2020年，珠江水產(chǎn)研究所深入貫徹學(xué)習(xí)貫徹黨的十九屆五中全會、中央農(nóng)村工作會議重要精神，按照“四個面向”總要求，圍繞現(xiàn)代漁業(yè)綠色高質(zhì)量發(fā)展，堅持產(chǎn)業(yè)導(dǎo)向、問題導(dǎo)向和需求導(dǎo)向，積極推進綠色漁業(yè)科技創(chuàng)新，在漁業(yè)資源保護、水產(chǎn)遺傳育種、健康養(yǎng)殖等領(lǐng)域取得了一系列新成果和新突破，為引領(lǐng)和支撐產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，推進漁業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)做出了重要貢獻。經(jīng)推薦和遴選，從各領(lǐng)域中凝練出10項重要科研進展，其中3項入選中國水產(chǎn)科學(xué)研究院2020年度科研重大進展。
一、院級科研進展
（一）培育自然全雄羅非魚“粵閩1號”新品種
珠江水產(chǎn)研究所羅非魚等健康養(yǎng)殖技術(shù)創(chuàng)新團隊利用群體選育、家系選育和雜交選育等相結(jié)合的育種方法培育出羅非魚“粵閩1號”新品種，具有生長快、出肉率高等優(yōu)點。解決了羅非魚單雄性苗種生產(chǎn)需要激素誘導(dǎo)轉(zhuǎn)性，規(guī)模化生產(chǎn)種苗時自然雄性率達到98.3%。該新品種超雄父本制種容易、利于規(guī)模化生產(chǎn)，適宜在我國羅非魚主產(chǎn)區(qū)人工可控的淡水水體中養(yǎng)殖。
該研究基于WY♀×YY♂àWY♀+YY♂的理論，創(chuàng)建了YY超雄羅非魚自繁維持體系，解決了傳統(tǒng)YY超雄魚制種需不斷進行性逆轉(zhuǎn)和測交篩選YY超雄魚和YY偽雌魚的繁瑣操作困局，突破了超雄羅非魚親本的規(guī)模化生產(chǎn)技術(shù)瓶頸，成功培育出全雄羅非魚“粵閩1號”新品種。此外，相同養(yǎng)殖條件下，其生長速度比同期養(yǎng)殖的吉富羅非魚快23.77%，同等規(guī)格和相同加工工藝條件下，其帶皮出肉率比同期養(yǎng)殖的吉富羅非魚平均高2.54%。新品種在我國華南地區(qū)進行了產(chǎn)業(yè)化推廣應(yīng)用，相比普通養(yǎng)殖品種綜合效益提高20%以上。該品種被遴選為國家重點研發(fā)計劃“藍色糧倉科技創(chuàng)新”重點專項3個標(biāo)志性成果之一，獲得第二十二屆中國國際高新技術(shù)成果交易會優(yōu)秀產(chǎn)品獎，為實現(xiàn)養(yǎng)殖魚類精準(zhǔn)性控育種提供了可借鑒參考的新思路。
（二）培育品優(yōu)快長中華鱉“珠水1號”新品種
珠江水產(chǎn)研究所龜鱉遺傳育種創(chuàng)新團隊利用群體選育技術(shù)培育中華鱉“珠水1號”新品種，具有生長速度快、品質(zhì)和口感優(yōu)良的特點，適宜在廣東、廣西、江西等長江以南地區(qū)人工可控的淡水水體中養(yǎng)殖。與配套的養(yǎng)殖良法相結(jié)合，中華鱉“珠水1號”推廣養(yǎng)殖面積1萬余畝，良種增產(chǎn)貢獻率達到20%，為我國中華鱉產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了重要的養(yǎng)殖品種。
該研究在收集與評價全國中華鱉種質(zhì)資源的基礎(chǔ)上，以1992-1993年從湖南常德挑選的洞庭湖水系野生中華鱉2.1萬只個體為基礎(chǔ)群體，以生長速度為目標(biāo)性狀，經(jīng)連續(xù)5代群體選育，成功培育出中華鱉“珠水1號”優(yōu)良新品種。該品種保留了洞庭湖中華鱉底板緋紅，背甲黛綠的性狀特征，在生長方面相比于普通中華鱉，生長速度平均提高了12.3%；在形狀上，裙邊寬度提高了5%以上，提升了品質(zhì)。2020年生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)健康中華鱉“珠水1號”鱉苗350多萬只。2020年11月在第二十二屆中國國際高新技術(shù)成果交易會上，中華鱉“珠水1號”品種榮獲“優(yōu)秀產(chǎn)品獎”。該品種是水科院系統(tǒng)培育的首個中華鱉新品種，有效提高了我國中華鱉產(chǎn)業(yè)的良種覆蓋率，保障了健康優(yōu)質(zhì)中華鱉苗種穩(wěn)定供應(yīng)，顯著提高了養(yǎng)殖經(jīng)濟效益和漁民收入。
