吃虾自由的育种突围（吃虾自由的育种突围有哪些）

吃虾自由的育种突围

"标题：《吃虾自由背后的科技力量：中国对虾育种的辉煌突围之路》

在当今时代，美食文化蓬勃发展，虾作为餐桌上备受青睐的佳肴，其背后蕴含着一场波澜壮阔的科技变革。 中国科学院海洋研究所相建海、李富花团队成功破译全球首个高质量南美白对虾基因组图谱，这一里程碑式的成就，宛如一把钥匙，不但开启了我国对虾育种迈向全基因组选择育种新阶段的大门，而且如同强劲的引擎，助推世界对虾育种在精准化的快车道上疾驰前行。

种业创新之路，宛如一场艰难的马拉松，投资巨大、耗时漫长且具有显著的公益性特征，绝非任何一家科研单位或企业凭借一己之力所能轻松完成的宏伟事业。 要培育出更多拥有自主知识产权的优质种虾，深度整合产学研用各方资源，充分发挥企业的主导作用，已成为当务之急。

回首往昔，从曾经被视为昂贵奢侈品的海鲜珍品，到如今频繁现身于寻常百姓家餐桌之上的常见美食，二十余载岁月见证了我国对虾育种产业从萌芽到蓬勃发展的壮丽征程。 如今，我国正全力加速构建世界级的对虾繁育与养殖产业体系，这一产业不仅是我国海水养殖领域的中流砥柱，更是在全球对虾养殖产业格局中占据着举足轻重的地位。 其中，南美白对虾凭借其卓越的经济价值和傲人的养殖产量，成为了全球对虾产业中的璀璨明星。

据权威数据显示，全球南美白对虾养殖年产量高达 650 多万吨，而中国在这场全球对虾养殖的竞赛中脱颖而出，产量位居榜首。 《2023 中国渔业统计年鉴》明确指出，2022 年我国南美白对虾总产量约 210 万吨，占据全球南美白对虾产量的三分之一左右，同时也超过了我国各类虾类总养殖量的三分之一。 这一骄人的成绩背后，是我国对虾养殖业多年来不懈努力与发展的有力见证。

然而，我们也应清醒地认识到，尽管我国在对虾养殖规模上已达到全球领先水平，但在对虾种源方面曾经一度陷入受制于人的困境。 我国南美白对虾育种事业起步于本世纪初，由于育种工作的复杂性和艰巨性，在相当长的一段时期内，进口种虾在我国市场的占比超过 80%，这无疑成为了我国对虾产业发展道路上的一块 “心病”。

为了扭转这一被动局面，彻底摆脱对进口种虾的过度依赖，在过去的 20 多年间，在国家 863 计划、国家现代农业产业技术体系等一系列强有力的政策支持下，我国科研人员勇挑重担，围绕南美白对虾展开了多维度、深层次的基础研究工作，在育种领域不断攻坚克难，实现了一个又一个 “零的突破”。 从 2002 年至今，我国科研人员凭借着坚韧不拔的毅力和卓越的智慧，成功培育出了 “科海 1 号”“中兴 1 号” 等 12 个南美白对虾品种，基本实现了种源的自主可控，同时还精心培育出 “黄海 1 号” 等 6 个中国对虾品种。 这些自主培育的优良品种，犹如坚实的基石，有力地支撑起了老百姓 “吃虾自由” 的美好愿景，让美味的对虾不再遥不可及。

在我国对虾产业的发展历程中，可谓几经波折，每一个阶段都凝聚着科研人员的心血与智慧。 我国对虾产业的发展轨迹，经历了从最初依赖捕捞天然虾苗进行养殖，到逐步实现本土虾 —— 中国对虾的工厂化育苗与养殖，再到积极引入南美白对虾并大力开展自主育种的艰辛过程。

