海洋所海洋動(dòng)物種質(zhì)資源庫建設(shè)取得新成效
農(nóng)業(yè)是基礎(chǔ),種子是關(guān)鍵。海洋動(dòng)物種質(zhì)資源庫建設(shè)對(duì)于促進(jìn)我國重要、特色經(jīng)濟(jì)動(dòng)物種質(zhì)資源保護(hù)和高效開發(fā)利用具有重要戰(zhàn)略意義。中國科學(xué)院海洋研究所種質(zhì)庫在生殖干細(xì)胞移植和體內(nèi)受精魚類精子的超低溫保存和移植操作領(lǐng)域成效顯著,實(shí)現(xiàn)了我國科學(xué)家在海洋經(jīng)濟(jì)魚類生殖細(xì)胞操作領(lǐng)域的新突破。

團(tuán)隊(duì)率先構(gòu)建了海水魚類精原干細(xì)胞保存、分離、培養(yǎng)、誘導(dǎo)以及移植技術(shù)體系,在近緣種生殖干細(xì)胞移植受精率達(dá)50%以上,且在國際上首次建立了海洋魚類科間遠(yuǎn)緣“借腹生子”技術(shù),使受體魚牙鲆可產(chǎn)生供體大菱鲆的配子,為海洋魚類種質(zhì)資源的保存、保護(hù)和高效開發(fā)利用開辟了新途徑。首次將體內(nèi)受精的卵胎生魚類(許氏平鮋)精子不同地理種群的精子超低溫保存并成功應(yīng)用于人工雜交。復(fù)蘇精子人工植入雌魚體內(nèi)后,受精率95.7%,產(chǎn)仔率100%,苗種健壯,培育大規(guī)格苗種10.2萬尾,成活率72.1%。該技術(shù)建立和突破為體內(nèi)受精魚類精準(zhǔn)人工育種提供了重要的技術(shù)支撐。

中國科學(xué)院海洋研究所海洋動(dòng)物種質(zhì)資源庫始建于2002年,建立了標(biāo)準(zhǔn)化以及多項(xiàng)個(gè)性化的海洋動(dòng)物種質(zhì)細(xì)胞超低溫冷凍保存、質(zhì)量分析評(píng)價(jià)和應(yīng)用技術(shù)。目前已存儲(chǔ)魚類、貝類、蝦類、棘皮類、多毛類等近40個(gè)重要海洋經(jīng)濟(jì)物種的活體種質(zhì)細(xì)胞,包括超低溫冷凍保存精子、精原干細(xì)胞、精巢組織、胚胎以及幼蟲2萬余份。目前保存最長的真鯛、石斑魚、鲆鰈類冷凍精子長達(dá)10年以上,最長時(shí)間19年且凍精質(zhì)人工授精受精率和孵化率達(dá)95%以上,冷凍精子質(zhì)量安全、可靠。

近10年來,中國科學(xué)院海洋研究所種質(zhì)庫先后為近20余家企業(yè)或科研院所提供種質(zhì)資源100余次,為海水魚類新種質(zhì)創(chuàng)制提供了堅(jiān)實(shí)支撐,取得了良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。種質(zhì)庫成功將大西洋牙鲆、石鰈應(yīng)用于鲆鰈類種間雜交育種,龍躉石斑魚凍精在石斑魚類種間雜交苗種規(guī)模化培育;采用異源冷凍精子真鯛、史氏鱘冷凍精子誘導(dǎo)牙鲆、大菱鲆雌核發(fā)育誘導(dǎo)成功率95%以上;超低溫保存長牡蠣單一個(gè)體親貝精子40ml,成功實(shí)現(xiàn)1000個(gè)家系的大規(guī)模構(gòu)建,苗種成活率80%以上,冷凍保存貝類幼蟲成活率達(dá)70%以上。
以上成果得到了國家重點(diǎn)研發(fā)、國家自然基金、山東省重點(diǎn)基金、國家產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系及國家水產(chǎn)種質(zhì)資源平臺(tái)等項(xiàng)目的資助。
文章列表:
1.Successful spermatogonial stem cells transplantation within Pleuronectiformes: first breakthrough at inter-family level in marine fish. Int J Biol Sci.(2021). doi:10.7150/ijbs.63266.
2.Dynamic cellular and molecular characteristics of spermatogenesis in the viviparous marine teleost Sebastes schlegelii. Biology of Reproduction (2023). https://doi.org/10.1093/biolre/ioac203.
3.Successful transplantation of cryopreserved spermatogonia in Sebastes schlegelii: A simple and suitable alternative approach for conservation of viviparous fish.Water Biology and Security(2023). https://doi.org/10.1016/j.watbs.2023.100142.
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