国内首次构建中国对虾转基因载体取得重大突破

中国水产门户网报道 
    为了尽快完成科研课题，他们开展了实验、数据分析、现场示范等多种科学研究途径，在中国对虾优良品种的亲虾和苗种培育技术、中国对虾优良品种种群筛选技术、全人工控制条件下的对虾种群延续保护技术、对虾苗种及养成技术和对虾种群隔离区的设计和建立技术、基因工程育种技术研究、优良品种培育和养殖技术工艺的研究、中国对虾生长速度和抗逆性状的个体选育和家系选育、分子标识技术的研究、中国对虾遗传连锁图谱构建及数量性状基因位点定位、中国对虾转基因载体的构建等方面的研究取得重大突破。 

　　中国水产科学院黄海水产研究所育种室主任孔杰认为，中国对虾育种利用群体选育技术高强度的选择，快速、有效地富集有利基因，培育“黄海1号”和“即抗98”；自第3-4代，采用家系选育技术，有效地避免了近交衰退；高级选育技术的应用，提高了选择的精度和多性状的选育。总体来讲，选择的技术路线和关键技术合理。实现全部系谱的标记，彻底解决中国对虾控制定向交尾难、幼体标记难等制约水产生物育种的瓶颈问题。对虾分子辅助育种技术可克服传统选育技术的不足，同时进行多种性状特别是抗逆性状的筛选，是目前育种的发展趋势，也是课题的技术创新点；利用分子标签进行家系、个体标识，从而建立海洋生物分子标识是中国对虾育种的突破点；在遗传连锁图谱的基础上进行数量性状基因定位需大量的遗传标记和准确的实验设计，也是本课题研究的一个难点。 

　　在转基因载体研究中，他们在国内首次构建全中国对虾转基因载体。当中国对虾体长达到3cm时候，随机选择颜色组合，在每个家系个体的第六腹节处注射荧光标记。对人工定向交尾技术建立的108个家系全部进行了物理标记，以区分不同的家系，合计标记个体20564尾。 

　　在实验中，他们对已培育的生长快品种，保持和加强其优良性状，开展规模繁育和推广培育，新品种推广养殖3000亩,养殖产量提高20%以上，将对具抗逆性状的中国对虾选育到F8代，进一步优化抗逆品系的遗传组成，存活率提高50%以上；完善80个以上家系或个体的分子标识技术，建立适合于中国对虾的分子标记辅助育种技术；使用培育对虾养殖新品种示范养殖2000亩，养殖产量提高20%以上，死亡率降低30%以上。对已培育的1个生长快品种，保持和加强其优良性状，建立繁育和养殖工艺,示范养殖3000亩,养殖产量提高20%以上；将抗逆群体选育至F8代，对白斑综合症病毒具有明显抗性,存活率提高50%以上。 

　　通过完成以上研究内容，使我国的对虾遗传育种技术达到国际先进水平，推动我国对虾养殖遗传育种工作的发展，使我国在对虾功能基因和转基因研究方面走在世界前列。 

　　自今年4月22日投放中国对虾“黄海1号”22万尾，10万尾放养在500平方米高位池进行高精养殖试验，其余12万尾在粗养塘试养。9月底开始起捕，至今已捕500多公斤，平均规格12厘米，最大的规格达14厘米，体色良好，活力强，亩产可达750公斤。 

　　“黄海1号”中国对虾已推广到河北、辽宁、天津和浙江等省市，据统计，2004-2005年辐射推广对虾养殖面积1.5万多亩，每亩实现产值6000元以上，合计实现产值9000多万元，增加经济效益5000多万元，产生了显著的经济和社会效益。 

　　中国对虾呼唤遗传改良技术 

　　承担863计划“中国对虾的遗传改良技术及中试示范”课题的负责人孔杰介绍，中国对虾俗称“大对虾”，与墨西哥棕虾、圭亚那白虾齐名，并称“世界三大名虾”，别看它小，体长不过十几厘米，却在上世纪80年代—90年代风光一时，创造了中国海水养殖业的一段重要历史。是我国水产品出口的主要产品。“中国对虾”分布的时空跨度很大，从最南端的越冬场到最北的辽东湾产卵场垂直距离约900公里。中国对虾捕捞季节有春、秋两季，4－6月份为春汛，9－10月份为秋汛。10月中下旬为旺汛期。高峰时年捕捞产量近2万吨，养殖产量达到20万吨。 

　　但是，进入上世纪90年代中期，黄渤海区的中国对虾种群资源衰败，已形成不了渔汛，从1993年开始我国对虾养殖业和中国对虾增殖业产量都下降了90%，1997年捕捞产量仅800吨。与之相关的加工业和育苗产业也相继萎缩。 

　　面对这种情况，国家确定863计划项目“中国对虾的遗传改良技术及中试示范”启动，项目很快落到了中国水产科学院黄海水产研究所育种室主任孔杰和他的科研团队的肩膀上。 

　　分析当时的情况，孔杰认为，中国对虾濒临灭绝的主要原因有两个，一是海洋环境的污染日益严重，二是人为的过度捕捞和对虾病害。发展中国对虾养殖业必须从源头上下功夫，培育新的对虾苗种，中国对虾的遗传改良技术亟待突破。 

