中国对虾选育需4~6年时间改善 |
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2014-06-06 23:29:00 水产养殖网 出处：《当代水产》
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个人简介：陈兆明，广东海洋大学水产学院教授，在夏威夷从事6年的斑节对虾选育工作。曾研究出一种能评估对虾何时产卵的鉴定方法，来控制对虾产卵。2013年8月回国，就在海南等地了解目前中国的对虾养殖情况，为选育工作做准备。
近年来，我国对虾养殖发展中存在缺乏优良品种，对虾苗种质量不稳定，养殖技术不规范，病害发生率高、生长速度慢，药物滥用导致产品质量安全问题突出等问题，导致对虾养殖成功率严重下滑。有人疑是种苗问题，有人疑是水质问题，有人疑是天气问题……种种疑惑，回归最初，就是种苗的不健康，育种工作的不完善所导致。
中国对虾新品种的选育工作研究开始于1997年，主要针对中国对虾养殖过程中存在的苗种生产的不稳定、生长速度慢、抗逆性差和养殖后代性状退化等严重问题而开展的选育研究工作。经过长时间实验研究，目前市场上也有“中兴一号”、“中科一号”、“科海一号”、“桂海一号”等品种出现，但竞争力不高。
为此，本刊记者特地采访了广东海洋大学教授陈兆明，了解目前中国选育水平和外国的差异以及如何发展中国选育做阐述。
生物安全系统是中外选育差异的关键
《当代水产》：您在夏威夷做了6年的选育工作，能否简单介绍夏威夷育种和选育流程？
陈兆明：育种在动物身上做了很多，但对虾比较少，在中国或者全世界来说，相比牛、猪起步都较晚。动物育种目的是为了取得更大经济效益，而水生生物的育种目的主要集中在改良生长形状，目标定位在体重、存活率、饲料摄入量等三个部分。
选育方法有很多，之前在鲤鱼、金鱼等身上采用的是群体选育，而目前我们采用的是比较系统的家系选育方法。首先把种虾采购回来，马上隔离，尽量做到没有任何病害感染。隔离的地方还要与育种中心相距很远。例如，在夏威夷的某个岛做选育，隔离的地方就要在另外一个岛上，才能达到完全隔离的效果，确定种虾完全没病害才能进入选育中心进行繁殖、选育。
繁育中心里面的种虾主要是来源于亚洲的一些国家，如越南、泰国等。这些国家把繁育的种虾扩展到其他繁育场里，首先是检测种苗，将带病毒的种虾杀死，剩下健康的种虾再构建基础群，后来用于生产做不同的家系，慢慢地蔓延下去，整个结构就这样。
夏威夷的选育中心与中国相比，多了生物安全系统。他们要与人和其他生物隔离，禁止把病毒带进中心里污染种虾。而育种最核心的问题就是生物安全，构建多样性基础群体，有效地分析所获得的数据。
在夏威夷，我们把母虾和雄虾进行交配、产卵，每年大概生产300个家系。经过分析，在300个家系里只有三分之一的种虾可以进行选育，因为它们是最好的。而每个种虾都持有身份证，可以确保知道它是谁，产卵后也能知道它父母是谁，主要是防止在下次选育时发生近亲交配。而且池子大，种虾小而多，有标志的话能更方便地找到它们。
在选育过程中，选择两个表现较好但不是近亲家系的亲虾，进行人工交配，产卵后放进育苗池（大概是1米大的桶）里，养3~4个月，一部分种虾就可以到外围养殖了。我认为这个方法是较好的方向性选育，不会太过盲目。
为了种虾的生活安全和质量安全不受干扰，选育中心里的每个池和打捞网都是独立专门使用，以避免交叉污染，这就是中心最主要的地方。
《当代水产》：据说，您是广东海洋大学聘请回来，专门做选育这方面的工作的。请问目前主要负责哪种对虾品种的选育？您觉得中国目前的选育水平和夏威夷选育方面有什么差距？
陈兆明：现在还没决定做哪个品种的选育，但不会是斑节对虾，因为斑节对虾生殖周期比较长，而且养的人也不多。可能是白虾一类的，例如南美白对虾或者是墨吉对虾。
