建成國內(nèi)第一個(gè)蝦類遺傳育種中心、結(jié)束我國海水養(yǎng)殖動(dòng)物沒有新品種的歷史、先后育成15個(gè)水產(chǎn)新品種……中國水產(chǎn)科學(xué)研究院黃海水產(chǎn)研究所（下簡稱“黃海水產(chǎn)研究所”）在育種道路上，書寫了一段不甘人后、敢為人先的育種故事。
黃海水產(chǎn)研究所1947年1月成立于上海，1949年12月遷至青島，是農(nóng)業(yè)農(nóng)村部所屬綜合性海洋水產(chǎn)研究機(jī)構(gòu)。
7月中旬，記者來到位于青島市南京路的黃海水產(chǎn)研究所進(jìn)行實(shí)地探訪。
地處青島市南京路的黃海水產(chǎn)研究所
這個(gè)有著74年歷史的黃海水產(chǎn)研究所安靜而古樸
發(fā)明對蝦工廠化全人工育苗技術(shù)
不再長期依賴捕撈天然蝦苗養(yǎng)殖
在20世紀(jì)70年代末，我國對蝦養(yǎng)殖業(yè)不斷發(fā)展，中國對蝦養(yǎng)殖面積不斷擴(kuò)大，自然苗已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足養(yǎng)殖生產(chǎn)需求。
80年代初，黃海水產(chǎn)研究所趙法箴院士肩負(fù)起國家攻關(guān)項(xiàng)目“對蝦工廠化全人工育苗技術(shù)研究”。他主持起草項(xiàng)目計(jì)劃，組織協(xié)調(diào)科研人員共同攻關(guān)，經(jīng)過艱苦努力，在不到兩年時(shí)間里就獲得重大突破。
1982年全國對蝦人工育苗量比1979年提高52倍，我國一躍成為世界上人工蝦苗量最多的國家之一，有力地促進(jìn)了我國對蝦養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，全國對蝦養(yǎng)殖產(chǎn)量從1978年的450噸增至1991年近22萬噸，掀起了我國水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的第二次浪潮。1981-1992年養(yǎng)殖對蝦的直接產(chǎn)值累計(jì)超過400億元。這項(xiàng)重大成果1985年獲國家科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。
“老一輩科學(xué)家們刻苦公關(guān)，從根本上改變了我國長期依靠捕撈天然蝦苗養(yǎng)殖的被動(dòng)局面, 大大推動(dòng)了我國對蝦養(yǎng)殖事業(yè)的高速發(fā)展。”黃海水產(chǎn)研究所育種室主任、研究員孟憲紅說。
成功選育“黃海1號(hào)”
結(jié)束我國對蝦養(yǎng)殖無新品種的歷史
20世紀(jì)末，在白斑綜合征病毒影響下，國內(nèi)對蝦產(chǎn)業(yè)遭受了巨大打擊，經(jīng)濟(jì)損失上百億元。解決這些問題的根本途徑，在于優(yōu)良新品種的選育。
中國對蝦新品種“黃海1號(hào)”是我國第一個(gè)人工選育的海水養(yǎng)殖動(dòng)物新品種。它的問世，結(jié)束了我國海水養(yǎng)殖動(dòng)物沒有新品種的歷史，也結(jié)束了我國對蝦養(yǎng)殖沒有新品種的歷史。它的背后，是黃海水產(chǎn)研究所育種科研人員幾十年如一日的努力。該所從1997年開始采用群體選育與家系選育和現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)相結(jié)合的方法，經(jīng)過7年的選育，獲得了中國對蝦新品種“黃海1號(hào)”。
