魚類等水產品是世界公認較為優(yōu)質的蛋白來源。作為世界漁業(yè)大國，20年來，中國水產養(yǎng)殖的產量一直占世界養(yǎng)殖產量的2/3左右，為中國消費者提供了1/3以上的動物蛋白來源。

水產養(yǎng)殖的可持續(xù)發(fā)展離不開優(yōu)良品種的支撐。我國是世界水生生物特別是水產種質資源豐富的之一，隨著遺傳育種科學研究的進步，我國水產養(yǎng)殖業(yè)逐漸擺脫了對野生種的依賴。目前，我國大約有550個水產養(yǎng)殖種類，其中具有一定養(yǎng)殖規(guī)模的土著種約280個，引進種約80個，人工培育品種約200個。

魚類新品種的培育，極大促進了相關養(yǎng)殖業(yè)的快速發(fā)展，鯽魚和鯉魚產量已從1983年的4.8萬和8.6萬噸增至2020年的274.9萬和289.6萬噸。鯉魚、鯽魚、羅非魚、中國對蝦、扇貝等已形成系列新品種，實現(xiàn)了品種更新?lián)Q代。

我國水產養(yǎng)殖育種還面臨哪些挑戰(zhàn)？中國科學院院士、中國科學院水生生物研究所研究員桂建芳告訴《瞭望》新聞周刊記者。

一是提高良種率。目前我國水產養(yǎng)殖遺傳改良率為52.8%，大量水產養(yǎng)殖種尚有待進行系統(tǒng)遺傳改良。良種對我國水產增產的貢獻率為25%～30%，低于水產養(yǎng)殖發(fā)達的挪威等國。

二是降低病害發(fā)生率。我國水產養(yǎng)殖每年因病害損失達450億元，藥物使用不當帶來了產品質量安全和水域生態(tài)環(huán)境污染隱患?！盎诨蚪M技術的不斷發(fā)展，精準育種能夠精準創(chuàng)制魚類的優(yōu)異經濟性狀和品種，培育出肉質好、產量高、病害少、繁殖快的‘完美魚’。”桂建芳說，“吃魚不挑刺有望成為現(xiàn)實?！?/span>

《瞭望》：如何評價我國水產種業(yè)發(fā)展情況？

由于國外較少養(yǎng)殖淡水魚類，我國大宗淡水魚類等水產養(yǎng)殖良種大部分源于自主研發(fā)，種苗基本實現(xiàn)了完全自給。

分階段來看，我國的水產種業(yè)經歷了以捕撈天然苗種為主、以簡單的人工繁殖苗種為主和遺傳改良種應用逐步擴大三個主要階段。1958年“四大家魚”人工繁殖以及成功進行海帶自然光育苗，標志著我國水產種業(yè)進入第二階段；以1991年農業(yè)部啟動水產原良種體系建設為標志，水產種業(yè)進入第三階段。進入21世紀，為了把控新品種培育的源頭，針對特定的養(yǎng)殖種類，遴選認定了一批水產遺傳育種中心。通過這些舉措，基本形成了中國現(xiàn)代水產良種與種業(yè)體系。

截至2019年，全國已建成31個水產遺傳育種中心，84家水產原良種場，820家地方級水產原良種場。目前，我國已審定240個水產新品種，驅動著水產種業(yè)蓬勃發(fā)展。

《瞭望》：針對提高水產良種率，國內進行了哪些科研攻關？

造成水產良種率低的原因有很多：一是為滿足國人的多元化消費需求，水產養(yǎng)殖種類非常多，大約有550個。一些水產養(yǎng)殖物種仍然停留在利用原種階段；二是一些傳統(tǒng)養(yǎng)殖對象育種周期長，新品種培育難，如“四大家魚”中，僅有鰱魚審定了長豐鰱和津鰱兩個新品種，草魚、青魚和鳙尚未審定新品種；三是良種推廣力度不夠，等等。

水產生物遺傳育種研究一直是水產科學研究領域的重點工作?！笆濉逼陂g，科技部先后部署了“重要養(yǎng)殖魚類功能基因組和分子設計育種的基礎研究”等973計劃項目，“海水養(yǎng)殖種子工程”等863計劃項目，“淡水養(yǎng)殖品種選育及規(guī)?；庇夹g研究與示范”等“十二五”科技支撐計劃項目；農業(yè)農村部部署了“魚類性別控制和單性苗種培育技術研究”“水產分子育種共性技術的建立與應用”等公益性行業(yè)(農業(yè))科研專項以及水產種質資源平臺建設等項目；2018年開始，科技部部署了重點研發(fā)計劃“藍色糧倉科技創(chuàng)新”重點專項。