两个地区间的差异主要是夏威夷比较注重生物安全问题，夏威夷的选育要确保没有病害发生，同时在选育过程中，不会出现近亲交配的情况，控制比较好。目前养虾行业出现很多病害，生长不好，我认为近亲交配占很大的因素。中国南方近亲交配太多，进口回来一对虾很贵，因此很多育苗企业会拿它生出来的后代去交配，也不清楚它的身份、背景，一旦交配很有可能拿到它自己的父母或者兄弟姐妹，这样就会使苗种质量下降，发病率上升。因此，我建议在育种方面中国应该加强控制近亲交配发生的概率。
建立多家选育中心，让养殖户买到物美价廉的虾苗
《当代水产》：今年很多地区都出现对虾养殖成功率大幅下降的情况，听说您回国后也到海南等地了解目前中国的对虾养殖情况，能谈谈您所了解到的情况吗？目前很多人都认为是种质出现退化问题，对此您有什么看法？
陈兆明：在海南，我曾拜访几家养虾场。我的印象是，他们对生物安全意识薄弱。此外，对于虾孵化场，他们似乎对所使用的亲虾并不十分了解。
进口种质出现退化问题我们无法控制。我希望能从原产地拿一些种虾回来做选育，做好最基础的群体选育，从头开始，一条龙做下去，以后就不再依赖外国进口的亲虾，这样可能会有所改善。
我今年8月才回国，也听过养殖失利的情况。去年（2013年），许多虾孵化场指出亲虾质量下降。ShrimpImprovement System （SIS，在美国对虾养殖公司）/CP（泰国有名的对虾选育公司）生产表现最好的家系种虾几乎是垄断整个市场。
目前市场的问题我认为最可能是他们在种质上出现了问题，在质量控制上我们是完全不知情。在运输过程中，中国并没有控制能力，我们不知道运过来的亲虾质量好不好，不清楚他们如何进行对虾选育，不知道运过来的虾与虾之间的关系。有可能他们选育过程有问题然后运输过来，因为全球销售量增加，不能够保持品质；有可能未完全控制对虾的生长，品质方面也就很难受到控制；也有可能是SIS在美国把表现最好的家系送过来了，因为环境发生了改变，来到中国不能保证还是最好。由于技术、适应能力等方面不同，他们表现出比较多的变化。要保证中国亲虾质量，就要在自己国家做选育。
还有一方面是，很多虾农没有直接在SIS购买种虾苗，可能一些企业在某一程度上是用国内一代种虾产出的下一代做种虾来培苗，然后出售给虾农。SIS种虾较贵，不是所有的虾农都愿意购买，尤其在出现严重的养殖失败后，虾农更舍不得花这不确定的钱。
因此，我认为中国要多盖几个选育中心，把价格压下来。在中国境内买种虾，既可以防止某些企业为争取利益而制造出质量差的种虾，又可以让中国的虾农买到便宜而品质好的种虾。要严格把握好品质控制，以后的中国种虾选育才能发展起来。
《当代水产》：所有的对虾选育流程都一样，您觉得要做一家较好的对虾育种公司，要具备哪些条件？
陈兆明：我认为有两方面最重要：第一是最初基础群体的选择，同一个种不能在同一个海域里获取，要从不同的地方收集，例如：中国、越南、非洲等国家。因为所有的选育都是在种虾里提取，基因会慢慢收窄，基因库越来越缩小，基因越来越相近，之后选育出来的质量就会越来越差。要保持生物多样性，就要用不同的种群做基础群体，交配后基因也不会很快接近；如果发现基因越来越近，可以几年为一周期，加一些新的野生虾进去，改善基因。
第二是生物安全。在选育中心里最重要的是完全隔绝特定病原体（细菌，病毒），如果有特定病原体细菌、病毒跑进去，所有的家系都没了抗病力，之前的隔离就会完全没用。在夏威夷工作都是严格按照标准的程序做事，每一个步骤都涉及很多的东西，都有标准化的作业程序，让工人按程序工作。做选育，还要统计、评估选育有没有效，如果没效，就要改变方向和方法。
《当代水产》：中国目前暂时没有一家较好且稳定的育种公司，您觉得中国育种瓶颈主要是什么？
陈兆明：因为我刚回国，对中国对虾育种不是很了解。我认为可能是种群构建的问题。首先是基础群体在哪里获取；其次就是选育的方法不一样。夏威夷是做家系选育，而中国很大部分都是做群体选育，这个方法对虾的质量可能不好。
