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华南师范大学教授赵俊:发现唐鱼隐存多样性 育丰产鲫惠千家万户

2021-01-26 10:30:00  水产养殖网  出处:海洋与渔业杂志        浏览量: 3135 次 我要评论
│赵俊│


华南师范大学教授,博士生导师。主要研究鱼类分类、种质资源及其开发利用, 培育的水产养殖新品种白金丰产鲫获国家水产新品种认定。对濒危物种唐鱼的种群分化和分布开展了系统深入的研究,发现我国唐鱼至少存在7个隐存种。

发现野生唐鱼种群高度分化于濒危之际,培育丰产鲫于广东渔业大发展之中,30多年来,华南师范大学生命科学学院教授赵俊把宝贵的青春岁月倾注在了这两条鱼身上。也正是这两条鱼,游进了赵俊的兴渔之梦,使他在那段平凡而充实的时光里畅享理论的光辉和实践的喜悦。

发现濒危唐鱼多个隐存种

1986年,赵俊考入华南师范大学生物系(2002年生物系和生物技术研究所共同组建为现在的生命科学学院),师从我国著名的鱼类学家陈湘粦教授,从事鱼类分类和渔业资源的理论和应用研究,从此与唐鱼结下不解之缘。

在上个世纪三十年代于白云山山涧首次被发现以来,唐鱼一直被认为是广州当地的特色鱼类,至八十年代一度被宣告野外灭绝。“从我们鱼类研究的角度出发,一种生物的灭绝尤其是本地野生唐鱼的灭绝,是一件十分遗憾的事情。唐鱼虽然分布区狭窄,对水生环境的要求比较高,但还算是一种生命力比较强盛的鱼类。我们宁愿相信野外灭绝是一种保守的说法,所以从未停止研究的步伐。”在赵俊的兴渔梦里,有一群群漂亮的唐鱼悠然自得。

2003年之后,广州多家研究机构和院校重启野生唐鱼资源调查。陈湘粦教授领衔的研究团队率先在流溪河山涧发现了野生唐鱼的踪迹,掀起了唐鱼研究和保护的“唐鱼热现象”。

“2007年,我们在广州市水生动植物资源本底调查中,在从化以外的增城小楼等地发现了新的唐鱼野生种群。”首次在从化以外的地方发现新的种群,这让赵俊喜出望外。同时,更坚定了他对唐鱼野生种群分布和分化的研究方向。“增城河流水系不属流溪河流域,新的野生种群既然能在增城山区出现,那么在更远的其他地方有没有可能存在?”这一发现拓宽了研究思路,赵俊认为,唐鱼很有可能同样存在于别的更多地方。于是,他把研究的半径拓展到广东省内其它山区甚至整个华南地区。

近年来,随着野外调查的不断延伸,赵俊团队不仅在佛山、汕尾、江门和深圳等地发现了新的唐鱼野生种群,还在广西、海南等地也发现了新的种群。这些发现大大拓展了唐鱼种群分布的区域范围,颠覆了业界对唐鱼种群分布的认识——唐鱼并非广州所独有。

从唐鱼分布的区域来看,如广西的桂平和海南岛,汕尾陆河和广州,各地之间相隔遥远,八杆子打不着。“这样的种群分布,它们之间很难产生交集。但是为什么唐鱼又会在上述地方出现呢?这样的分布格局在历史上是怎样形成的呢?现存的各个种群之间差异究竟有多大?”赵俊进而提出一个大胆的研究设想,“唐鱼可能已经出现了种群分化,各地所出现的种群可能自成一系。”这些谜团很快在实验中找到了答案。

“目前我们的主要研究工作可以用一个核心学术词语概括——即‘种群分化’。对唐鱼种群分化的研究,我们获得了国家自然科学资金项目的资助并已结题。”赵俊告诉记者,“根据实验室采用分子技术手段得出的研究结果,证实了我们的研究设想,现存的野生唐鱼种群已经发生了明显的分化,而且种群之间的差异比较大,我们认为部分差异已经达到了种一级的程度。学术界把这类种群称之为隐存种。通过研究表明,我国野生唐鱼存在七个隐存种。”

“唐鱼具有独特的演化历史及分类学地位,根据分子系统学分析的结果,国外学者已经把唐鱼列为鲤形目内一个独立的科。这也是我们接下来将要进一步研究的一个重要课题。”赵俊告诉记者,“前面我们采用分子技术工具呈现的是分子证据的差异,后面我们要做的主要工作是针对这些差异从骨骼上继续寻找出隐形差异,从分子层面回归到形态学层面,形成从微观到实体的隐存种分化的证据链条,明晰唐鱼这种珍稀鱼类的生物多样性现状和独特魅力。”赵俊表示,虽然初有成果,但研究仍在继续。

