生物技术在海水鱼良种培育中的应用.pdf

2003’青岛 ·全国水产养殖研讨会论文集 生物技术在海水鱼良种培育中的应用 张培军 (中国科学院海洋研究所 青岛 266071) 摘要 采用包括基因工程和细胞工程在内的生物技术进行重要海水养殖鱼类的品种改良，培育具有生长优 势、抗逆性强的养殖新品系。对促进我国海水鱼养殖业的持续、快速、健康发展具有重要的实际意义。十几 年来，随着我国海洋生物技术研究的不断深入，在海水鱼基因工程和细胞工程育种研究方面取得重要进展。 海水鱼类的多倍体诱导技术、雌核发育诱导技术、性转换技术和转基因技术等生物技术范畴内的高新技术己 逐渐成熟和完善。本文以全雌牙解遗传育种和转基因真绷研究为例，系统地介绍了全雌牙解培育中，精子遗 传物质灭活、雌核发育诱导和性转换三项关健技术的建立及实验结果;介绍了海水鱼转基因操作的实验技术 和整合、表达的分析检测方法及实脸结果;对我国海水鱼养殖现状和存在问题以及生物技术在海水鱼良种培 育中的应用前景进行了分析。 关健词 生物技术 海水鱼 良种培育 雌核发育 转荃因 1我国海水鱼养殖现状及存在问皿 近几十年来，我国海水养殖业发展迅速.上一世纪50年代海带养殖在我国沿海地区大面积推广，形成 了第一个养殖浪潮;1;年代初对虾工厂化育苗技术的建立，使海水虾类养殖面积和产量剧增，至90年代初 达到年产量40多万吨，跃居世界首位，形成了我国海水养殖的第二个浪潮;随后，美国海湾扇贝的引种成 功和大面积推广使扁贝养殖在我北方沿海地区迅速发展起来，很快形成了我国海水养殖的第三个浪潮。三次 养殖浪潮对推动我国海水养殖业的发展起了重要作用.与虾、贝、藻类相比，海水鱼类养殖浪潮兴起较晚。 我国海水鱼类养殖最初主要是梭、翻鱼类的港垠养殖。从50年代末开始.我国海洋水产科技工作者开 始研究海洋鱼类人工萦殖，到70年代约有27种能培育到完成变态.其中真姗、黑级、牙娜、黑绍、河纯等 鱼种在90年代初突破亲鱼培育和人工育苗的关健技术，形成规模化的网箱养殖.近几年来，在我国南方海 域石斑鱼、脚鱼等理水性鱼类及真阴、黑绷、大黄鱼等成为重要的养殖品种，其网箱养殖形成一定的规模， 妒鱼的盐度适应能力强，作为海水和成淡水养殖品种，己成为南、北方沿海地区较广泛的网箱养殖和池塘养 殖品种。在北方沿海地区牙醉鱼的工厂化养殖己形成规模，近几年引种成功的大菱鲜也成为重要的养殖品种。 我国海水鱼养殖总产盈从1990年的4万吨发展到上世纪末已达40万吨。进入21世纪我国海水鱼养殖浪潮 己经初步形成.但是，至今在海水鱼养殖中所存在的种质、病害等问题仍严重制约着海水鱼养殖的健康、持 续发展.其中，种质问题尤为突出.目前，我国养殖的海水鱼主要还是野生种的繁殖群体，绝大多数育苗用 的亲鱼均系捕获后驯化的野生鱼，只有少盈是由培育出的子代留作亲鱼，至今尚无多代选育的养殖家系。因 此 缺乏良种是目前海水鱼养殖存在的严重问血.海水鱼类优良养殖品种的培育是发展海水鱼养殖业的关键 问题之一。有了抗病力强，具生长优势的优良品种和种苗.提高单位水体的养殖产且就有了保证。传统的人 工繁育和杂交育种技术在我国淡水鱼养殖的发展中起了重要作用.然而对于新兴起的海水鱼养殖来说，利用 遗传操作改良遗传物质的手段进行优良品种的培育，将会省时省力和更为有效。 对养殖生物的遗传物质或细胞成分实施遗传操作的技术包括基因工程和细胞工程.前者是在分子水平直 接进行生物体内遗传物质的改造.引入表达优良性状或抗逆特征的墓因，或敲除不良的基因成分，以创造新 的优良品种。后者则是在细胞水平对生物体细胞内的染色体进行调整和改造，培育具生长优势的多倍体生物 或单性养殖群体.它们都属于生物技术.利用海洋生物技术，对现有品种进行遗传改良。培育具有生长优势 和优良性状的苗种，是促进海水鱼类养殖发展，推动海水鱼养殖浪潮的重要措施.其中利用染色体操作技术 进行细胞工程育种和利用转基因技术进行基因工程育种都具有广阔的应用前景。 2 细胞工程育种 细胞工程育种是指在细胞水平对个体发育起始阶段的卯子或受精卵内的染色体进行遗传操作，通过改变 细胞染色体的倍性或控制子代染色体的属性 (纯母方或纯父方)，培育多倍体子代群体及雌核或雄核发育子 2003青岛 ·全国水产养殖研讨会论文集 代群体，以达到获得生长优势个体的目的。在海水鱼细胞工程育种方面正在进行或己经获得成功结果的有牙 解三倍体、大黄鱼三倍