近日,由中国水产科学研究院黄海水产研究所陈松林研究员领衔,联合深圳华大基因研究院、德国维尔茨堡大学、法国农业科学研究院及新加坡国立大学等国际团队,成功破译了全球首个比目鱼基因组——半滑舌鳎全基因组精细图谱。这是我国完成的第一个鱼类全基因组精细图谱,标志着鲆鲽鱼类养殖研究进入基因组时代。
该图谱的建立,不仅解决了半滑舌鳎养殖中雌雄比例失调的难题,使雌鱼比例至少提高20%,还为养殖户带来每年上亿元的经济效益。此外,黄海所将利用该基因组精细图谱选育鲆鲽鱼类新品种,提高选育的科学性和准确性,推动产业进一步发展。
“男女比例”严重失调
半滑舌鳎因其独特的鲜味和营养价值,被誉为“最好吃的海水鱼”之一,俗称“富贵鱼”。目前国内消费市场鲜鱼售价达140~160元/斤,活鱼价格约200元/斤,是最贵的海水鱼之一。然而,养殖户发现,经过一年半养殖,雌鱼可长到1.5斤,雄鱼仅半斤,相差2~4倍。更严重的是,雌鱼比例仅占20%左右,而雄鱼高达80%,导致养殖效益低下。
基因组测序揭示原因
陈松林团队自2009年起与华大基因合作,开展全基因组测序。通过对两千多条半滑舌鳎的雌雄基因组对比,发现养殖池水温过高等因素导致部分遗传雌鱼性反转为假雄鱼。这些假雄鱼与雌鱼交配产生的后代中,假雄鱼比例高达90%,成为制约产业发展的关键因素。为此,团队对亲鱼进行检测,剔除假雄鱼,保留真雄鱼繁殖,使雌鱼比例提高20%以上,雄鱼比例从80%降至50%。
“基因法”选育新品种
全基因组测序技术的实现,使传统选育方法得以升级。陈松林表示,未来将参考基因组精细图谱,采用基因组选择技术,从全基因组水平开展半滑舌鳎良种选育,培育高雌、高产、抗病优良品种。该图谱的建立不仅对解析鲆鲽鱼类性别决定、生长、生殖发育、免疫抗病等重要性状的分子机制具有重要意义,还为其他脊椎动物性染色体进化和性别决定机制研究提供了宝贵遗传资源,为半滑舌鳎性别控制、全基因组选择育种及高产高雌抗病良种培育奠定了坚实基础。