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[转载]但爱鲈鱼美|花鲈育种新探索

已有 845 次阅读 2023-12-26 14:51 |系统分类:科普集锦|文章来源:转载

你知道古代也有网红食物吗?最具中国人文情怀的鲈鱼就是其中一种。假如千百年前的文人墨客穿越至今开起直播,大概是下面这种画风:西晋文学家张翰一边品着鲈鱼,一边感叹道“秋风起兮木叶飞,吴江水兮鲈正肥。”李贺赞同地写道“鲈鱼千头酒百斛,酒中倒卧南山绿。”苏轼随手发个弹幕:“更有鲈鱼堪切脍,儿辈莫教知。”此时司马光也应援说“莼羹紫丝滑,鲈脍雪花肥”,陆游接着补充“白酒醇酽鲈鱼鲜”,范仲淹最后更是把“江上往来人,但爱鲈鱼美”的评论打在公屏上。

就是这么一尾尾鲈鱼,文艺地游进了诗词中,被写尽了喜怒哀乐和人生无常。不过,诗词大咖们口中的鲈鱼指的是松江鲈鱼,并不是我们现在餐桌上常见的鲈鱼。但不管是哪个品种,鲈鱼都因其鲜甜嫩滑的口感而备受青睐。我国民间素有“冬鲫夏鲈”的说法,在鲈鱼最肥美的季节,我们一起来了解鲈鱼大家族中的“一枝花”——花鲈。

一、认准“花衣裳”

花鲈,俗称海鲈、寨花、七星鲈等,隶属于鲈形目、鮨科、花鲈属,广泛分布于中国、韩国及日本沿海,属广温、广盐性海水鱼类。花鲈鱼肉富含人体所必需的优质氨基酸,营养价值高,其必需氨基酸含量占氨基酸总量的50.84%,高于其他很多养殖鱼类;其二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)的含量也比其他海淡水鱼类高。然而,我们平时在菜市场见到的鲈鱼很多是大口黑鲈,而非花鲈。

大口黑鲈,又称加州鲈鱼,自上世纪八十年代从美国引进,属于淡水鱼类。如果饭店酒家没有特别指明是花鲈的鲈鱼,大概率就是大口黑鲈。大口黑鲈的市场价格、肉质都不及花鲈。花鲈最明显的特征就是其体侧的背缘有黑色斑点,像穿了一件花衣裳。所以想买到可口鲜甜的花鲈,只需认准它们的“花衣裳”。

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图1 花鲈形态

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图2 花鲈水下形态

二、花鲈产业的隐忧

近年来,我国的花鲈产量逐年提高,2022年产量约21.8万吨。其中,广东省是我国花鲈养殖第一大省,年产量占全国的63%以上。2019年珠海市更是获得了“中国海鲈之都”的称号。

目前,我国花鲈产业已形成了包括种质保存、亲本繁育、苗种培育、成品养殖以及加工、流通与销售的产业链,但其蓬勃发展的背后却存在潜在问题:

1. 种质问题:种质退化严重,种质保存和良种选育工作滞后

目前,花鲈养殖群体逃逸严重,野生花鲈基因资源污染严重。近年来,由于“南北接力”的人工繁育与养殖的产业模式(即在北方海域养殖场对花鲈进行人工繁殖,然后将受精卵或仔鱼运到南方海域养殖),导致南北方种质资源混杂,质量参差不齐。花鲈种质退化严重,生长速度减慢,抗逆、抗病能力降低,病害频发,种质问题已经成为全国花鲈产业发展的空前挑战。花鲈种质资源鉴定、保存和良种选育工作迫在眉睫。 

2.苗种问题:花鲈苗种供应不稳定,质量普遍下降

目前,每年国内花鲈苗种市场需求量约为10亿尾,且需求逐年增加,而苗种严重短缺,供不应求。野生苗种数量减少,原产于黄渤海域的野生花鲈亲鱼种群数量年际波动大,亲本种鱼繁殖性能降低,野生苗种数量减少。人工苗种品质下降,浙江、福建地区用于繁殖的亲本因为缺乏科学选育,累代繁殖之后性能退化严重。近年来,无论是野生苗还是人工苗,苗种质量普遍下降。 

3.养殖问题:池塘养殖水污染问题突出,亟需发展深远海网箱养殖

广东省花鲈养殖普遍采用陆基土塘高密度精养模式:亩产由5000斤提高至10000多斤,单位水体投饵高,养殖水环境持续恶化严重;水体抽排过多,导致养殖区内河富营养化,养殖水体、土壤受到污染,难以维持可持续发展。推动花鲈养殖模式升级,实现绿色、健康、低碳、高效发展,是花鲈养殖产业的必然选择。深远海大型网箱养殖已成为当前海水养殖新的增长点,目前深远海大型网箱养殖的品种单一,亟需开发和拓展新的适养品种,以适应我省现代化海洋牧场的发展。 