上世纪 80 年代，以中国科学院院士刘瑞玉、中国工程院院士赵法箴等为代表的科研精英们，凭借着敏锐的科研洞察力和顽强的探索精神，通过深入研究摸清了中国对虾的产卵习性和复杂的生活史，成功攻克了中国对虾人工育苗这一关键难题，实现了对虾工厂化育苗技术的重大突破。 这一突破从根本上改变了我国对虾养殖长期依赖捕捞天然虾苗的被动局面，犹如一把重锤，有力地敲响了对虾养殖产业化的大门，为我国对虾产业的崛起奠定了坚实的基础。

进入上世纪 90 年代初期，我国人工培育对虾苗种的数量如雨后春笋般迅速增长，连续多年位居世界首位。 在这一时期，中国对虾的养殖产量在全国对虾养殖总产量中占据了 70% 以上的份额，成为了我国对虾养殖业的主力军。 然而，尽管育苗问题得到了有效解决，但新品种培育工作尚未取得实质性进展，且基础研究相对薄弱，这使得人工养殖对虾在抗病性等优良性状方面存在明显不足，犹如一座隐藏的 “冰山”，给产业的持续健康发展埋下了隐患。

1993 年，一场突如其来的白斑综合征病毒肆虐全球虾类养殖业，给刚刚起步的中国对虾产业带来了沉重的打击，犹如一场狂风暴雨，让整个产业陷入了困境。 在这一严峻的形势下，产业发展对性状优良的新品种的需求变得愈发迫切，犹如在黑暗中渴望光明一般。

自 1997 年起，中国水产科学研究院黄海水产研究所的科研人员挺身而出，开启了一场艰难而又意义非凡的遗传育种征程。 他们通过仔细观察对虾的外观表型特征，精心挑选出性状优良的对虾个体进行遗传育种研究。 经过长达 6 年的不懈选育，终于成功培育出了具有生长速度快、抗逆性强以及遗传结构稳定等显著特点的中国对虾新品种 ——“黄海 1 号”。 2003 年，“黄海 1 号” 顺利通过全国水产原种和良种审定委员会的审定，成为我国第一个经 “国审” 的海水养殖动物新品种，犹如一颗璀璨的新星，在我国对虾产业的天空中闪耀着希望的光芒。

随着我国经济的高速腾飞，人们对虾类产品的需求呈现出爆发式增长，对虾市场供不应求的局面日益凸显。 然而，此时中国对虾的产量却已触及 “天花板”，难以满足市场的旺盛需求。 在此背景下，科研人员在继续加大本土对虾新品种培育力度的同时，果断引进全球主流对虾品种 —— 南美白对虾，并迅速开展新品种选育工作，为对虾品种创制开辟了一条崭新的路径。

2002 年，中国科学院海洋研究所研究员相建海课题组以生长速度作为主要选育指标，在海南这片充满希望的土地上，正式启动了南美白对虾选育工作。 在科研的道路上，他们勇于创新，发明了 “养殖对虾阶段式种群选育方法” 和 “养殖对虾家系的建立和良种选育方法”，经过多年的辛勤耕耘和精心培育，最终成功培育出 “科海 1 号” 这一优质南美白对虾品种。 2010 年，“科海 1 号” 成功跻身第一批通过 “国审” 的南美白对虾新品种行列，为我国对虾产业的发展注入了新的活力。

同一时期，国内众多科研团队纷纷发力，相继选育出 “中兴 1 号”“广泰 1 号”“壬海 1 号”“兴海 1 号” 等多个南美白对虾新品种，我国对虾育种事业呈现出一派欣欣向荣的景象。 然而，我们也不得不面对一个现实问题，那就是大部分种虾依然依赖进口，这无疑是我国对虾产业发展道路上的一块 “绊脚石”。

2016 年，国外一家在对虾种业领域占据头部地位的企业突然采取断供种虾的举措，仅提供虾苗，这一事件犹如一记响亮的警钟，在我国对虾产业界引起了轩然大波，也更加坚定了我国加快实现对虾种业自立自强的决心。

