水产种质资源 (一)背景 水生生物种质资源是水产育种、养殖生产和渔业科技发展的重要物质基础,丰富多样的水生生物是大自然赐予我们的宝贵财富。如何保护、研究和利用好这些种质资源,不仅对渔业生产有直接的影响,而且是关系到水产业能否持续稳定健康发展的根本。现代社会经济的发展和全球气候环境的变化,由于生态环境被破坏、水质污染严重、盲目的近亲交配、过度捕捞及管理不善,致使水生生物资源日趋衰竭,许多生物种群濒临灭绝。因此,研究、保护和利用好现有的水产种质资源无疑是我国21世纪渔业科技发展的重点之一。 即将来临的21世纪是生物革命的世纪,而人类正面临着一场严峻的挑战。当今,生物多样性的破坏和物种的灭绝仍在日益严重地继续着。据1992年美国哈佛大学出版的《生命的多样性》中估计,世界生物多样性消失的绝对数量为每年2.7万个种,也就是说每天消失74个种。显然我们正处在地质史上物种大灭绝的时代之中。然而,遗憾的是,人类直到20世纪末才刚刚认识到这一点。自1991年由联合国发起“国际生物多样性合作研究计划”(DIVERSITAS)后,随着《生物多样性公约》的签署,生物多样性的研究,已迅速成为世界各国关注的、与人类生存休戚相关的首要问题。但由于生物多样性是一门刚刚兴起的新学科,我国乃至世界在这方面的知识和研究仍很肤浅,对生物多样性的起源、组成、功能、维持与保护等基础问题了解不多,甚至很多物种在人们还未发现之前就已灭绝。加强对生物多样性研究,以增进对生物多样性的认识,达到保护和可持续利用的目的已成为世界各国的共识。 我国是一个生物多样性极为丰富的国家(生物多样性丰富度排名世界第三),水生生物种质资源是其中的重要组部分,但在水生种质资源和生物多样性研究方面却十分欠缺。虽然我国从50年代至80年代开展了资源调查,初步摸清了水产生物的种类、数量和分布情况。但很多海淡水水生生物研究,仅停留在形态学描述方面,且大量的种类仍未被发现。从70年代起,我国开展了鱼类染色体和同工酶等遗传学方面的研究,至1995年,作过染色体研究的鱼类共计301种,仅占鱼类总数的10%。作过同工酶的种类就更少,估计不足100种。而这些研究中涉及细胞和蛋白质水平的种群多样性研究方面则更少。随着科技的发展,90年代我国开始了应用PCR、mtDNA、RAPD、DNA指纹等分子生物学技术开展DNA分子或基因水平上的多样性研究,但研究种类十分有限。众所周知,生物多样性研究必须在种群、种群内、个体、细胞、分子等不同层次上开展研究,才能深入下去。光靠已有的这些凤毛鳞角的资料想深入开展生物多样性研究是远远不够的。事实上,我们对我国水产种质资源的遗传背景并不清楚,对生物多样性知之不多。因此,开展我国水产种质资源和生物多性样研究势在必行,这不仅是水产生产的需要,并将对改善人类生存环境和促进社会经济可持续发展起重要作用,具有重要的现实意义和深远的历史意义。 我国是水产大国,水生种质资源十分丰富,海淡水鱼类总数达3000多种。其中淡水鱼类有800多种,分属于13目38科226属。过河口洄游性鱼类20~30种,河口半咸水鱼类约60余种。此外,从国外引进的鱼类约有40余种。内陆水域各种鱼类的分布依水系而不同,长江有291种,珠江271种,黄河124种,黑龙江97种,台湾81种,青藏区71种。