（三）創(chuàng)建池塘尾水減排實用化技術(shù)體系
珠江水產(chǎn)研究所淡水池塘養(yǎng)殖生態(tài)環(huán)境調(diào)控創(chuàng)新團隊針對水產(chǎn)養(yǎng)殖生態(tài)環(huán)境面臨的環(huán)保壓力問題，原創(chuàng)性發(fā)明了一套包括池塘水環(huán)境調(diào)控設(shè)施創(chuàng)制、水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水生物減排、生態(tài)工程優(yōu)化工藝為一體的技術(shù)體系，不僅可以提高養(yǎng)殖產(chǎn)品質(zhì)量，而且大大減輕養(yǎng)殖環(huán)境壓力，樹立了全國水產(chǎn)環(huán)境修復(fù)、養(yǎng)殖尾水治理的典型樣板。相關(guān)研究成果獲得廣東省技術(shù)發(fā)明獎一等獎。
該研究為實現(xiàn)水產(chǎn)養(yǎng)殖經(jīng)濟效應(yīng)和環(huán)境治理之間的平衡，實現(xiàn)養(yǎng)殖尾水處理達標(biāo)排放、保障水產(chǎn)品質(zhì)量安全，以“池塘環(huán)境生態(tài)工程調(diào)控及尾水減排關(guān)鍵技術(shù)”研發(fā)為核心，在厘清池塘水域環(huán)境特征和富營養(yǎng)物質(zhì)遷移歸趨基礎(chǔ)上，發(fā)明了包括：池塘水環(huán)境調(diào)控設(shè)施創(chuàng)制、水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水生物減排、生態(tài)工程優(yōu)化工藝等一套技術(shù)體系，解決了養(yǎng)殖三大污染物“卡脖子”的技術(shù)瓶頸。創(chuàng)立池塘尾水模塊化人工濕地減排、高效增氧式推水設(shè)施減排、全系統(tǒng)智能化減排等三種綠色養(yǎng)殖模式，研制了脫氮除磷高效微生態(tài)制劑等25個減排新產(chǎn)品，提供了整套經(jīng)濟可行、實用性強、實際效果好的池塘尾水治理方法，并進行了規(guī)模化示范應(yīng)用，為推進水產(chǎn)養(yǎng)殖綠色發(fā)展、粵港澳大灣區(qū)美麗鄉(xiāng)村建設(shè)提供了重要技術(shù)支撐。
二、所級科研進展
（一）創(chuàng)建珠江漁業(yè)資源保護關(guān)鍵技術(shù)
開展珠江漁業(yè)資源保護對維護珠江水生生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定、保障區(qū)域經(jīng)濟安全具有重要意義。珠江水產(chǎn)研究所珠江漁業(yè)資源調(diào)查與評估創(chuàng)新團隊歷時十余年，在珠江干流及主要支流開展?jié)O業(yè)資源調(diào)查與生態(tài)修復(fù)研究工作，建立了漁業(yè)資源定量調(diào)查與評估技術(shù)，解決了江河漁業(yè)資源定量調(diào)查與評估難題，發(fā)現(xiàn)魚類新種6種，首創(chuàng)珠江仔魚生態(tài)信息庫，解析了珠江魚類群落梯度分布格局及落演變趨勢，闡明了魚類群落繁殖策略及補充機制；發(fā)明了一種適用于低水頭水壩的過魚通道加建方法，指導(dǎo)建成了我國首座在水壩主體加建過魚通道，構(gòu)建了基于魚類繁殖水文需求的生態(tài)調(diào)度方法，首次在珠江大型水壩進行實踐；創(chuàng)建了江河產(chǎn)卵場評估修復(fù)技術(shù)，建立了炸礁對產(chǎn)卵場流場影響評估模型，首次指導(dǎo)建成河流人工魚礁8萬m2。
該成果獲2020年度廣東省動物科學(xué)技術(shù)獎特等獎和林浩然動物科學(xué)技術(shù)獎特等獎。
（二）解析魚類食性分化的分子機制