“該新品種在2006和2007年被農(nóng)業(yè)農(nóng)村部確定為水產(chǎn)主導(dǎo)推廣品種，在山東、河北、天津、遼寧和江蘇等省市進(jìn)行推廣應(yīng)用，在我國北方掀起了中國對蝦二次創(chuàng)業(yè)的養(yǎng)殖熱潮，為振興國家水產(chǎn)業(yè)發(fā)展做出了貢獻(xiàn)。”談起這個(gè)經(jīng)典品種，孟憲紅研究員難掩內(nèi)心的激動(dòng)。
黃海水產(chǎn)研究所的魚類活體庫
黃海水產(chǎn)研究所育種室主任、研究員孟憲紅
在此基礎(chǔ)上，黃海水產(chǎn)研究所對蝦遺傳育種團(tuán)隊(duì)增加了抗白斑綜合征病毒的選育性狀，采用群體、家系與多性狀復(fù)合育種技術(shù)，連續(xù)選育10年，成功培育出具有生長快、抗病性強(qiáng)等優(yōu)良性狀的中國對蝦“黃海2號(hào)”。該品種收獲體重比未選育的野生中國對蝦提高30%以上，且抗病性能得到進(jìn)一步改良。該品種在山東、遼寧、天津、河北、江蘇等沿海省市進(jìn)行了推廣應(yīng)用，良種覆蓋率為100%。后來，“黃海系列”中國對蝦新品種如“黃海3號(hào)”“黃海4號(hào)”“黃海5號(hào)”，以及凡納濱對蝦（俗稱南美白對蝦）新品種“壬海1號(hào)”和脊尾白蝦新品種“黃育1號(hào)”相繼問世。
從南到北，只要適合養(yǎng)殖的地方，都有黃海水產(chǎn)研究所新品種的推廣應(yīng)用。目前，黃海水產(chǎn)研究所培育的10多個(gè)水產(chǎn)新品種已在山東、遼寧、河北、天津、江蘇、浙江、福建和海南等多個(gè)省市推廣應(yīng)用，推廣面積累計(jì)超過100萬畝，新增產(chǎn)值超過100億元。
水產(chǎn)動(dòng)物多性狀復(fù)合育種技術(shù)問世
綜合選育優(yōu)良性狀成現(xiàn)實(shí)
“我國是水產(chǎn)養(yǎng)殖大國，大宗水產(chǎn)品的主導(dǎo)地位突出，如凡納濱對蝦，2019年國內(nèi)養(yǎng)殖產(chǎn)量超過180萬噸。然而，水產(chǎn)種業(yè)的發(fā)展與產(chǎn)業(yè)規(guī)模并不相稱，缺少多個(gè)性狀均優(yōu)良的新品種。”孟憲紅說。
根據(jù)SC/T 1116-2012《水產(chǎn)新品種審定技術(shù)規(guī)范》，一個(gè)選育種需要具備經(jīng)過至少4個(gè)世代的連續(xù)選育、還要經(jīng)過連續(xù)兩年中試規(guī)模的養(yǎng)殖對比實(shí)驗(yàn)，同時(shí)主要選育性狀提高10%以上等條件，才有資格向國家原良種審定委員會(huì)申請新品種的審定。這意味著，一年生的物種，在一切順利的前提下，至少要經(jīng)過6年時(shí)間，才能育出一個(gè)水產(chǎn)新品種。
黃海水產(chǎn)研究所展示的深水抗風(fēng)浪網(wǎng)箱養(yǎng)殖區(qū)
黃海水產(chǎn)研究所的魚類活體資源庫
黃海水產(chǎn)研究所自1997年開始致力于對蝦育種。28年的時(shí)間里，黃海水產(chǎn)研究所對蝦遺傳育種團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性突破了育種關(guān)鍵技術(shù)瓶頸，創(chuàng)建了處于國際領(lǐng)先水平的“水產(chǎn)動(dòng)物多性狀復(fù)合育種技術(shù)”，實(shí)現(xiàn)了我國水產(chǎn)動(dòng)物選擇育種技術(shù)的升級換代。這個(gè)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)優(yōu)良性狀的綜合選育，大大縮短育種周期，也就是把多個(gè)“4+2”，變成了一個(gè)“4+2”。目前，水產(chǎn)動(dòng)物多性狀復(fù)合育種技術(shù)已廣泛應(yīng)用于凡納濱對蝦、羅氏沼蝦等10多個(gè)物種，在10多家企事業(yè)單位育種項(xiàng)目中發(fā)揮了重要作用。
