病毒(TRBIV)、扇贝急性病毒性坏死病毒(AVNV)、病原爱德华氏菌等一系列现场快速高灵敏检测技术和检测试剂盒,仅需一个简易的保温装置如保温杯和温度计等即可在50-60分钟内完成水生动物病原的检测,且灵敏度达到可检出101拷贝的病毒,整个过程不涉及有毒试剂,对操作人员和环境都非常安全。
经科研院所、生产单位等使用,应用效果反响良好,目前该技术已申请国家发明专利10项,获授权4项,发表SCI文章2篇,为提高我国水生动物病害诊断、快速检疫和疫情监测水平提供了良好的技术保障。
7.银鲳全人工繁殖获得成功
在基本科研业务费、上海市农委、上海市科委的资助下,对鲳属鱼类基础生物学进行了全方位研究,突破了海上人工授精技术、银鲳苗种的培育技术、养殖技术,在鲳属鱼类育苗、养殖等方面取得了一系列重要进展。课题组通过海上捕捞野生亲本,利用人工授精技术成功获得第一批银鲳苗种,通过人工培育的亲本系列、加强人工亲本培育研究,突破了银鲳人工繁殖依赖于自然亲本的瓶颈;掌握了银鲳的繁殖特性、性腺发育规律以及银鲳人工育苗的模式与方法,结合银鲳的生长特性,从养殖密度与养殖用饲料方面,开展了一系列的研究,基本探明了室内人工养殖银鲳幼鱼的适宜养殖密度与较为适宜的饵料组成。2010年,通过不断摸索与实践,成功培育出200多尾银鲳一龄成熟亲体,实现了人工条件下自然产卵受精,并培育出全人工银鲳子一代苗种,相关技术在国内外均属首创,为进行银鲳规模化全人工育苗和养殖提供了重要技术支撑。
8.网箱养殖军曹鱼精深加工技术研究取得重要进展
在广东省海洋与渔业科技推广专项“网箱养殖军曹鱼精深加工技术的研究与产业化”等项目的支持下,开展了网箱养殖军曹鱼规模化精深加工关键技术研究,并取得重要进展。项目针对军曹鱼脱脂技术及军曹鱼片加工过程质量控制的主要技术瓶颈,研究建立了军曹鱼片生物脱脂技术,在保证军曹鱼品质的前提下,脱除50%的脂肪,解决了军曹鱼脂肪含量过高、不利于加工的问题,提高了加工产品的品质和贮藏性;率先采用安全的无磷保水剂技术,筛选出冷冻军曹鱼片的最适无磷保水剂和减菌剂,较好地解决军曹鱼片加工过程的微生物控制和保水护色的技术难题;研究军曹鱼片加工过程的微生物控制技术,比较了壳聚糖、固体二氧化氯、臭氧(O3)水以及NaClO四种加工助剂对鲜军曹鱼片的减菌效果,建立适合军曹鱼片加工的减菌化处理技术,减菌率达到90%以上;制定了冻军曹鱼片加工技术规范及产品质量控制体系,建立了年产量在1000吨以上的军曹鱼片加工生产线,年创产值约9000万元。研究成果将大大提高我国冻军曹鱼片质量水平和加工产品的经济效益。
9.主要养殖品种集约化养殖全程数字化系统基本建立
依托“十一五”国家863计划现代农业技术领域“水产主导品种集约化养殖数字化集成系统研究与应用”课题的实施,由水科院渔机所牵头,院质标中心、珠江所和黄海所共同参加的课题组针对水产大规模集约化养殖数字化管理的需求,以罗非鱼、白对虾、鳗鲡和大菱鲆等主导养殖品种为研究对象,构建了水产养殖从池塘到餐桌全程数字化系统。课题突破了池塘养殖环境因子实时监测及数据采集技术,建立了基于实时监测和人工智能的养殖环境快速判别与预警技术,开发了一批基于水产养殖控制系统的数字化硬件产品,构建了基于养殖水质自动监测和养殖装备自动控制的精准养殖系统;获得罗非鱼正常行为模式及急性应激或慢性应激条件下的行为变化模式,确定了以罗非鱼为代表的模型主要参数并建立了生物能量学模型、以及环境关键因子与养殖动物健康状况定量关系模型,创建了基于动态能量学模型具有自主学习和纠偏功能的水产养殖专家系统;建立了水产品质量安全可追溯体系理论构架,发明了监管码和追溯码有机统一的以批次为单元的水产品专用标签、标识,构建了包括水产品监管溯源系统、安全生产管理系统、市场交易管理系统的水产品质量管理与溯源技术体系。课题成果已在四十多个养殖、加工和流通企业应用,并得到了良好的效果,开创了数字化技术嫁接传统水产科技的成功范例,为解决保护环境、资源节约、保障产品质量安全、利于政府监管等养殖发展主要问题提供了更完善的解决方案。
10.秦岭细鳞鲑人工繁育和增殖放流技术研究取得新突破
在农业部、陕西省、三峡总公司等相关长江上游珍稀濒危物种调查与保护项目的支持下,水科院研究团队在初步掌握秦岭细鳞鲑繁殖期行为特征、基本生活习性和生境特征基础上,开展了包括人工繁殖、种质资源保护、增殖放流技术在内的珍稀濒危物种保护技术体系研究。首次实现了秦岭细鳞鲑野生亲鱼人工繁育,构建了秦岭细鳞鲑仿生态产卵场,实现了人工模拟条件下的自然繁殖,使人工增殖放流更符合自然条件,提高了繁育后代的遗传多样性和环境适应性;研制了特有的BBS精子激活液,有效提高了秦岭细鳞鲑精子活力,为秦岭细鳞鲑的规模化繁育奠定了基础;通过多变量形态度量学和分子生物学手段开展了秦岭细鳞鲑生物地理学研究,为其种质资源保护提供了依据。项目组还通过不同标记物对秦岭细鳞鲑标记效果对比研究,开发用荧光染料茜素络合物大规模标记和跟踪秦岭细鳞鲑卵和仔鱼的技术方法,为大批量标记放流以及开展增殖放流效果评估提供了有力的技术支撑。相关科研工作为保护秦岭细鳞鲑这一我国特有濒危冷水性鱼类打下了坚实的技术基础。
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