为了加快育种进程，我国科研人员不断优化完善群体选育、家系选育等方法，通过群体选育精准挑选出多个性状优异的个体，并为每个个体建立详细的家系档案，从而形成了清晰明确的家族图谱，有效避免了近亲交配导致的性状衰退问题，为培育优质种虾提供了坚实的技术保障。 到 2022 年，“海兴农 3 号”“渤海 1 号” 等南美白对虾新品种成功通过国审。 这些新品种在生产性能方面取得了突破性进展，具备了快长、多抗等多个优良性状优势，能够有力地提升国内自主培育品种在市场中的占有率，为我国对虾产业的发展注入了强大的动力。

中国科学院院士、全国水产原种和良种审定委员会主任委员桂建芳对这些新品种给予了高度评价：“新品种在生产性能上取得了突破性进展，拥有快长、多抗等多性状优势特点，能有效提升国内自主培育品种的市场占有率。 ”

国家虾蟹产业技术体系首席科学家、中山大学生命科学学院教授何建国也向记者透露了一组令人振奋的数据：“目前，国外进口南美白对虾种虾只占 15%，国内种虾自主供给达 85%，其中自主选育的 12 个新品种种虾占比 35%，适合现代设施高密度养殖，剩下的 50% 是自留种的种虾，适合土塘养殖。 我们自主选育的良种具有生长快、抗病等优势，抢占了国外进口种虾大部分市场份额。 此前曾对我们断供种虾仅提供虾苗的那家公司，在我国虾苗市场占有率大幅下降。 ”

为了实现对虾育种的更大突破，我国科研人员持之以恒地加强育种基础研究工作，不断探索创新，向着更高的目标奋勇攀登。 2019 年，海洋所相建海、李富花团队成功破译全球首个高质量南美白对虾基因组图谱，这一重大科研成果宛如一座灯塔，照亮了我国对虾育种事业前行的道路。

相建海详细介绍了这一成果的重大意义：相较于传统育种方法以及分子标记辅助育种，全基因组选择育种能够精准选择特异性状基因用来育种，选育新品种有可能从此前的 6 年以上缩短至 3 - 5 年。

李富花进一步解释道：“对虾抗病性状与多个基因相关，这些基因分布在整个基因组图谱中，按照传统育种技术我们难以找到与抗病性状相关的基因。 而破译了对虾基因组图谱后，我们能够将与抗病性状相关联的基因全部标记出来，再挑选携带这些基因的对虾进行育种，精准性将大大提高。 ”

然而，对虾基因组的研究工作绝非易事。 对虾基因组较大，相当于人类基因组大小的三分之二，且组成结构极为复杂，简单重复的串联序列占到对虾基因组的 23.93% 以上，获取大片段基因组犹如大海捞针，拼成整个对虾的基因组图谱更是难如登天。 相建海、李富花团队不畏艰难，前后耗费了十余年的宝贵时间，终于啃下了这块 “硬骨头”。

李富花形象地比喻道：“就像拼图时，有大量形状、大小都一样的拼图碎片，如何正确拼接是一个难题。 ” 国际上多个团队都曾试图破译对虾基因组图谱，但最终都因难度太大而无奈放弃。 在这十余年的漫长科研征程中，李富花团队不断尝试各种测序平台以及各种组装软件，历经无数次的失败与挫折，始终没有放弃。 直到 2014 年引进第三代测序仪器之后，突破进程才明显加快，终于在 2019 年成功完成南美白对虾全基因组测序和组装，为对虾基因组育种和分子改良工作搭建了一个重要的基础平台，为我国高水平自主育种奠定了坚实的基础。

以破译的南美白对虾基因组图谱为基石，我国科研人员充分发挥聪明才智，成功研制出基因芯片，有力地推动了分子标记辅助选育、全基因组关联育种和分子设计育种等新技术在对虾育种领域的广泛应用。

所谓基因芯片，是将很多分子标记 SNPs 集聚在一起的组合，通过这个组合可以同时对大量基因和遗传信息进行快速精准的检测和分析，从而能够把具有某个性状优势基因型的对虾挑选出来进行精准育种。 海洋所研制了 “中科芯 1 号”“中科芯 2 号”“中科芯 3 号” 3 款高、中、低密度的基因芯片，并开发了对虾全基因组育种的策略；黄海所孔杰研究员团队也研制了 “黄海芯 1 号” 基因芯片。 这些芯片的成功研制，成功突破了我国对虾基因组育种缺乏低成本、高通量基因芯片的瓶颈，实现了优质高产和高抗对虾新品种的全基因组选育，目前已在国内对虾育种企业中得到广泛应用，取得了良好的效果。

