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苦苦“鲟”求二十年

时间:2018/10/24 1:42:36

  核心提示:作为世界鲟鱼养殖界的“老大”,我国鲟鱼产业发展正经历着“成长的烦恼”。尽管养殖规模不断扩大,但良种选育工作滞后,种质退化、良种匮乏等问题由来已久,致使鲟鱼养殖过程中病害频发、品质下降、产量增长乏力,严...



  作为世界鲟鱼养殖界的“老大”,我国鲟鱼产业发展正经历着“成长的烦恼”。尽管养殖规模不断扩大,但良种选育工作滞后,种质退化、良种匮乏等问题由来已久,致使鲟鱼养殖过程中病害频发、品质下降、产量增长乏力,严重影响鲟鱼产业的未来。

  
  为打破这些枷锁,中国水产科学研究院黑龙江水产研究所鲟鱼团队(以下简称鲟鱼团队)历时20余年,系统开展亲本群体选育、杂交组合优势利用及规模化杂交苗种培育技术等研究,成功选育出我国第一个人工培育的杂交鲟新品种——“鲟龙1号”,有力支撑我国鲟鱼产业快速发展。
  
  一道国际性难题
  
  鲟形目鱼类具有极高的科学研究与经济价值。这个与恐龙同时代的古老生物,吸引着科学界的目光。随着鲟类野生品种不断面临濒危,人工养殖开始兴起,国际上人工繁育可追溯到19世纪70年代,距今已有140多年历史。
  
  尽管德国、法国等国家相继开展了鲟鱼杂交组合优势利用研究,但均处于养殖试验状态,尚未成功培育出养殖性能优良的杂交鲟新品种。
  
  这道国际性难题同样也困扰着我国。
  
  “我国鲟鱼的养殖品种丰富,多达十几种,包括施氏鲟、西伯利亚鲟、俄罗斯鲟、杂交鲟、达氏鳇、欧鳇、小体鲟等,但均为引进原种或野生驯养种,缺乏系统的选育培育过程,养殖性状均不稳定。”鲟鱼团队负责人张颖在接受《中国科学报》记者采访时表示。
  
  自我国第一代全人工养殖鲟鱼达到性成熟以后,市场上出现大量无序杂交的鲟苗种,其养殖性能低下、成活率低、生长速度慢、抗逆性差,给养殖户带来巨大经济损失。
  
  实际上,黑龙江鲟鳇杂交研究始于20世纪50年代,但亲本均为野生施氏鲟与达氏鳇,尚未经过人工选育,繁育与养殖性能不稳定。
  
  优良品种问世
  
  “农以种为先,无论动物或是植物,都必须先搞种子选育和改良工作。”作为研究所里最早一批开始鲟鱼新品种选育工作的科研人员,孙大江深知此项工作的重要性。
  
  然而,研究鲟鱼新品种要比研究别的鱼类困难许多。“别的鱼类大约三年便可达到性成熟,而鲟鱼的繁殖周期太长,需要8~16年之久,这让许多科研团队望而却步。”中国水产科学研究院黑龙江水产研究所研究员孙大江告诉记者。
  
  记者了解到,鲟鱼一共27种,有两个属:鲟属、鳇属。鳇属只有欧鳇和达氏鳇两种,而鲟属里有25种,如施氏鲟、西伯利亚鲟、俄罗斯鲟等。鲟属和鳇属的性成熟时间和体积重量也各不相同。
  
  相比之下,鲟属在人工养殖条件下大概七八年可以达到性成熟,鳇属的性成熟时间大约是前者1倍以上。但鳇属的个体特别大,野生鳇鱼甚至可以达到七八百斤。各自存在的优势,让科研人员看到了希望。
  