在這些項目的支持下，我國水產生物遺傳育種在基礎理論、技術和品種創(chuàng)制上快速發(fā)展。自2010年起相繼破譯了大平洋牡蠣、鯉魚、草魚、半滑舌鰨等數(shù)十種水產養(yǎng)殖生物的全基因組序列，奠定了我國水產生物基因組研究的國際領先地位。主要體現(xiàn)在以下三方面：

一是圍繞著生長、生殖、性別、內分泌調控、抗病、耐低氧、耐寒、品質等重要經濟性狀，在關鍵功能基因鑒定和遺傳機制解析方面取得了一些重要進展；

二是在多種水產養(yǎng)殖生物中運用了選擇育種、雜交育種、分子標記輔助育種、細胞工程育種、性別控制、基因轉移等技術，并嘗試和應用了全基因組選擇育種、分子設計及分子模塊設計育種、基因編輯等前沿技術；

三是建成了水生生物的全基因組選擇育種平臺，育成“蓬萊紅2號”櫛孔扇貝；基因編輯技術也在銀鯽魚、黃顙魚、鯉、團頭魴、金魚等多種養(yǎng)殖或觀賞魚類中得到了應用，加快了精準育種進程。

《瞭望》：異育銀鯽系列品種培育是改革開放40多年來水產遺傳育種推動水產種業(yè)以及水產養(yǎng)殖快速發(fā)展的一個典型事例。你在這一過程中突破了哪些關鍵核心技術？

鯽魚適應性強，肉質細嫩鮮美，是很受消費者歡迎的一種魚。上世紀80年代以前，由于普通四倍體鯽的產量較低，鯽魚并不是一個重要的水產養(yǎng)殖品種。

直到六倍體銀鯽獨特生殖方式的發(fā)現(xiàn)，并在育種上進行應用，這才徹底改變了我國鯽魚養(yǎng)殖狀態(tài)。由于銀鯽六倍體的遺傳背景，能夠進行異精雌核生殖，即用其他品種魚類精子刺激魚卵，精子自身遺傳物質不參與遺傳，產生全雌性的子代。另一方面，銀鯽能夠“偷”一些其他魚類的基因過來，將其他魚類精子的染色體組、染色體片段或微量遺傳物質并入到卵核中協(xié)同發(fā)育。

銀鯽還有有性生殖和類雜種生殖等多種生殖方式，多種生殖方式提高了銀鯽的遺傳多樣性，環(huán)境適應能力更強。這讓我們意識到，完全可以利用這種特性，進行銀鯽優(yōu)良品種的創(chuàng)制和選育。

上世紀80年代起，經過中國科學院水生生物研究所三代專家的持續(xù)努力，利用異精雌核生殖等多重生殖方式，連續(xù)培育出異育銀鯽、高體型異育銀鯽和異育銀鯽“中科3號”和“中科5號”等優(yōu)良品種?！爸锌?號”就是用團頭魴父本精子與銀鯽母本卵子進行“交配”制種產生的。

異育銀鯽“中科3號”和“中科5號”的培育皆歷時20多年，回顧培育歷程，其解決的核心科學和技術問題主要包括：如何利用銀鯽的異精雌核生殖能力創(chuàng)制新種質；如何在增加銀鯽遺傳和克隆多樣性的同時引入或創(chuàng)造優(yōu)良性狀；如何解析六倍體銀鯽復雜的基因組信息，從中鑒定出已穩(wěn)定整合入銀鯽基因組的異源精子DNA片段，并作為分子標記輔助選育出遺傳穩(wěn)定、經濟性狀優(yōu)良的新品種。

在全國大規(guī)模推廣異育銀鯽系列品種以及其他鯽魚品種，加快了鯽魚產業(yè)發(fā)展，全國鯽魚產量已從1983年的4.8萬噸增至2020年的274.9萬噸。

《瞭望》：在魚類精準育種方面，你認為未來發(fā)展方向有哪些？