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青岛又添一位“鱼院士”!破译我国首个鱼类基因组,填补多项空白

日期:2021-11-29 10:31    作者:    来源:大众报业     打印    加大 减小

破译了我国首个鱼类基因组,实现我国鱼类基因组序列图谱从0到1的突破,建立鱼类精子库……11月18日,中国工程院公布了2021年院士增选结果,中国水科院黄海所陈松林当选为中国工程院院士,成为该所继赵法箴、唐启升、雷霁霖后产生的第四位中国工程院院士。据了解,水产人陈松林与“鱼”相伴三十余载始终坚守一线,热情不减。

建立鱼类精子冷冻库把“种”留住

为探寻鱼类种质退化、资源减少、缺乏种质保存技术、病害频发、缺乏基因资源和抗病高产良种等问题的解决之道,30多年来,中国水产科学研究院黄海水产研究所研究员陈松林始终在水产科研第一线进行鱼类生物技术(工程)研究。

1982年,陈松林大学毕业进入中国水产科学研究院长江水产研究所从事鱼类生殖生理和繁殖技术研究。1989年回国后,他又投入完成了淡水鱼类精液、胚胎冷冻保存的课题研究;负责建立了我国主要淡水鲤科鱼类精子超低温冷冻保存技术和精子库。2000年初,陈松林进入到中国水产科学研究院黄海水产研究所工作。他将先前研制的淡水鱼类精子冷冻保存技术应用到海水鱼类上,又成功建立了花鲈、大菱鲆和半滑舌鳎等十多种海水鱼类精子冷冻保存技术和冷冻精子库,解决了海水鱼类种质保存和遗传育种中缺乏冷冻精子的难题。

在此期间,陈松林还在国内率先开展了鱼类胚胎干细胞培养的研究,建立了花鲈、真鲷等鱼类胚胎干细胞系,以及牙鲆、大菱鲆、半滑舌鳎等10多种海水养殖鱼类胚胎和组织细胞系共计25个,成为建立鱼类细胞系最多的实验室,推动了我国鱼类种质保存和细胞培养的研究进程。

让鱼长得更好更快造福百姓餐桌

陈松林深知科学技术的最终目标是造福人类。半滑舌鳎因其味道鲜美,深受消费者喜爱。但半滑舌鳎雌、雄个体生长差异巨大,经过1年多的养殖后,雌鱼可达到1斤多,雄鱼却只有2到4两,严重限制了半滑舌鳎苗种的推广和养殖产业的发展。

对此情况,陈松林及其团队开展了半滑舌鳎雌鱼和雄鱼全基因组测序和精细图谱绘制以及其他一系列研究:在国内外率先筛选到半滑舌鳎雌性特异分子标记,建立了高雌性苗种制种技术,将苗种的生理雌鱼比例提高了20%左右,将养殖产量提高了20%以上。同时,还率先突破了半滑舌鳎人工雌核发育技术难关,建立了人工催产和诱导雌核发育等技术方法,为性别控制和全雌育种提供了技术手段,提高了养殖产量,产生了40亿元的经济和社会效益。

此外,针对牙鲆存在生长较慢、病害严重、缺乏高产、抗病优良品种等问题,陈松林还主持开展了牙鲆高产抗病分子育种技术的研究,培育出我国鲆鲽鱼类首个新品种——“鲆优1号”快速生长牙鲆,其生长速度比普通牙鲆提高20%以上、成活率提高20%,现已在山东、福建和天津等沿海省市实现产业化养殖。

与“鱼”相伴三十余载,热情不减

这30多年来,陈松林在其研究领域填补了诸多空白:破译了我国首个鱼类基因组,创建分子性控技术,实现我国鱼类基因组序列图谱从0到1的突破;建立鱼类种质冷冻保存技术体系;发现我国首个海水鱼类性别特异分子标记,突破遗传性别分子鉴定技术难题;以鲆鳎等鱼类为代表,解析抗病和变态性状的分子机制,创建我国鱼类抗病基因组选择育种技术,研制抗病育种基因芯片“鱼芯1号”,育成高产抗病新品种3个……

陈松林认为,作为一位水产科技工作者,就是要瞄准水产业中存在的问题,采用先进的技术手段开展创新性研究,为水产业发展提供技术支撑。他表示,鱼类性别控制和抗病分子育种仍然是他今后工作的两大主题。“一方面还是以鲆鲽鱼类为材料,继续开展性别决定基因筛选和分子性控技术的研究,并将技术应用到其他鱼类,培养生长快速的单性苗种。另一方面就是抗病分子育种,现在我们建立了牙鲆基因组选择的抗病育种技术,接下来就是进行规模化培育抗病高产苗种及推广应用,为我国鱼类抗病高产良种培育和种业发展提供新的技术手段。”