生命活動的維系離不開糖、淀粉的積累與分解過程，因此糖代謝相關(guān)的基因及酶對生命活動至關(guān)重要。不同動物對不同食物的偏好導(dǎo)致胰α淀粉酶在不同食性動物類群中的表達水平也存在差異。為了揭示動物食性如何分化這一重要科學(xué)問題，珠江水產(chǎn)研究所珠江漁業(yè)資源調(diào)查與評估創(chuàng)新團隊利用多種生物信息學(xué)方法分析了不同生物胰α淀粉酶基因序列和多個轉(zhuǎn)錄因子（TFs）的調(diào)控機制研究，創(chuàng)新性地預(yù)測了三種不同食性動物類群互作的轉(zhuǎn)錄因子調(diào)控胰α淀粉酶基因的可能機制。通過對TF調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)的計算建模，發(fā)現(xiàn)胰腺特異性TFs可能在非胰腺特異性tfs到tf-tf相互作用網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮重要作用，為控制不同食性動物組的胰腺α-淀粉酶基因表達提供了特異性和靈活性，表明聯(lián)合轉(zhuǎn)錄調(diào)控可能是控制胰α淀粉酶基因表達和影響動物食性分化的重要方式。
該研究成果發(fā)表于國際知名期刊《基因組學(xué)》（Genomics）上，系首次從分子生物學(xué)的視角揭示動物類群食性分機制，為生物系統(tǒng)進化及營養(yǎng)學(xué)等相關(guān)研究提供了新的思路。
（三）外來入侵水生動物風(fēng)險評估與防控關(guān)鍵技術(shù)
開展外來入侵物種監(jiān)測和防范外來物種入侵對保護水生物多樣性和水生生態(tài)安全具有重要意義。珠江水產(chǎn)研究所外來物種與生態(tài)安全創(chuàng)新團隊。針對當(dāng)前我國入侵水生動物入侵機制不明、風(fēng)險評估和防控技術(shù)匱乏的現(xiàn)實問題，首次在我國對主要外來水生動物開展系統(tǒng)調(diào)查分析和長期監(jiān)測，闡明了主要入侵水生物種的分布特征、生態(tài)適應(yīng)性和入侵機理；提出了新的生態(tài)影響量化評估方法，并創(chuàng)建了一套控制實驗、模型評估、評分系統(tǒng)相結(jié)合的生態(tài)風(fēng)險評估體系；創(chuàng)新了一系列入侵物種收集、誘捕、殺滅、控制和利用技術(shù)，構(gòu)建了安全高效的防控技術(shù)體系，并在廣州市白云湖鱷雀鱔事件等多次外來物種防控工作中取得較好的效果，填補了國內(nèi)相關(guān)研究的空白。
該研究成果于2020年獲得廣東省科技進步二等獎1項，該研究對于漁業(yè)的科學(xué)健康發(fā)展，推進國家生物安全建設(shè)，構(gòu)建外來入侵水生生物防控奠定堅實基礎(chǔ)。
（四）攻克人工圈養(yǎng)條件下黿繁育技術(shù)難題
黿是國家一級水生野生保護動物，一直受到國人高度關(guān)注。珠江水產(chǎn)研究所龜鱉遺傳育種創(chuàng)新團隊通過生態(tài)模擬，經(jīng)過5年多的實踐，在國內(nèi)首次人工繁殖出稚黿，掌握了黿繁殖和生長特性，目前獲得850余只不同年齡仔黿，攻克了人工圈養(yǎng)條件下黿親本培育、繁殖孵化、苗種培育及養(yǎng)殖等技術(shù)難題。通過實地調(diào)研及保護遺傳學(xué)研究，掌握了我國黿資源概況和保護現(xiàn)狀，構(gòu)建了基因組精細圖譜，建立了仔黿遺傳檔案，探明了瀕危因素，初步掌握了黿保護生物學(xué)基礎(chǔ)理論。2019年協(xié)助農(nóng)業(yè)農(nóng)村部制定了《黿拯救行動計劃（2019-2035年）》，2020年在農(nóng)業(yè)農(nóng)村部長江流域漁政監(jiān)督管理辦公室的指導(dǎo)下，開展了幼黿野化適應(yīng)性保護活動，并會同中國野生動物保護協(xié)會水生野生動物分會發(fā)起成立了中國黿保護聯(lián)盟。
黿人工繁育及保種相關(guān)工作先后獲得CCTV7科技苑欄目等媒體的專題報道，引起了強烈的社會效應(yīng)，研究成果為黿資源保護、種群恢復(fù)奠定了物質(zhì)與技術(shù)基礎(chǔ)，促進了生態(tài)文明建設(shè)。