我国海水鱼类有2 200多种,其中南海约有1 400多种,东海800多种,黄海和渤海200多种。海洋甲壳类中的磷虾类约40多种、虾类300多种、蟹类600多种、头足类90多种。 在内陆水域鱼类资源中,主要经济鱼类约140种。其中长江水系约44种,黄河水系22种,珠江水系30多种,黑龙江水系40多种。在全国分布较广的鱼类有青鱼、草鱼、鲢、鳙、鲤、鲫、鳊、、鲇、鲴等,这些鱼类具有生长快,食性广,抗病力强,肉味鲜、易养殖和产量高等优点,一直是生产的当家品种,其产量占养殖总产的70%以上, 在养殖生产上占有举足轻重的地位。长江中下游的中华鲟、白鲟、胭脂鱼、白豚、扬子鳄、大鲵等具有较高的经济价值或学术价值,是我国重要的珍稀水生资源。这些都为发展我国水产业提供了良好条件,并在促进我国水产业高速发展中发挥了重要作用。 我国渔业在高速发展的同时,暴露出种质资源研究上存在不少问题和差距。主要表现在以下几点。 1.遗传背景不清,生物多样性研究十分欠缺 我国虽在鱼类种质资源基础研究方面做了很多工作,但对水生生态系统、种群遗传结构、分子标记和生物多样性等方面的研究仍十分欠缺,一些主要养殖鱼类的遗传背景并不清楚。种质鉴别仍停留在形态学分类水平上,缺乏分子水平的鉴别方法和鉴别种群的遗传标记,这对进一步深入开展鱼类种质资源研究以及鱼类资源增殖放流和保护不利。由于无序的苗种交流或洪涝灾害以及养殖管理不善,造成了种质的严重混杂,有些杂交鱼和经生物技术处理改变了遗传性状的鱼进入天然水体,使物种基因库受到了污染,给鱼类种质遗传背景和遗传结构的研究带来了困难。由于以上原因引起的养殖对象种质退化,导致了水产常规养殖出现了经济性状严重衰退,生长缓慢,品质变劣,抗病力下降,暴发性鱼病连年发生,使生产受到了很大影响。因此,解决上述问题,是水产科研刻不容缓的任务。 2.生态环境破坏,水生资源锐减 因森林植被破坏造成的水土流失和泥沙淤积;因各种水工建筑造成的江湖隔断和水文变化;因各种污染源(工业废水、农药、生活拉圾)造成的水质污染,使鱼类赖以生存的水域生态环境遭到了极大的破坏,加上酷渔滥捕和管理不善,导致天然水域中主要经济种类和珍稀水生资源严重衰竭。这种影响在长江水系尤为突出:众所周知,由长江及其附属湖泊构成的江——湖复合生态系统是我国独特而重要的渔业资源库,保留着我国主要的淡水经济鱼类的种质资源,其中许多鱼类,如青鱼、草鱼、鲢、鳙、鳊等均属于江湖洄游性鱼类。每年汛期成熟亲鱼需进入长江产卵繁殖,而幼鱼又需洄游到湖泊中觅食成长。但各种水工建筑阻断了湖泊与长江的自然联系及鱼类的洄游通道,很多天然产卵场由于泥沙淤积及水文条件变化而消失,使那些不能在湖中繁殖的种群无法从江中得到补充,在水系中逐年减少乃至绝迹。从而引起整个长江水系鱼类资源的衰退。80年代,长江成鱼捕捞量不及50年代的1/2,鱼苗捕捞量仅为60年代的1/4。许多珍稀水生种类,如白豚、鲥鱼等已濒临灭绝。在海洋资源方面,由于捕捞开发过度和水域的严重污染等因素,导致我国近海主要经济鱼类资源,特别是在渤、黄、东海区占优势地位的底层和近底层鱼类资源相继衰落,单位产量逐年下降,而代之以小型中上层鱼类,渔获物组成趋低龄化、小型化和低值化。尽管我国水产品总量在增加,而优质高附加值的产品所占比例相对小,其中真鲷、牙鲆、鳓鱼、对虾、梭子蟹等重要经济渔业资源的生物量只有10年前的29%。