近日，第二十五屆中國科協(xié)年會在合肥舉行。主論壇上，中國科協(xié)發(fā)布2023年我國重大科學問題（10個）、工程技術難題（9個）和產(chǎn)業(yè)技術問題（10個）。人工智能、新能源、高性能材料、生命科學等領域重大問題受到關注。其中，由中國水產(chǎn)科學研究院黃海水產(chǎn)研究所海水養(yǎng)殖生物育種與可持續(xù)產(chǎn)出全國重點實驗室邵長偉研究員和王倩副研究員提報的“如何實現(xiàn)生殖干細胞精準移植技術在養(yǎng)殖魚類單性種質創(chuàng)制中的廣泛應用？”入選2023年度十個產(chǎn)業(yè)技術問題，這是我國農(nóng)業(yè)領域唯一入選的產(chǎn)業(yè)技術問題。
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生殖干細胞移植是創(chuàng)制魚類全雌（雄）單性新種質的前沿育種技術，可以顯著加速魚類性控育種進程，提高養(yǎng)殖經(jīng)濟效益，推動魚類養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展。然而由于魚類供體生殖干細胞系難以長期培養(yǎng)、受體內源性生殖干細胞不易全部清除、傳統(tǒng)移植方式存在非定向性遷移等諸多因素影響，極大限制了生殖干細胞移植技術在養(yǎng)殖魚類單性種質創(chuàng)制中的廣泛應用。因此，如何突破魚類體外生殖干細胞穩(wěn)定傳代、受體不育系高效制備、生殖干細胞靶向移植等系列關鍵技術環(huán)節(jié)，實現(xiàn)魚類生殖干細胞的快速、高效、精準移植是創(chuàng)制魚類單性新種質迫切需要解決的產(chǎn)業(yè)技術難題。
近年來，邵長偉研究員團隊聚焦海水魚類生殖干細胞移植技術體系的建立和優(yōu)化，先后建立了紅鰭東方鲀、花鱸、許氏平鮋、半滑舌鰨、星突江鰈等魚類的精原和卵原干細胞系（株），實現(xiàn)了海水魚類生殖干細胞的體外長期穩(wěn)定傳代；建立了基于vasa基因的CRISPR-Cas9基因編輯不育受體制備技術，突變效率達50%以上；率先研發(fā)了海水魚類表觀基因編輯技術，實現(xiàn)了甲基化介導emx2等基因的精準調控；原創(chuàng)了基于FSH受體和配體結合的工程化外泌體靶向移植技術，助力提升魚類生殖干細胞的靶向移植效率；開展了紅鰭東方鲀等海水魚類的生殖干細胞移植，制備了精原干細胞成功定植的紅鰭東方鲀新材料，初步構建了基于跨層級基因編輯的生殖干細胞精準移植技術體系，為海水養(yǎng)殖魚類單性種質規(guī)模化創(chuàng)制提供重要技術手段。相關研究獲國家重點研發(fā)計劃項目及青年科學家項目資助。
紅鰭東方鲀精原干細胞系體外培養(yǎng)
表觀基因編輯技術應用于emx2基因
據(jù)了解，中國科協(xié)今年的征集發(fā)布活動共收到89家全國學會和學會聯(lián)合體、部分企業(yè)科協(xié)推薦的590個問題難題，涵蓋數(shù)理化基礎科學、地球科學、生態(tài)環(huán)境、制造科技、信息科技、先進材料、資源能源、農(nóng)業(yè)科技、生命健康、空天科技等十大領域。征集過程中，通過定向邀請等方式，號召了一批知名院士專家和境外科技組織參與問題難題的凝練推薦；評選過程中，又進一步突出高層次專家評議指導，經(jīng)過中國科協(xié)學術交流與期刊出版專委會委員等在內的117位院士專家的復選、終選、評議、把關，最終形成并發(fā)布。
附：10個產(chǎn)業(yè)技術問題包括：
1.如何突破碳纖維復合材料在我國未來超高速軌道交通車輛裝備的應用？
2.如何發(fā)揮我國信息通信產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，快速實現(xiàn)芯粒（Chiplet）技術和產(chǎn)業(yè)突破？
3.石油基炭材料高端化技術如何發(fā)展？
4.如何通過柔性薄膜技術實現(xiàn)星載輕質可展開陣列天線？
5.如何實現(xiàn)生殖干細胞精準移植技術在養(yǎng)殖魚類單性種質創(chuàng)制中的廣泛應用？
6.梯級水庫群如何實現(xiàn)汛限水位聯(lián)合優(yōu)化調控？
7.如何高值利用有機污染化工廢鹽，推動化工產(chǎn)業(yè)高質量發(fā)展？
8.如何在沙漠戈壁荒漠地區(qū)構建千萬千瓦級新能源基地并實現(xiàn)安全穩(wěn)定送出？
9.如何發(fā)展面向高性能和低成本產(chǎn)業(yè)升級的自主可控SoC芯片？
10.如何實現(xiàn)沖擊地壓煤層智能安全高效開采？
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