抗病、抗逆、適合高密度和集約化養(yǎng)殖，兼顧高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、高效、優(yōu)質(zhì)等多個(gè)性狀綜合是現(xiàn)代水產(chǎn)育種的目標(biāo)。未來，這個(gè)水產(chǎn)育種團(tuán)隊(duì)將在基因芯片技術(shù)、高通量表型鑒定技術(shù)、基因組選擇技術(shù)、無特定病原良種擴(kuò)繁技術(shù)、性成熟調(diào)控技術(shù)等方向重點(diǎn)布局。
建成國內(nèi)第一個(gè)蝦類遺傳育種中心
13年記錄6萬多條抗病性能數(shù)據(jù)
截至目前，除了蝦的新品種，黃海水產(chǎn)研究所還培育出了耐高溫的藻類新品種海帶“黃官1號(hào)”；魚類新品種大菱鲆“丹法鲆”、“多寶1號(hào)”，牙鲆“鲆優(yōu)1號(hào)”、“鲆優(yōu)2號(hào)”；刺參新品種“參優(yōu)1號(hào)”；三疣梭子蟹新品種“黃選1號(hào)”、“黃選2號(hào)”等，共計(jì)15個(gè)自主選育新品種。每一個(gè)新品種背后，都是一段艱苦奮斗史。回望來時(shí)路，孟憲紅講起了那些難忘的故事。
為破解種質(zhì)資源受制于人的困境，黃海水產(chǎn)研究所科研人員遠(yuǎn)赴挪威、美國考察頂級遺傳育種中心，回國后扎根建設(shè)一線，無論酷暑、嚴(yán)寒，吃住在基地，連續(xù)幾個(gè)春節(jié)不回家，上百次修改建設(shè)方案。
“小到一條排水管線，大到車間布局，我們都力求達(dá)到最優(yōu)化。最終，我們高水平建設(shè)了國內(nèi)第一個(gè)蝦類遺傳育種中心、鲆鰈魚類遺傳育種中心。”孟憲紅說。此舉突破了規(guī)模化家系小水體構(gòu)建與培育技術(shù)，打破了國外近30年的技術(shù)封鎖，填補(bǔ)了國內(nèi)缺乏遺傳育種中心建設(shè)工藝的空白。
性狀測試越精準(zhǔn)，遺傳改良的速度越快。為了破解蝦類抗病性測定不準(zhǔn)確的難題，黃海水產(chǎn)研究所研究人員進(jìn)駐測試車間，對5000多尾蝦逐一測定體重，每尾蝦單獨(dú)投喂病毒餌料并進(jìn)行檢查確認(rèn)，等量感染病毒，然后在30天時(shí)間內(nèi)連續(xù)24小時(shí)不間斷觀察，記錄對蝦的存活率時(shí)間。
“我們的團(tuán)隊(duì)成員連續(xù)值夜班，隨時(shí)觀察對蝦的存活狀態(tài)并準(zhǔn)確記錄。這樣繁瑣的工作，團(tuán)隊(duì)成員堅(jiān)持了13年，積累了6萬多條蝦的抗病性能數(shù)據(jù)，培育出了中國對蝦‘黃海5號(hào)’，白斑綜合征病毒抗性平均提高了30.1%。”孟憲紅說。
“有種無業(yè)”依然存在
山東要在土地、項(xiàng)目、資金上破局
在孟憲紅研究員看來，水產(chǎn)育種面臨“有種無業(yè)”的窘境，無論是在地域?qū)用孢€是行業(yè)層面，都還存在比較嚴(yán)重的問題。