因此,开展水产资源生物多样性保护研究,不仅至关重要而且已迫在眉睫。 3.缺乏科学的制种机制和种质鉴别技术 很多种类如“四大家鱼”原来是在江河中产卵繁殖的种类,因自然资源减少,绝大部分养殖苗种是人工繁殖的鱼苗。由于人工繁殖的局限性,以及缺乏科学的制种机制和种质鉴别技术,难以避免由近亲交配和小群体繁殖所产生的基因丢失和遗传嬗变,导致了种质的严重退化。在生产上出现的生长速度减慢、性成熟早、个体变小及抗病力下降是种质退化的典型表现。 4.主要养殖种类仍是未经选育的野生种 由于水产养殖的特殊化和选育种技术手段及研究方法还十分落后,致使良种选育进展缓慢。迄今为止,占水产养殖总产量70%以上的青、草、鲢、鳙等主要养殖种类仍是未经选育的野生种,人工选育的良种十分缺乏。靠天然生态环境来保护种质资源十分困难。 5.种质资源保存体系不健全 虽然我国在“八五”期间立项开展了淡水鱼类种质资源生态库研究,在长江流域建立了“天鹅洲”、“老江河”两座“四大家鱼”种质资源天然生态库,和“淤泥湖团头鲂种质资源天然生态库”以及“淡水鱼类种质资源人工生态库”等,并在全国建立了一批原种场。这些种质库和原种场在种质资源保护上起了一定作用。但由于多种原因,这些种质库和原种场仍十分简陋,科研条件和技术力量不足 ,导致不能深入开展种质资源保护研究。另外,种质库数量少,覆盖面不广,仅限于淡水方面,没有形成体系。国家虽然在一些海区设立了海水生物的资源增殖站,但缺乏对放流海水生物多样性研究和与原有海水生物多样性差异等方面的研究。 在种质资源低温保存方面,我国开展了一些研究,但由于鱼类胚胎超低温技术仍未过关,仅建立了鱼类精子超低温保存库。在水产种质资源胚胎库、细胞库和基因库研究上,仍是空白。这不能满足我国水产种质资源保存的需要。因此,建立健全我国水产种质资源保护体系十分必要。 (二)国内外现状及发展趋势 欧美等国十分重视水生动植物的种质资源研究,特别是近十余年来,由于生物多样性受到重视,水生生物遗传资源研究日益深入。许多发达国家自80年代起开展了大量的主要鱼类不同群体遗传结构变化研究,建立相应标记。目前已基本弄清一些主要鱼类(鲑、鳟)的不同地理野生群体与家养群体的遗传结构特征。如美国国家海洋大气局,内政部鱼类与野生动物局,加拿大海洋渔业局等近10个单位联合对太平洋鲑不同地理群体遗传结构进行了10余年研究,收集资料十分丰富,这些遗传结构及遗传标记资料已用于种质变化的监测,并提出了针对不同群体的开发或保护措施。美国已有专门的种质鉴定公司,为国营和私有渔场提供技术服务。国际水生资源管理中心在罗非鱼的种质资源研究方面作了大量工作,选育出了生长快的罗非鱼品系在生产中得到应用。前苏联、北欧等国对养殖鱼类混入天然种质资源的影响以及人工放流的遗传后果等方面研究取得了很大成绩。在鱼类种质资源遗传多样性及遗传标记研究上有突破性进展。一些分子生物学技术如:mtDNA、RFLP、DNA指纹、RAPD、DNA序列比较分析等,已用于水生生物的种质鉴定。美国用此技术对斑节对虾、美洲白对虾的遗传多样性及种群的遗传结构进行了调查和评估。在遗传标志选育方面:近几年来,美英等国投入大量资金开展了人、酵母、鱼、鼠等生物的基因组研究。并在研究的基础上,利用遗传连锁图谱和共显性分子标记,探索了斑马鱼和罗非鱼等数量性状基因在遗传连锁图上的位点。