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“良種良養”,推動漁業發展

2022-05-30 10:48:04
科學中國人·下旬刊 2022年7期
關鍵詞:實驗室國家研究

洞庭湖南,魚米之鄉,這是對湖南特色自然資源和生物產品的描述。地處“一江一湖和四水”,湖南人吃魚的習俗由來已久,也為當地對魚類展開研究創造了得天獨厚的條件。湖南師范大學省部共建淡水魚類發育生物學國家重點實驗室(以下簡稱“實驗室”)建設始于1953年,2016年由科技部和湖南省人民政府聯合下文正式批準建設。實驗室是湖南省省屬高校第一個國家重點實驗室,也是我國第一個以“淡水魚類”命名的國家重點實驗室。

繼往開來?突破壁壘

遠緣雜交是創制優良魚類的重要方法之一,它可以使不同物種的基因組組合在一起,導致雜交后代的表現型和基因型都發生改變。魚類具有32?000多種,是脊椎動物中物種數目最多的類群,許多研究推測魚類演化與雜交和四倍體化有關,但是缺乏直接證據和系統研究。研究和建立系統的魚類遠緣雜交技術在魚類遺傳育種和生物演化方面具有重要意義。

實驗室創始人劉筠是一位情系三農的“魚”院士。20世紀60年代,他帶領團隊成功突破了草魚等四大家魚的人工繁殖技術,為解決我國當時吃魚難的問題作出了重要貢獻。20世紀80年代,實驗室在世界上首次研制出了兩性可育的異源四倍體鯽鯉,利用寶貴的四倍體魚資源和正常的二倍體魚雜交,研制出了具有多種優良性狀不育三倍體魚。這些三倍體魚生長速度快、抗病力強、味道鮮美。而且,因為不育的生物學特性,具有獨特的不干擾自然種質資源的功能。

不忘初心,繼往開來。科研團隊經過數十年的探索和實踐,探索出魚類遠緣雜交的遺傳和繁殖規律,一點點突破了世界同行對魚類遠緣雜交不可育的認知壁壘,創建了新的魚類種質資源,修正了遠緣雜交難以形成可育品系的觀點,在世界上首次證明了鯉魴雜交形成鯽及金魚的演化途徑。實驗室建立了一步法和多步法育種技術,研制了一批在生產上有重大應用前景的優良魚類。其中,湘云鯽2號、雜交翹嘴魴、鳊鲴雜交魚、合方鯽已獲得新品種證書,并進行了推廣養殖。而新近研發的湘軍鯽、湘軍白鯽、湘軍花鯽、湘軍金魚、湘軍鯉等,有的味道鮮美,有的觀賞性強,均具有很好的應用價值。

碩果累累?人才濟濟

通過長期研究積累,實驗室目前已經獲得國家科技進步獎二等獎3項、國家授權發明專利40余項,在魚類遺傳育種的理論—技術—產品方面,形成了有特色、高水平的研究成果。在實驗場地方面,實驗室擁有集中的科研用房面積達6000平方米,在湖南師范大學校內建有一個占地11畝、具有現代化裝備的育種基地,在望城擁有400畝魚類育種和健康養殖基地,為科學研究提供了優良的場地條件。

多年來,實驗室承擔了國家重點研發計劃項目,以及國家自然科學基金杰出青年基金、重點項目、國際合作交流重點項目、區域創新聯合發展基金、面上項目等國家及省部級課題100余項,并在《基因組研究》(Genome?Research)、《美國科學院院報》(Proceedings?of?the?National?Academy?of?Sciences?of?the?United?States?of?America,PNAS)等期刊上發表論文500余篇。此外,實驗室還出版多部學術專著,其中就包括集成了實驗室20多年在魚類遠緣雜交研究方面諸多成果的《魚類遠緣雜交》一書。為了促進科學界的交流與發展,實驗室創辦了英文期刊《繁殖與育種》(Reproduction?and?Breeding),此英文期刊的創辦和運行是實驗室從零到一的突破;為了推動產學研轉化,實驗室成立了湖南岳麓山水產育種科技有限公司,并與多個水產企業及多個縣市合作,開展了“良種良養”產業化推廣,產生了顯著的經濟和社會效益。

如今,實驗室已經形成了一支系統開展魚類遺傳育種及健康養殖的高水平科研團隊,現有固定人員83人,其中中國工程院院士3人,“萬人計劃”科技領軍人才1人,“長江學者”特聘教授3人,青年長江學者1人,國家杰出青年科學基金獲得者4人,國家“百千萬人才工程”國家級人選3人,中組部青年高層次人才計劃人選2人,教育部跨/新世紀人才2人,湖南省“芙蓉學者”特聘教授2人;具有正高級技術職稱的人員40人,副高級技術職稱人員24人。2014年,實驗室科研團隊獲得“全國專業技術人才先進集體”稱號;2021年,實驗室科研團隊又獲湖南省第二屆“優秀研究生導師團隊”稱號。在科學研究和人才培養方面,實驗室均得到了認可。

發揚特色?促進轉化

目前,實驗室已逐步建成了“優勢明顯、特色突出、立足湖南、輻射全國”的淡水魚類創新研究團隊和研究平臺。實驗室擁有發育生物學國家重點學科,生物學一級學科博士點、博士后流動站,農村農業部鯉鯽遺傳育種中心,多倍體魚繁殖與育種技術工程研究中心,湖南省魚類遺傳育種中心。其中2016年,獲批科技部和湖南省省部共建淡水魚類發育生物學國家重點實驗室,對推動湖南省國家級創新平臺基地建設和原始創新,加快實施創新引領開放崛起戰略和科教強省建設有著十分重要的意義。

未來,實驗室將繼續以淡水魚類“良種良養”的基礎理論和應用研究為主要研究內容,建立優質淡水魚類新品種研制的理論和技術體系,創建一批優良魚類品種,建立名貴經濟魚類基因資源保護庫并對其擴群利用,促進科研成果的轉化,將實驗室建設成為國家先進的淡水魚類遺傳育種及健康養殖研究的重要平臺。同時,結合國家漁業發展及湖南漁業千億產業發展的需求,以優良魚類創制及健康養殖為目標,促進全國現代漁業的可持續發展,更好地服務于我國經濟建設和社會發展。

(責編:王芳)

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