（五）成功獲得基因編輯黃顙魚品系
基因的自發(fā)突變存在于自然界每個生物，是物種演化的分子基礎(chǔ)，盡管其發(fā)生頻率低，家養(yǎng)動物依然通過長期的人工定向積累選育出符合需求的突變性狀，而基因組編輯技術(shù)無疑大大加速這一過程。珠江水產(chǎn)研究所與南京大學(xué)等單位合作，利用第一代基因組編輯技術(shù)-鋅指核酸酶技術(shù)對肌肉生長抑素（MSTN）基因進行編輯，培育出具生長快、出肉率高及規(guī)格大等優(yōu)良生產(chǎn)性狀的可遺傳黃顙魚新品系。新品系呈現(xiàn)出典型的雙肌表型，由于肌肉的高效生長，其頭部和背鰭之間形成兩個明顯突出的肌肉團，自30日齡時便肉眼可見；到80日齡和210日齡，體重分別比野生型同胞增加27%至37%，且隨著日齡增長而變得明顯。這些通過外觀表型可直接分辨的典型表型在魚類中屬首次報道。
該研究成果發(fā)表于《Aquaculture》，《科技日報》頭版刊發(fā)報道，科學(xué)網(wǎng)、新華網(wǎng)、光明網(wǎng)等近百家新聞媒體先后轉(zhuǎn)載，引發(fā)行業(yè)熱議。該研究靶向性加快自發(fā)突變的過程，為經(jīng)濟魚類品種開發(fā)提供新的思路和范式，也為基因組編輯技術(shù)在漁業(yè)上的應(yīng)用積累基礎(chǔ)資料。
（六）揭示草魚肌肉生長和脂肪蓄積調(diào)控機制
草魚是我國養(yǎng)殖產(chǎn)量最大的魚類，在我國高質(zhì)量發(fā)展的新階段，為了滿足人們對高品質(zhì)草魚的要求，珠江水產(chǎn)研究所淡水池塘養(yǎng)殖生態(tài)環(huán)境調(diào)控創(chuàng)新團隊從肌肉、脂肪調(diào)控層面開展了草魚品質(zhì)提升機制研究。首次鑒定出魚類肌肉質(zhì)構(gòu)相關(guān)的49個磷酸化肽段及其潛在的上游激酶，發(fā)現(xiàn)活性氧（ROS）在草魚肌肉質(zhì)構(gòu)中起到正調(diào)控作用。證實法尼酯X受體（FXR）在草魚脂肪蓄積過程的負調(diào)控作用，發(fā)現(xiàn)通過 FXR 調(diào)控草魚脂肪蓄積的非經(jīng)典作用機制。根據(jù)ROS、FXR關(guān)鍵調(diào)控靶點和途徑，開發(fā)出魚類品質(zhì)調(diào)控新產(chǎn)品。
相關(guān)內(nèi)容于2020年度發(fā)表在《Food Chemistry》（IF:6.306）、《Aquaculture》上。該研究結(jié)果將為草魚肌肉生長和脂肪蓄積調(diào)控提供了新的理論依據(jù)，構(gòu)建系列品質(zhì)調(diào)控產(chǎn)品篩選平臺，為草魚高質(zhì)量發(fā)展提供可行的技術(shù)途徑。
（七）重要養(yǎng)殖魚類高效疫苗創(chuàng)制產(chǎn)業(yè)化取得新進展
針對草魚、羅非魚等重要養(yǎng)殖魚類敗血癥、鏈球菌病等主要病害問題，珠江水產(chǎn)研究所水產(chǎn)疫苗創(chuàng)制與免疫防控創(chuàng)新團隊與相關(guān)單位開展合作研究，突破這幾種疫苗高效低成本規(guī)模化制備技術(shù)、質(zhì)量檢驗關(guān)鍵技術(shù)、實用化免疫技術(shù)等疫苗產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)，構(gòu)建了多種新型高效滅活疫苗、核基因缺失活疫苗，研究制定免疫參數(shù)和免疫技術(shù)規(guī)程，完成疫苗中間試制研究，并按GCP要求申報疫苗臨床試驗。
相關(guān)研究于2020年分別獲得2個疫苗臨床試驗批件、1個疫苗轉(zhuǎn)基因中間試驗批件和1個疫苗轉(zhuǎn)基因環(huán)境釋放批件，對我國水產(chǎn)疫苗的注冊申報和產(chǎn)業(yè)化具有重要的意義，其中主持申報的“草魚嗜水氣單胞菌敗血癥、銅綠假單胞菌赤皮病二聯(lián)蜂膠滅活疫苗”獲得臨床試驗批件，主持申報的“無乳鏈球菌莢膜多糖缺失疫苗株WC1535△cps-NP”獲得轉(zhuǎn)基因中間試驗批準(zhǔn)。