目前利用遗传连锁图谱和共显性DNA分子标记为选择工具的新一代育种技术已成为研究的热点,也将成为21世纪初叶动植物育种的主流。 国外对天然水生生物资源的保护,已上升到法律的高度,十分重视。美国对在江河修建水坝管理很严格,要求筑坝的同时,必须修建过鱼设施,并要求抽出一定比例的经费作为水生生物种质资源保护费用。美国野生动物保护局,几十年来对美洲鲥鱼的保护取得了很大的成绩,美洲鲥资源已基本得到了恢复。另外有些国家对建设生态库很重视,如菲律宾、英国、匈牙利、捷克等国先后建成了罗非鱼、鲤鱼等鱼的活鱼基因库,为开展遗传育种及种质资源保护提供了条件。 广泛深入开展生物多样性保护和可持续利用的研究,已成为世界各国21世纪科学发展的主要趋势。由联合国发起的全球性“国际生物多样性合作计划”,正在逐步实施。生物多样性科学,已成为一门独立的新学科,涉及9个方面,其主要核心领域有:生物多样性基础研究;生物多样性的起源、维持和丧失;生物多样性的生态系统功能;生物多样性评价与监测;生物多样性的保护、恢复和持续利用等。具体研究内容有: ①开展世界性生物资源区系调查。 ②查明物种遗传背景,包括种群、个体、细胞和分子水平上的遗传多样性。 ③应用地理信息系统(GIS)、遥感(RS)及全球定位系统(GPS)技术,监测种质资源的生物多样性的变化趋势。 ④对海洋生物、微生物和特殊生态环境生物多样性开发研究。 ⑤恢复自然生态和资源,挽救尚存的濒危珍稀物种等。 在《生物多样性公约》签署后,世界各国对生物多样性的保护愈加重视,各项研究工作在逐步深入,参加的国际组织和项目也在不断增加。预计生物多样性研究将有一个较大的进展。 开展鱼类基因组研究也是当前国际生物科学研究的新动向之一。最新研究发现:河豚鱼基因组是紧凑的,有着与人类似的基因组成,而大小仅400 Mb,是人类基因组的1/8,基密度约为每6~8Kb一个基因。河豚基因的一些区域与人有着同线保守,这对候选基因的定位克隆很有意义。开展河豚鱼基因组研究大大加快了人类基因组计划的进程,同时也带动了在分子水平上研究水生生物遗传背景和多样性的发展。 各国针对生物资源开发的主要问题,纷纷在细胞、分子、生态、生理、生化、遗传、繁殖等基础生物学开展深入的研究。美国已将构建可持续发展的水产业列为优先发展的重点领域。美、日、欧洲各国开展了鱼的基因图谱和线粒体DNA指纹研究,香港大学与澳大利亚合作开始着手草虾和白虾的基因组序列工作。 水生生物种质保护与开发,各国都十分重视。藻类和微生物起步早、发展快、基础好。发达国家、乃至发展中国家重要研究机构或高等院校都不同程度收集、保存了若干物种。除了传统的培养保存方式,又发展了无菌培养、固定化培养、干燥和低温等多种保存形式。美国、日本、俄罗斯等大国,近年来更投以重资,派出专门考察船,到世界各大洋游弋,收集存在于各种环境的微生物,建立了种质库。尽管起步较晚,海洋动物的种质库关键技术的开发也得到很大重视和发展。在美国、加拿大、日本、英国、挪威等国家,科学家们从群体、个体、细胞到分子水平,从自然界到实验室对水产动物的遗传多样性,基因库的建立等进行了广泛研究。在挪威,不同品系的大麻哈鱼已被保存,传代达20多年,科学家通过品系选育,已使大麻哈鱼的单产提高了70%。美国、加拿大等国科学家利用液氮冷冻技术,成功地保存了鱼、虾、贝的精子。