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重大突破！波纹唇鱼全人工繁育技术攻克难关
日前，由海南热带海洋学院崖州湾创新研究院茅云翔教授科研团队联合中国海洋大学三亚海洋研究院、博瑞迪生物技术有限公司共同完成了“琼鱼一号”棕点石斑鱼（Epinephelus fuscoguttatus）40K基因组育种液相芯片的开发，并在海南晨海水产有限公司和陵水德林诚信水产养殖有限公司开展应用，为石斑鱼产业持续健康高速发展，选育更加优质、高产、抗逆的杂交石斑鱼良种提供有力的技术支撑。
石斑鱼是世界范围内重要的海水经济鱼类，杂交石斑鱼是我国重要的海水鱼养殖品种。杂交石斑鱼具有生长速度快、抗病抗逆性强等优势，已成为石斑鱼产业中主要的养殖品种。目前，杂交石斑鱼主要的养殖品种多以棕点石斑鱼（俗称老虎斑）作为母本与其它种类石斑鱼进行杂交，如杉虎斑（棕点石斑鱼♀×清水石斑鱼♂）、金虎斑（棕点石斑鱼♀×蓝身大斑石斑鱼♂）、虎龙斑（棕点石斑鱼♀×鞍带石斑鱼♂）等，因此，棕点石斑鱼优良品种选育和性状遗传解析是保证杂交石斑鱼性状优势的关键和基础。“琼鱼一号”棕点石斑鱼40K基因组育种液相芯片采用博瑞迪GBTS技术体系中的GenoBaits®技术，在棕点石斑鱼全基因组重测序数据基础上挑选40K SNP标记，且在石斑鱼群体中有较好的应用表现。该芯片含有来源于数百份重测序数据变异信息的45342个背景多态性SNP标记，可以对棕点石斑鱼育种个体的基因组遗传信息和育种群体的遗传结构进行快速精准的检测和分析。经样本测试，“琼鱼1号”芯片对棕点石斑鱼检测后的标记检出率为99.71%-99.91%，平均检出率为99.83%，展现出极高的基因型分型检测效果。
研发团队采用具有完全自主知识产权的靶向测序基因型分型（Genotyping by Targeted Sequencing，GBTS）技术原理的液相芯片，实现了高通量、低成本、高精度、高灵活度的基因型分型检测。
图1 “琼鱼一号”40K位点MAF值统计
图2 “琼玉一号”40K位点染色体均匀分布图（窗口大小10kb）
性状优良、系谱清晰的棕点石斑鱼亲鱼是生产杂交石斑鱼优质苗种的重要基础。目前，我国众多的石斑鱼养殖企业拥有巨大的棕点石斑鱼亲鱼保有量，但缺乏对其群体遗传结构和遗传多样性的深入了解，阻碍了石斑鱼产业的持续发展。采用“琼鱼一号”芯片对某养殖企业棕点石斑鱼亲鱼群体进行检测，根据40K标记基因型数据进行分析，获得了较全面的种群结构等结果，为棕点石斑鱼种质资源分析、亲鱼群体遗传结构和亲缘关系、优良品种选育等奠定了重要基础。本成果得到海南热带海洋学院崖州湾创新研究院重大科技计划项目（2022CYXZD001）和三亚崖州湾科技城管理局2020年度科技计划项目（SKJC-2020-02-009）支持。
图3 某企业棕点石斑鱼亲鱼群体种群聚类分析
团队介绍
团队带头人茅云翔教授，博士生导师，现任海南热带海洋学院副校长，兼任热带海洋生物资源利用与保护教育部重点实验室主任、海南热带海洋学院崖州湾创新研究院院长。成果团队成员包括中国海洋大学三亚海洋研究院唐磊博士、莫照兰教授，海南热带海洋学院崖州湾创新研究院黄海研究员、曹柳博士、陈攀讲师，以及博士研究生柳逸群、王俊皓、李浩毅、于浩然、尹兆阳等。
20 多年来，茅云翔教授团队紧密围绕产业需求，开展水产良种培育的基础研究、技术研发和产业应用，解析了条斑紫菜、坛紫菜、麒麟菜、清水石斑鱼、棕点石斑鱼基因组图谱，开发了高多态性分子遗传标记，建立了经济性状精准定位技术，构建了配子体精准组配分子育种体系，开发了基于光谱技术的藻类表型组分析方法，培育了多个条斑紫菜新品系，建立了全浮翻板式紫菜栽培新模式。在《自然·通讯》等国内外学术期刊发表论文130 余篇，主译学术专著《海洋生物学》，参编学术专著《海藻遗传学》、《海洋科学概论》。授权国家发明专利14 项，软件著作权2 项。获得国家科学技术进步奖二等奖等科技奖励8项。获得农业部全国农业科研杰出人才、教育部新世纪优秀人才和海南省领军人才等称号，带领的经济海藻遗传学与育种团队被评为农业部创新团队、水产南繁种业创新人才团队入选海南省双百人才团队（储备人才团队）