对虾育种，最重要的先决要求是生物安全，而中国人在这方面的意识不高。在夏威夷的选育中心里，隔离工作是非常严格的，每个池子都要消毒，除了有专门独立的打捞网，饲料、饵料都是有秩序地分开。在中国，我去参观了很多场，隔离没有那么严格，和夏威夷的完全不同。例如：海南岛是中国最漂亮的地方，水也是最清澈的。但很多人养虾、养鱼都是直接将养殖水排到海中，以致污染了整个海区的水。如果在附近做选育，水质就不太理想，容易导致生物安全出现问题，即使会使用循环水、消毒等，但效果不是很好。
所以，我们说中国选育的地方不是太理想，要开发更好的选育基地，才能把中国的选育工作发展开来。
国内选育基本功不夯实，培育提倡不剪眼柄
《当代水产》：您在对虾育种方面从事多年研究，能否分享下相关的知识和经验？
陈兆明：其实我们在对虾生物学方面的知识还是做得很少。在中国，很多地区选育中心里的工作人员，很多时候都不能非常确定区分出雌雄，这说明他们对对虾的生物性不是很了解，基础研究不够深入。因此，我觉得应该从基础研究方面着手，知道虾的生理、生长、繁殖、发病等进一步了解对虾，有利于更好地做选育工作。
对虾选育最重要的一部分是家系的多少。我希望，一年内生长出来的家系越多越好，这样有利于在选育过程中，能筛选出更好的家系。但问题是让上百个家系在两三天内产卵很难做到，只能做到尽量控制它们在几天内产卵，让他们的年龄相距不大。如果它们在几个星期或者几个月间产卵，生长年龄、个体、生长速度都会不同，为此，我研究出利用对虾在生理上的蜕皮鉴定方法，评估它什么时候产卵，然后控制它的产卵，我认为这是我最成功的地方。
以往整个产卵流程原来需要35天，通过控制对虾蜕皮周期的技术，现在大概只需要十几天，同步产卵就可以缩短时间。每一只虾都有它自己的蜕皮周期，如果母虾的蜕皮周期一样，那它们的产卵时间也应该一样；如果不能同步，可以通过蜕皮诱导使之时间接近。蜕皮与繁殖是与内分泌有关，目前对虾的剪眼柄就属于内分泌这方面，剪眼柄是通过剪掉它的抑制性腺成熟激素，才能繁殖。
内分泌是通过食物、环境、温度、光的强弱等来调整，但我希望以后能研究出通过打针（打激素）控制产卵时间。因为把虾的眼柄剪掉，不仅去除抑制性腺成熟激素，还去除其他较好的激素，对虾产卵会受到不好的影响。总的来说，全世界用了二十多年的剪眼柄方法控制产卵，但这并不是很好，在产卵方面会造成虾的质量越来越降低，免疫力会下降，因而导致对虾养殖失利。
《当代水产》：不切除眼柄可以吗？这样说的理论根据是什么？
陈兆明：切除眼柄是一种被动的方法来刺激对虾繁殖，其后果还包括去除眼柄中好的激素。在鱼类孵化场中，和虾不同，他们只需要注入激素，刺激性腺成熟，它们在繁殖过程中没有切除任何组织、器官，所产生的鱼卵质量能如野生鱼卵。在对虾选育养殖程序、理论上我们可以用手术去除抑制性腺成熟激素的来源，但仍然不会对产生其他激素有影响，同时用“刺激性腺成熟激素”补充。使用这种方法可增加选择育种的成功机会。
《当代水产》：您觉得中国要想自己选育出有竞争力的亲虾，还需要多少年？要做哪些努力？
陈兆明：我在夏威夷公司做了6年，该公司开始时，最初的3~4年只是在建立基础群体，从1,000尾降到只有200~300个家系。而这也仅仅是做基础的选育，还没有做到定向选育，所以真正的数据只有六年，生长速度快的也只有26%~28%。选育是长期性的工作，而且不一定成功。我认为，中国的选育，要2~3年的时间做出较好的基础选育，也许4~6年的时间会完成选育工作，但能否成功，就要看选育过程中多方面的技术是否到位，例如：繁殖、生物安全、构建群体、数据分析等等。选育工作没有捷径。
《当代水产》：您说我国的对虾选育基础还不够深入，您能否介绍一下，先进对虾选育包括哪些方面？定向选育包含哪些内容？
陈兆明：目前很多的养殖鱼、猪牛等选择性育种公司已经开始使用更先进的选择方法。这些措施包括使用分子标记，如利用单核苷酸多态性（SNP），标记辅助选择方法，能准确地估计的动物表现。提高育种值，这可以使每一代的选育改良效果提高10％以上。我希望这种做法能在对虾选育应用。
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