贝类和虾幼体的冷冻保存业已在商业广告中出现,说明虾、贝的种质保存已接近实用化。除此以外,为了筛选特定用途的基因和保存某些可能灭绝的生物基因,各种基因文库也纷纷建立起来。联合国粮农组织的专家呼吁在全球建立水产动物的基因库。此外,围绕着种质保存这一中心任务,种质的鉴定和判别研究也日益发展。同工酶电泳、DNA图谱、序列分析以及PCR等使这一领域得以迅速展。可以预料,种质库的建立,必定会为进一步开发、利用和保护生物资源起重要作用。 我国种质资源保护和利用方面的研究自50年代以来做了大量工作。1972年,我国将鱼类种质资源与育种工作纳入国家统一规划和组织协调的轨道,加快了种质资源研究的进程。1973年和1981年,两次组织了大批科技人员,对长江渔业资源的变动情况进行了调查。1983年,“鱼类育种技术及繁育体系”的研究被列为“六五”攻关项目,开展了“长江、珠江、黑龙江鲢、鳙、草鱼原种收集与考种”的研究。从形态学、生化遗传学、生长繁殖性能、群体结构等多方面进行了全面和系统的研究,基本弄清了三江水系三种鱼的生长性能及遗传差异,且发现三江中,以长江种质为最优,为开展种质资源保护和选育种打下了基础。“七五”、“八五”期间,把“淡水鱼类种质鉴定技术研究”和“淡水鱼类种质资源保存技术研究”列为国家攻关项目,投入了可观的经费和大量的人力,建立了青、草、鲢、鳙、鲂天然生态库和主要淡水鱼类人工生态库,探索了从形态、细胞遗传、生化和分子水平的种质鉴定技术。初步建立了常规淡水鱼类种质的精子库和数据库,建立了10种主要养殖鱼类的种质标准。基本上搞清了主养鱼类的种质资源状况,并得到了有效的保护。在开展鱼类种质资源调查和保护研究的同时,鱼类遗传学基础研究也取得很大进展。据不完全统计,我国已对301种鱼类进行了染色体方面的分析,其中绝大部分进行了核型研究,有些还进行了分带分析。1989年,运用异源探针成功地进行了草鱼基因组β-HCG基因同源物的染色体定位。1993年建立了黄鳝二倍染色体高分辨G带制备技术及模式图,此外还成功地进行了黄鳝二倍体上核糖体RNA、生长激素基因及SRY同源盒基因的染色体区域定位。在生化遗传学研究方面,我国已对青鱼、草鱼、鲢、鳙、团头鲂、鲤、鲫、罗非鱼等数十种主要养殖鱼类,开展了同工酶,蛋白质电泳酶谱分析,还对某些鱼类的多态性位点进行了等位基因频率研究。1989~1995年,以酯酶同工酶为遗传标志,分别研究了银鲫和长江白鲢的生化类型与生长的相关性,找出了生长快的生化类型,为生化遗传标志选育打下了基础。随着科学技术的发展,mtDNA限制性内切酶酶切图谱分析技术,多聚酶链式反应(PCR)技术,RAPD技术已在我国鱼类种质鉴别及分子生物学研究中广泛应用。1991年,对鲤鱼线粒体URFA6L基因和tRNALYS基因的DNA序列和结构进行了分析。并分别对鲤、银鲫、白鲫、鲫、乌鳢等鱼的mtDNA进行了限制内切酶酶谱分析。通过上述各方面的基础研究,已为我国水产种质资源研究奠定了良好的基础。 建国以来,我国在海洋生物资源调查和种质资源研究,尤以引种、大型海藻育种、人工养殖技术等方面进行了大量的研究工作,逐步建成世界上规模最大的藻、虾、贝养殖业。在海洋微生物方面,目前已保存有300多个菌株,其中与对虾养殖有关的紫色无硫细菌株12株,弧菌10株。