從地域?qū)用嫔希綎|省內(nèi)，以青島為代表研發(fā)了全國約80%的海洋水產(chǎn)新品種，占據(jù)著藍(lán)色種業(yè)發(fā)展的制高點(diǎn)。不過，這種科研優(yōu)勢并沒有強(qiáng)有力地轉(zhuǎn)化為產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，科研成果存在“墻內(nèi)開花墻外香”問題。隨著陸域養(yǎng)殖空間的逐步壓縮、不足，青島的漁業(yè)企業(yè)和育種業(yè)進(jìn)一步弱化，青島海洋種業(yè)人才出現(xiàn)流動(dòng)甚至流失他省的問題，從而又影響著漁業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
黃海水產(chǎn)研究所展示了多種魚類干制標(biāo)本
黃海水產(chǎn)研究所展示了多種魚類干制標(biāo)本
“山東應(yīng)該盡快出臺(tái)現(xiàn)代漁業(yè)發(fā)展的‘路線圖’，為如何發(fā)展、在哪里發(fā)展、如何建立比較優(yōu)勢提供指導(dǎo)和遵循。”孟憲紅說。她表示，相較于廣東、海南、浙江等南方沿海各省份布局，山東在土地、項(xiàng)目、資金等方面都缺少競爭力，漁業(yè)企業(yè)雖然愿意與科研院所進(jìn)行成果對接，但產(chǎn)業(yè)化幾乎不會(huì)放在山東。山東要解決“有種無業(yè)”問題，就亟需在這些薄弱環(huán)節(jié)加強(qiáng)。
從行業(yè)層面來看，大多數(shù)水產(chǎn)經(jīng)濟(jì)物種尚沒有形成種業(yè)，部分有一個(gè)或數(shù)個(gè)國審新品種，但缺少配套的良種場和育苗場，良種擴(kuò)繁規(guī)模有限，也不具備形成種業(yè)的條件。目前，種業(yè)方面做得最好的應(yīng)該屬南美白對蝦，國內(nèi)有數(shù)十家育種單位，國內(nèi)已經(jīng)審定新品種10個(gè)，其中自主選育的9個(gè)；有一些專業(yè)種蝦生產(chǎn)企業(yè)，下游還有眾多育苗企業(yè)，產(chǎn)業(yè)鏈相對完善，但是目前的種蝦、苗種市場依然被國外進(jìn)口的種蝦主導(dǎo)。
在孟憲紅看來，根本原因在于國內(nèi)的新品種選育是以科研院所為主導(dǎo)，企業(yè)的積極性不大，導(dǎo)致新品種選育與擴(kuò)繁生產(chǎn)嚴(yán)重脫節(jié)。水產(chǎn)品種選育周期長、成本高，缺乏長期穩(wěn)定充足的資金支持使現(xiàn)有的育種科研項(xiàng)目難以延續(xù)；經(jīng)費(fèi)不足影響育種群體的構(gòu)建、影響設(shè)施的改造和建設(shè)，也影響了選育的規(guī)模和保障體系的建立，增加了育種工作的風(fēng)險(xiǎn)。
“當(dāng)前，我國水產(chǎn)育種理論研究已走在國際前沿，但是由于一些系統(tǒng)性工作還存在缺失，水產(chǎn)種業(yè)‘卡脖子’問題依然比較突出。”孟憲紅建議，政府要發(fā)揮好引領(lǐng)作用，鼓勵(lì)企業(yè)集中力量往水產(chǎn)種業(yè)發(fā)展方面發(fā)力，鼓勵(lì)科研團(tuán)隊(duì)要向大企業(yè)靠攏，以“政府+科研團(tuán)隊(duì)+企業(yè)”的合作形式，做到“政產(chǎn)學(xué)研用”一體化。此外，要保護(hù)育種主體的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，保障種苗質(zhì)量，有序地去生產(chǎn)經(jīng)營。