三、花鲈育种大有可为

针对以上问题,中国水产科学研究院南海水产研究所“花鲈基因资源与遗传育种创新团队”在花鲈育种方面做了大量工作。

1. 花鲈群体遗传多样性分析

团队基于花鲈全基因组,大规模开发了SSR标记。利用11个多态性SSR标记对我国各海域花鲈群体遗传多样性和遗传结构进行了评估。发现北海群体单独成群;天津和青岛群体聚为一分支,上海、长岛和厦门聚为一分支。整体上符合“南方群体”和“北方群体”的认定。(图3)

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图3 基于Nei's遗传距离构建的6个花鲈群体的UPMGA聚类树

2. 花鲈种质资源收集与保存

基于花鲈群体遗传结构,研究团队收集了3个不同来源花鲈地理群体,建立了花鲈活体种质资源库,用于其遗传育种研究。目前,种质保存数量达3000尾以上。在珠海、饶平等地共保存花鲈亲本1000尾以上(图4)。

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图4 花鲈群体收集过程

3. 花鲈遗传选育

通过人工繁育开展家系选育,已累计建立家系48个,利用家系选育技术,已选育获得2个快速生长花鲈品系。并且建立了花鲈亲子鉴定技术,鉴定准确率为100%,已应用于花鲈不同家系的同塘养殖,节约养殖设施,节省育种成本(图5和图6)。

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图5 花鲈生长指标测量点

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图6 花鲈苗

4. 花鲈全基因组关联分析

利用线性混合模型开展生长性状全基因组关联分析,得到了2个与体质量性状显著关联的SNP位点,分别位于5号和16号染色体,其表型解释率为10.51%~24.36%。利用线性混合模型开展生长性状全基因组关联分析,得到了2个与体质量性状显著关联的SNP位点,分别位于5号和16号染色体,其表型解释率为10.51%~24.36%。

5. 优质苗种筛选及生态养殖技术

通过流行病学调查,明确了制约花鲈产业发展的主要病原(图7);通过分子和细胞生物学研究,明确了花鲈抗病免疫防御机制;建立了无携带病原优质苗种快速检测技术体系,筛选培育不携带神经坏死病毒和虹彩病毒优质花鲈苗种4800万尾;建立了一套高效生态混养技术,并应用微生态制剂调控养殖水体,实现绿色高效养殖。成果在珠三角、粤东等地养殖场和育苗场进行示范推广,经济效益显著,并荣获广东省农业技术推广奖一等奖。

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图7 患病花鲈检测

6. 深水网箱养殖测试

研究团队在深圳成功开展了花鲈深水网箱养殖试验,结果发现:经过250天的养殖,与咸淡水池塘养殖花鲈相比,深水网箱养殖花鲈特定生长率提高8.33%,日均增质量提高20.67%,肥满度提高7.18%;肌肉粗脂肪含量下降21.76%,DHA含量提高54.0%,ARA含量提高44.3%,肌肉硬度提高11.13%、弹性提高27.31%,咀嚼性提高15.91%,土臭素降低25.81%,二甲基异莰醇降低33.33%。深水网箱养殖的花鲈肌肉品质更好。(图8)

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图8 深水网箱和咸淡水池塘养殖模式下的花鲈生长情况

三、充满活力的花鲈前景

在种质方面,在政府、社会的大力支持下,科研机构、高校和企业将形成一支强大的联合攻关队伍,努力培育出生长快、抗病抗逆强、品质优的花鲈新品种,创造更多的经济效益。

在苗种方面,广东省内企业将紧锣密鼓地筹建花鲈省级良种场和育苗场,把花鲈产业进一步做大做强,建立省内花鲈苗种繁育技术体系,推动花鲈苗种生产向标准化、规模化和专业化发展。

在养殖方面,在国家政策带动下,花鲈池塘生态养殖、“陆海接力”深水网箱养殖等模式更是会将花鲈养殖推向了一个新高度,从而实现花鲈养殖的绿色、健康、高效可持续发展。

放眼未来,在多方的努力和探索下,花鲈说不定也能与千百年前古人念念不忘的一口鲜味媲美,在千千万万的餐桌上成为新时代的网红食物。


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黄皓, 范嗣刚, 王鹏飞, 陈佳, 赵超, 闫路路, 邱丽华*, 潘滢. 基于微卫星标记对6个花鲈群体的遗传多样性分析[J]. 南方水产科学, 2022, 18(1): 99-106.

撰文|闫路路

编辑|章丽萍





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