国家对海洋生物技术的研究与开发越来越重视,先后启动了攀登计划B“海水养殖生物优良种质及抗病力的研究”、863计划“海洋生物技术”主题等研究计划。 我国在种质资源研究方面虽然取得了很大进展,但与国外相比差距仍很大。主要表现在:基础相对薄弱,技术手段落后。至今对我国主要养殖品种的遗传背景仍不清楚,特别是分子生物学研究甚少,缺乏鉴别种群的方法和遗传标记,制约了该研究深入开展。对种质资源的自然生态研究不多。而对人工生态库建设和研究不够深入。海洋渔业资源普遍衰退,未开发资源越来越少的情况下,渔业资源的研究方向已从单鱼种转向多鱼种、群落和生态系研究,从探察和预报新渔场、新品种,转向资源的合理开发和养护,为资源的持续利用服务,这方面我们与发达的海洋国家相比还较落后,与产业发展和管理的需要还存在很大差距。 (三)要解决的主要科学问题 我国从50年代开始对渔业种质资源基础作了大量的工作,开展了资源调查,进行了生物学、生态学、细胞遗传学、生化遗传学,包括染色体、同工酶、分子生物学等方面的研究。但仍不够全面和深入,特别是近十几年来,由于受各种因素的影响,渔业种质资源变化很大,一些重要的水生种质资源正在迅速衰竭,如不了解这些变化了的状况,就很难有效地保护和利用这些资源。另外,随着科学技术的发展,很多分子生物学分析技术,已在种群遗传学和生物多样性研究方面广泛的应用,而我国在这方面才刚刚起步,有待进一步的加强和广泛深入的开展研究。因此,开展我国渔业种质资源和多样性研究非常必要。 1.开展我国水产养殖品种及其野生近缘种基础情况调查 主要查明海洋和内陆水域渔业资源的种类组成、分布状况、数量及其变化规律。结合相关学科(如社会学、环境学和保护生物学等)的知识的技术,制订出科学合理的水产资源保护和持续利用的长期规划。 2.开展海淡水主要养殖品种的遗传背景研究 对我国的海淡水常规养殖的鱼、虾、贝、藻类和新近由野生开发的养殖种类及引进品种,开展生物学、染色体组型、同工酶以及分子生物学等方面的研究,查清它们的遗传背景,建立新的种质标准。 3.开展海淡水水产生物种质资源多样性研究 在物种多样性、生态系统多样性和种群内遗传多样性三个层次上开展研究。结合资源调查,研究我国水产养殖品种及其野生近缘种多样性的地理分布及生态学基础。应用现代分子生物学技术,研究主要养殖品种重要现状的遗传多样性的种群遗传结构。研究这些品种的多样性形成机理和变化规律。 4.开展水产基因资源和分子标记基础研究 应用分子生物学新技术广泛深入的开展水产基因资源的调查、收集、筛选、分离、克隆以及结构和序列的分析研究。掌握重要基因的知识产权和开发权,保存和利用好这些基因资源,选择特定物种开展基因组计划,进行核基因组和线粒体DNA的全序测定,应用mtDNA、RFLP、RAPD、SSLP、PCR及DNA指纹等技术开展分子标记研究,建立主要品种的遗传图谱,进行养殖品种重要经济性状(包括生长、抗逆、品质等)的基因定位研究,侦寻与之相连锁的分子标记,并建立分子标记连锁图谱,为开展种质资源生物多样性、品种鉴定和标记辅助育种等研究打下基础。 5.建立和完善水产种质资源数据库 在开展水产资源调查、种质资源多样性及分子生物学基础研究的基础上,收集、积累大量资料和数据,包括生物学、生态学、遗传学等方面的资料(如:水生资源种类、数量及分布、种群遗传和多样性;种的形态学、染色体组型、同工酶;基因结构和序列;各种指纹图谱、遗传图谱、分子标记和连锁图谱等),应用计算机技术建立功能完备,数据充实、便捷实用的水产种质资源数据库,并通过计算机网络,达到资源共享的目的。 