  “我们采用群体继代选育的方法,以黑龙江野生达氏鳇与施氏鲟繁育后代为基础群体,以生长速度等为目标,连续选育两代,构建了达氏鳇与施氏鲟核心育种群。”张颖介绍,达氏鳇选育系的平均体重比非选育系提高了19.1%,施氏鲟选育系的平均体重比非选育系提高12.3%,这为建立成熟期长、大型鱼类育种技术平台奠定了基础。
  
  针对多杂交组合同时建立的难题,他们还选择生态因子繁殖调控技术,通过温度调控,建立先同步生殖调控再繁育杂交子代的策略,让鲟、鳇实现同步繁殖,以顺利进行杂交苗种的制备。
  
  为了优中择优,孙大江介绍,他们做了25个杂交组合,构建了鲟、鳇杂交组合体系及优势组合筛选技术,从这25个杂交组合的混养子代中筛选出优势组合1个,即以达氏鳇为母本,以施氏鲟为父本。鲟鱼新品种“鲟龙1号”问世。
  
  万里挑一的“鲟龙1号”具有生长快(较施氏鲟提高90.3%)、易驯养、性腺发育期短(较达氏鳇提早2~3年)、性腺指数高(较施氏鲟提高2.44,较达氏鳇提高3.93)、成活率高(较达氏鳇提高了17%)等优点,适宜全国范围内的流水池塘与网箱养殖。
  
  要改变市场上的乱象,就需要提高我国鲟鱼产业良种覆盖率。鲟鱼团队利用形态学与分子生物学方法,构建了鲟形目鱼类的系统发育树,筛选出微卫星分子标记,实现了纯种与杂交种的种质鉴定。并且建立良种扩繁体系,制定种质标准4项、扩繁养殖操作规范4项,建立2个国家级鲟鱼原良种中心、3个繁育基地和10个推广示范区。
  
  目前,“鲟龙1号”已在浙江、湖北、北京、山东和江西等十多个省、市、自治区推广养殖,累计流水池塘推广面积1025亩,网箱推广面积112.5亩,网箱有效养殖水体达37.5万立方米,取得直接经济效益1亿元以上。
  
  “中国智造”让鱼子酱畅销海外
  
  我国不但是世界第一大鲟鱼养殖国,占世界养殖产量的85%,还是世界最大的鲟鱼子酱出口国,每年大约出口90多吨鲟鱼子酱。
  
  鱼子酱与鹅肝、松露并称世界三大美食,在国际上占有重要地位,欧洲食用鲟鱼子酱已有2000多年历史,但由于鲟鱼需要8~16年才能产卵,物以稀为贵,其鱼籽可以卖到8000~9000元/公斤,达氏鳇的鱼籽可以卖到2万~2.5万元/公斤。因此,鲟鱼鱼籽也被称为“黑黄金”。
  
  “鲟龙1号”具有适应性强、生长快、怀卵量高、卵子品质优良等特点,由该新品种加工制成的鱼子酱,继承了达氏鳇鱼卵卵径大的优点,可以达到3.3毫米,而且颜色和口感更具优势,在国际市场上属中高端品种。
  
  2016年利用“鲟龙1号”生产的鱼子酱出口39.5吨,成功打入国际市场,占世界高端鲟鱼子酱销量的17%。出口量每年都在递增,2017年的鱼子酱出口已经占世界的1/3。
  
  在张颖看来,这项“中国智造”不仅改变我国鲟鱼养殖业种质混杂、良种缺乏的局面,降低养殖生产成本,发挥良好示范作用,提升我国鲟鱼子酱产业的科技水平和国际竞争力。同时,也培养了一批具有较强创新能力的鲟鱼育种攻关团队,在全国鲟鱼养殖业中以技术指导的方式提高基层养殖人员的良种意识与科技水平。
  
  孙大江对鲟鱼育种事业的未来充满信心。“经过一代又一代科研人员的努力,将来一定会培育出性能更好、品质更优的品种,促进我国鲟鱼产业健康可持续发展。”孙大江说。
作者:张晴丹 来源:中国科学报
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