李富花满怀信心地表示：“预计几年后将会有使用基因芯片进行分子育种的对虾新品种通过审定。 ”

在采访过程中，多位研究人员纷纷向《瞭望》新闻周刊记者强调，要培育更多具有自主知识产权的优质种虾，深度整合产学研用资源，着重发挥企业主导作用已成为当务之急。

目前，我国对虾育种领域仍然存在一些亟待解决的堵点难点问题。 一方面，在新品种培育过程中，企业长期面临着风险大、缺少技术、投资高、收益少等诸多难题。 李富花给记者算了一笔详细的账：企业在育种、繁殖虾苗、养殖对虾等三个环节的利润比例通常是 1:5:5。 由于育种环节投入高、利润低，企业往往更倾向于进口种虾，培育出售虾苗，第二年再进口种虾，多数企业不愿意在育种环节投入大量资金，这在一定程度上制约了我国对虾育种事业的发展。

另一方面，国内多数科研院所由于没有自己的养殖基地，在扩繁虾苗进行中试、新品种推广等方面面临着诸多困难，只能依赖与企业进行合作。 相建海无奈地表示：“我们培育的新品种如果没有实现产业化，就像手上拿着的冰棍，不知不觉就融化了。 ”

种业创新投资大、耗时长、公益性强，科研单位或企业单打独斗根本无法完成这一艰巨的任务。 为了破除科企合作过程中的障碍，黄海所创新性地提出了联合育种思路，即育种平台 — 育种企业 — 种虾场 — 育苗场 — 养殖场一体部署，形成了一个完整的产业链闭环。

2017 年，在农业农村部渔业渔政管理局的积极引导下，由全国水产技术推广总站牵头，黄海所为技术支撑，多家水产饲料、种苗、养殖企业以等额资本入股，在山东共同成立了邦普种业科技有限公司，这是我国首个南美白对虾联合育种平台。

在邦普种业的各大股东中，黄海所拥有世界领先水平的水产动物多性状复合育种技术体系，同时因为解决了扩繁环节的关键技术难题，能够为种虾的规模化培育提供全面的技术方案；三家水产饲料生产企业，在对虾饲料的市场占有率达到 80% 以上，覆盖了国内主要养殖区，为对虾养殖提供了充足的饲料保障；一家对虾种苗企业育苗技术行业领先，每年供给南美白对虾苗种总量超过 500 亿尾，有力地保障了虾苗的供应；一家公司拥有 35 万亩生态养殖池，是国内对虾养殖面积最大的企业，为对虾的养殖提供了广阔的空间。

通过这种强强联合的方式，实现了资源的高效整合，成功解决了南美白对虾育种资源分散、难以形成合力的难题。 黄海所研究员、国家虾蟹产业技术体系岗位科学家栾生向记者介绍道：“与国外种源相比，邦普种业的种虾价格只有国外种虾的一半。 目前，邦普种业已经培育出 3 个尚未经国审的对虾新品系，具有抗病性强、生长速度快等优势。 ”

此外，深入推进水产育种联合攻关，需要企业深度参与，形成创新联合体。 中国工程院院士、中国海洋大学教授包振民指出：“尤其是在水产品种性状测定方面，我们与育种发达国家还存在差距。 没有准确的性状测定，功能基因和分子位点的效应就不清楚，育种技术就很难走出实验室，难以满足产业需要。 ” 他建议，建立由多家企业、科研院所参加的联合测试体系，鼓励在产业一线进行长时间、大规模、多区域的联合测定，以系统性完成这一育种基础性工作，推动我国对虾育种事业不断向前发展，向着更高的目标迈进，为我国乃至全球的对虾产业发展做出更大的贡献。

来源：瞭望（2024 年第 1 期）"

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