6.开展海淡水水产种质资源和生物多样性保护研究 在了解水产资源基本情况的基础上,对水产资源采取有效的保护措施,特别是对那些珍稀濒危和主要经济种类,规定禁渔区和禁渔期,保护产卵场和洄游通道,限制渔具渔法,实行限额捕捞。保护水域生态环境,进行科学合理的资源增殖放流,恢复衰退种类的资源,定向地改造水域生物组成,增加水域的自然资源量保护水生资源生物多样性,以达到水产资源持续利用的目的。 7.开展水产资源的原地保存和异地保存技术研究 通过资源调查和生态环境研究,选择在各大海区和内陆水系,建立水产重要种质资源原生态地的自然保护区或生态库,对水产资源进行原地保存技术方面的研究。对水产主要增养殖品种,建立各种类型的原种场和良种场或人工生态库,开展水产资源的异地保存技术研究。研究各保存种类的遗传背景,种群结构和遗传标志,建立遗传档案,研究人工生态库环境影响水生生物遗传效应的理化因子,合理调控水质环境,科学合理地繁殖所保存的原良种,并向生产提供大量的原良种苗种。 8.建立水产种质资源的胚胎库、细胞库和基因库 研究鱼、虾、贝类的精卵保存技术。进行胚胎低温生物学和低温保存技术研究。开展冷冻损伤机理、新伤机理、新抗冻剂配方,冷冻处理方法及解冻复苏技术研究。在突破胚胎冷冻技术难关的基础上建立水产种质资源胚胎库。 研究水产动植物、藻类和微生物的细胞低温保存技术,广泛收集、筛选分离、纯化、培养各种具有重要应用价值的细胞和细胞株。建立水产种质资源细胞库,在超低温(-196℃)、冷冻(-40℃)和低温(-4℃)三个级别上进行冷冻保存,开展相关的细胞生物学、低温生物学及遗传学等多方面的研究,并合理利用这些细胞资源。 开展水产主要经济生物的基因研究,构建不同种质的基因文库,收集、筛选、克隆具有重要生产性能和应用价值的基因,并建立水产种质基因库。 9.天然种质资源监测和产卵场环境观测 应用现代遥感和卫星定位技术,在长江葛州坝下至九江江段,标志放流青、草、鲢、鳙“四大家鱼”亲鱼,进行跟踪观测。检测建坝后产卵场变化情况。侦寻新产卵场,并了解查清产卵场的生态环境(包括水温、流速、底质、水质等),并监测天然种群的资源状况,为保护种质资源提供依据。 10.濒危水产资源恢复和利用的研究 (1)开展中华鲟人工大规模繁殖和养殖技术研究 建立现代养殖模式,筛选适合中华鲟营养需要的饵料,降低饵料系数,防治各种疾病,提高存活率和生长速度。进行大规格鱼种的标志放流研究,以提高放流存活率,并监测放流效果和回归情况。 (2)开展大鲵(娃娃鱼)全人工繁殖和规模养殖的研究 探索模拟生态养殖模式,提高人工繁殖苗种存活率,争取达到批量生产水平。 (3)调查研究鲥鱼资源情况 比较长江鲥鱼与珠江鲥鱼的生化遗传学差异,提出挽救长江鲥鱼资源的措施。 11.野生水产资源开发利用技术研究 研究和选择野生水产资源中有价值的种类,进行开发利用,研究其生物学、生态学特性,摸索养殖和繁殖技术,达到推广应用的目的。开展海淡水新养殖对象的苗种繁育技术研究,主要包括一些名特优新品种,例如,鳗鲡、黄鳝、月鳢、长吻〖FJF〗鎨〖FJJ〗、大口鲶、鲥鱼、鲈鱼、鲻鱼等。