水产遗传育种和创制新品种的蓝图 ┃ WBS

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评述了从几种辐鳍鱼类基因组解析揭示出脊椎动物由水登陆的生物学创新，北半球刺鱼适应性演化的基因组变异，东非鲡鱼物种多样性的基因组特征，东亚鲤科鱼类物种快速形成和适应的基因组变化等鱼类生物学的重大发现，还对包括基于基因编辑技术途径导入有益基因或移除不利基因、基于性别特异标记技术途径培育单性群体、基于可控原始生殖细胞开关技术途径生产不育子代、基于借腹怀胎技术途径提升育种效率、和基于基因组整合及有性生殖重新获得创制人工合成多倍体的五个精准育种生物技术进行了深入探讨，由此提出了水产遗传育种和新品种创制的蓝图。

随着基因组时代的到来和全球对食品安全的重视，鱼类生物学和生物技术领域在过去十年中取得了显著的突破：不仅发展了全新的理论，还为现代水产养殖业和世界鱼类供应及食品安全提供了坚实的技术支持。

在期刊《Water Biology and Security》上发表的一篇综述中，来自中国科学院水生生物学研究所 (IHB) 的一组研究人员根据这一趋势重新审视鱼类生物学和生物技术，并在综述中发布了一份全新的七步蓝图。该蓝图的目的在于提高遗传学在水产养殖物种中的运用，以及新品种的培育。 与此同时，研究者还分享了他们对新育种战略的潜力分析，该潜力分析主要从改善水产养殖苗种产业（开发和推广水产养殖品种）和加强食品安全这两方面着手。

配图：研究人员提出的养殖鱼类及其他水产动物的基因改良和苗种产业发展的基本路线图。

来源：中国科学院水生生物研究所（IHB）

主持这项专题的桂建芳教授解释说：“水产养殖对全球鱼类供应的重要性现已得到广泛认可。渔业是世界增长速度最快的食品生产部门，预计到 2050 年，渔业将成为供应 90 亿地球人口、发展潜力最大的蛋白质来源之一，也就是说，到本世纪中期，全球对鱼类食品的需求有望翻一番。促成这一趋势的部分原因是鱼类及其他水产食品拥有丰富的营养价值，例如长链多重不饱和脂肪酸、多种维生素和微量营养素，另外，渔业的碳足迹低于其他形式饲养的动物。

然而，对鱼类产品不断增长的需求无疑给供应链制造了压力，近年来，我们已经看到过度捕捞对鱼类种群的影响，一些品种面临着灭绝的威胁。同时，人们对食用鱼类中发现的汞、塑料痕迹等化学物质的含量较为担忧，也因此对养殖鱼类的营养价值和健康提出质疑。这项综述专题的目标是整理出几个进展显著的新兴基因组资源并加以强调，从而促进重新思考水产养殖苗种行业的发展目标和未来趋势，以满足世界鱼类供应及食品安全的需求。”

桂建芳教授补充道：“我们的综述表明，鱼类生物学和生物技术的理论突破和技术创新不仅是应给予更多关注的前沿科学，也是保护水生生物多样性和水产养殖业可持续发展的重要推动力。我们相信综述中的蓝图为水产养殖业提供了一条很有价值的前进指南。”

文 章 信 息

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文章标题：

Rethinking fish biology and biotechnologies in the challenge era for burgeoning genome resources and strengthening food security

研究团队：

Jian-Fang Gui，Li Zhou，Xi-Yin Li

期 刊 介 绍

关于期刊

Water Biology and Security（简称WBS）创刊于2021年，是由中国科学院水生生物研究所主办，科爱合作的一本覆盖水生生物研究、水生态环境保护及水产养殖等领域的综合性英文学术期刊。期刊为OA出版模式，三年内完全免费发表，刊内文章可在ScienceDirect平台免费阅读、下载。

编 委 团 队

WBS由中国科学院水生生物研究所桂建芳院士与美国Amnis Opes Institute的Robert M. Hughes教授担任主编，中国科学院水生生物研究所缪炜研究员担任副主编，由来自中国、美国、巴西、法国、加拿大、韩国、墨西哥、澳大利亚、丹麦、意大利、葡萄牙、俄罗斯、英国、新西兰等14个国家的著名学术机构的76位专家学者担任编委。

 

主编：桂建芳 院士

中国科学院水生生物研究所

 

主编：Robert M. Hughes

Amnis Opes Institute, USA

 

副主编：缪炜 研究员

中国科学院水生生物研究所

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