　　“黄海1号”重振中国对虾雄风 

　　据最新统计表明，中国对虾的遗传改良技术及中试示范课题项目参加单位日照市水产研究所、青岛卓越海洋科技有限公司等，每年销售“黄海1号”对虾10万尾，产值180万元；苗种培育2亿尾，产值160万元。2005年对虾养殖面积3600多亩。青岛示范区养殖示范面积约2100多亩，对虾平均亩产84公斤，对虾平均体长14.3厘米，实现产值约2500万元，增加经济效益1200万元。 

　　这是我国第一个人工选育海水养殖动物快速生长新品种“黄海1号”中国对虾所带来的喜人成果。 

　　说起“黄海1号”，孔杰情有独钟。他说，针对我国目前对虾养殖业急需解决的主要问题如苗种培育生长不稳定、抗逆性差和性状退化严重等问题，他们进行了中国对虾快速生长养殖新品种选育的研究，并培育出我国第一个人工选育海水养殖动物新品种“黄海1号”。通过5年的研究和技术集成，已完成“中国对虾健康养殖技术规范”企业标准。每年培育SPF对虾5000尾以上。研究建立了高健康苗种的标准化、系统化培育技术，进行大批量高健康对虾苗种的生产，每年培育高健康苗种1-2亿尾，主要供应山东、江苏、河北和浙江等数省市地的对虾养殖。 

　　孔杰介绍说，2004年对使用“黄海1号”中国对虾生长快新品种共4670亩进行了现场验收；2005年，“黄海1号”示范养殖4261亩，并通过了现场验收。筛选具有抗病特性的对虾良种1个，命名为“即抗98”。他分析认为，经过连续8代的选育，“黄海1号”表现出一系列优良的性状：生长速度快，同比有明显的生长优势。历代选育群体的体长比对照平均增长8.40%，体重增长可达26.86%。多元统计分析结果表明，选育后的中国对虾腹节及腹节总长度增加。抗逆性强，总发病率底。实际发病率10%左右，而采用未经选育的对照池发病率在30%—40%以上。“黄海1号”中国对虾选育技术研究2004年9月已通过山东省科技厅组织的技术鉴定，专家认为已达到国际先进水平。选育完成的对虾养殖新品种“黄海1号”中国对虾已通过国家原良种审定委员会审定，由中华人民共和国农业部公告第348号公布。 

　　“黄海1号”中国对虾新品种的培育对加速对虾养殖业的发展起到了示范和带动作用，对于促进我国海洋动物育种技术水平的提高、促进水产养殖良种化、满足人们日益提高的对高档水产品的需求等方面具有重大的现实意义；对于缩短我国与世界先进水平的差距并在多方面保持同步甚至领先地位具有重要意义。同时为开展其他海水生物的人工选育研究提供了可资借鉴的材料。 

　　我国有适宜中国对虾养殖面积200多万亩，研究成果如在全国范围内进行推广，每年可增加对虾产量10万吨左右，增加直接经济效益30亿元左右，此外与对虾育苗和养殖业的发展有关的加工、饲料、运输和销售等生产环节也将得到发展。到目前为止，“黄海1号”中国对虾已推广到河北、辽宁、江苏、天津和浙江等省市，实践证明效果良好，产生了显著的经济和社会效益。 

　　采访结束时，孔杰自豪地说，从上世纪90年代以后，对中国对虾的研究一次次深入，特别是通过国家863项目的支持，使我国的海洋水产养殖技术提高了一大截，解决了中国对虾养殖中目前几个最主要的问题，实现了中国对虾的产业化和健康化。 

　　我国有着18000公里的蔚蓝海岸线，海水养殖已发展成为对国民经济和社会发展有重要影响的产业。 

　　由中国水产科学院黄海水产研究所牵头、中国科学院海洋研究所、中国海洋大学联合研究成功的中国对虾新品种“黄海1号”，在日照国家级中国对虾良种场、海阳海洋863海水养殖北方基地等地试养成功，并获高产。 

　　2005年，课题组共构建中国对虾家系134个，采用人工定向交尾技术建立的家系为108个，占全部家系的80.6％。自然交尾建立的家系为26个。 

　　“黄海1号”市场收购价每公斤50元，远远高于南美白对虾价格。 

　　■数字863 

　　我国有适宜中国对虾养殖面积200多万亩，研究成果如在全国范围内进行推广，每年可增加对虾产量10万吨左右，增加直接经济效益30亿元左右。 

　　孔杰和他的团队在国家核心期刊共发表研究论文51篇，其中英文7篇、SCI收录4篇、EI收录8篇。 

　　申请国际发明专利1项，申请国家发明专利3项，培育新品种1个。获得科技成果奖励3项，其中，“黄海1号中国对虾选育研究”获2004年度中国水产科学研究院科技进步一等奖。“中国对虾健康养殖技术研究与示范”获国家海洋局2004年海洋创新一等奖，“中国对虾抗WSSV的筛选育种及配套生产工艺”获青岛市科技进步奖二等奖。（科技日报）

 
 


                                            编辑：邓洁