研究亲鱼性腺发育与营养、环境等因子的关系;研究繁殖生理及内分泌变化规律,改善精卵质量和苗种质量,提高催产率、受精率、孵化率及苗种成活率。 12.国外优良品种引进及其种质利用研究 国外有一些优良品种,例如,菲律宾经多代选育的罗非鱼,印度良种罗氏沼虾,美国的美洲鲥,澳大利亚的澳洲尖塘鳢等。引进这些品种,改善我国的品种结构。研究它们的生物学和生态学,探索其优异种质的开发利用。 13.放流种类和自然种群多样性跟踪监测 研究放流种多样性和自然种群多样性的变异和变化规律;研究放流增殖对生态系统结构和功能影响。 (四)分阶段目标 1. 2001~2005年 ①建立鱼虾贝类分子生物学分析技术(如:RAPD技术,DNA随机扩增技术,SSLP标记技术,mtDNA限制性内切酶技术,DNA指纹技术,DNA测序技术,染色体基因定位技术等),对主要养殖种类生物多样性及遗传背景的研究,制订主要养殖种类的分子生物学种质标准,建立相应的遗传图谱和遗传标志。 ②充实完善主要养殖种类种质资源库,建设一批种质天然或人工生态库,在全国范围内,按流域建立淡水养殖种类(“四大家鱼”、鲤鱼、罗非鱼、鲫鱼,团头鲂、鳜鱼,中华鳖等)的原良种基地,按海域建立主要海水养殖种类(如中国对虾、斑节对虾、鲻鱼、鲷科鱼、石斑鱼、合浦珠母贝、大珠母贝、扇贝、牡顿、鲍鱼、海带、紫菜等)的原良种基地,进而形成水产原良种科学研究中心和良种供应中心以及水产动物保护中心。完成原良种最适生态环境条件及关键性影响因子研究,完成主养鱼虾贝蟹类的种质标准的制订,并在群体、个体水平上保存原良种,争取液氮低温保存鱼、虾、贝类胚胎获得成功。建立一批水产种质资源的胚胎库、细胞库和基因库。 ③在长江中游采用标志放流追踪白鲢、草鱼产卵亲鱼,寻找坝下新产卵场,并查清产卵场局部生态环境。常年监测长江水产资源变化状况,包括三峡工程对水产资源影响的情况。 ④建立中华鲟、大鲵、鲥鱼、中华白海豚、海龟等珍稀濒危水生动物研究、保护中心。突破这些种类的人工养殖和全人工繁殖技术难关,达到一定的养殖规模,使这些濒危水产动物得到有效的保护。 ⑤从野生水产资源中开发新养殖对象10~15种。在研究其生物学及生态学特性的基础上,突破海淡水新养殖对象的苗种繁育技术,达到推广应用的水平。 ⑥引进国外优良品种5~10种,在研究它们的生物学和生态学的基础上,探索开发应用优异种质的技术。 ⑦收集己有的渔业资源调查资料、渔业生产资料、海洋环境调查资料,建立数据库;完成渔业生物学和生态学研究,掌握主要种类的资源动态。 2. 2006~2015年 ①基本搞清主要养殖鱼、虾、贝、藻类的遗传背景,建立遗传标志和分子生物学各种图谱检测技术,可准确地鉴别物种、有效的保护和保存水产种质资源。 ②基本查清长江中下游主养鱼类产卵场,并在调查的基础上,模拟建立天然产卵场,使种质资源逐渐恢复。 ③中华鲟、大鲵、鲥鱼、中华白海豚、海龟等珍稀濒危水生动物在人工养殖条件下群体不断扩大,资源逐渐恢复,并能产生显著的经济效益和社会效益。 ④从野生水产资源中开发新养殖对象由10种增至20种,在全国大面积推广。 ⑤引进国外优良品种达到15种,并在生产上推广应用。 ⑥建立水生生物的遗传改良的模式,使水产种质改良工作规范化、模式化。建立遗传物质的永久保存技术和体系。 【发表评论】 【关闭窗口】 |