培育丰产鲫惠及千家万户

如果说研究野生唐鱼种群分化更倾向于基础理论,那么选育丰产鲫则是一次近乎完美的成果转化。

丰产鲫的选育并非一帆风顺,历时20多年,前期还经历了辛苦驯化改良尖鳍鲤(海鲤)而推广受挫,但也让赵俊明白科研要向市场要课题,“我们做良种选育要和产业紧密结合,做到从市场中来到市场中去。”虽然引种驯化成功的海鲤最后并没有如愿大规模推向市场,但却为后来丰产鲫的选育成功奠定了亲本基础。

1990年前后,赵俊和导师走访市场时发现鲫鱼走俏,深入调查却发现鲫鱼存在生长速度慢、雄性个体多等问题。“我们何不对其品种改良?”他告诉记者,当时广东已经开始有人在尝试鲫鱼品种改良的研究工作。东北银鲫、白鲫、湘云鲫、彭泽鲫等品种的改良研究基本陆续始于这时。

“我们理清了品种改良的思路,即通过降低鲫鱼雄性个体的比例,培育全雌品种,提高生长速度,进而提高养殖效率。”赵俊说,这是改良的两个主要目标。

“我们将从江西水产研究所引进的彭泽鲫作为雌性亲本开展品种改良研究。因为彭泽鲫具有天然雌核发育的生殖方式。”鱼类中存在天然雌核发育生殖方式是非常罕见的,赵俊说:“它不同于我们熟知的两性生殖方式,子代的性状由父母双亲决定;天然雌核发育生殖方式的鱼类子代的性状主要由母本决定。但用异源父本与其‘杂交’时,子代在不同程度上又会表现出父本的影响,这就是我们在彭泽鲫品种改良上筛选不同父本的理论依据。”而为了寻找合适的异源父本,研究团队尝试过包括三角鲂、罗非鱼、泥鳅、鳜鱼等在内的10多种鱼类精子。“巧合的是,我们发现海鲤就是这个合格的父本,也许这是冥冥之中对我们前期研究的回报吧。”赵俊十分感慨。

“我们进一步研究发现,把海鲤作为父本,彭泽鲫作为母本是一对非常好的亲本组合,即保留了彭泽鲫作为鲫鱼的优良品质,又提升了它的生长速度,同时消灭了子代中的雄性个体,实现了全雌。”在选育改良的过程中,赵俊实现了重大的技术突破。“2002我们获得了国家发明专利证书,‘利用异精雌核发育技术产生丰产鲫’的研究成果在1999年底就通过广东省科技厅组织的专家鉴定。”

“刚开始的那几年是攻关关键期,我春节基本上都守在基地,陪着亲鱼过年。在春节前后,密切关注天气变化,只要天气变暖温度一升高,就马上给亲鱼打针催产。”赵俊对这一段研究岁月刻骨铭心,并习惯成自然地掌握了打针的最佳时机,“广东的冬天我们都穿薄毛衣,只要我觉得可以把毛衣脱掉了,就开始给鱼打针,时机拿捏得很准。”谈起守在基地的日子,赵俊对一些细节仍深有体会,言谈中对当时的岁月充满了怀念,脸上洋溢着奋斗者的快乐与自豪。

“第一年,我们的试验就成功了,繁殖出的子一代鱼苗经养殖实验证明全都是雌的!”成功的喜悦如期而至。丰产鲫在试验阶段就展现出喜人的苗头,刚一推出就收获了良好的养殖效益,很快在珠三角地区形成了良好的口碑,打开了市场。“养殖户反馈试养效果很好,比其它鲫鱼要长得快,而且全雌,没有一条是雄的。上门找我们要鱼苗的养殖户越来越多,有的直接开着拖拉机来,有的用蛇皮袋装着满满的10元一捆的人民币来买苗……”时至今日,分享起当初养殖成功的喜悦,赵俊内心的激动仍溢于言表。

丰产鲫的选育和推广成功,丰富了广东水产养殖品种,推动了广东鲫鱼产业的发展壮大。“今天我们对鲫鱼的研究仍在继续,正积极谋求与有关企业开展产学研推的深度合作。”赵俊说。据了解,自2016年以来,获得国家水产新品种认定的白金丰产鲫连续四年被推选为广东省主推的20种鱼虾业新品种之一。

从发现野生唐鱼隐存多样性于濒危之中,到成功培育风靡市场的丰产鲫,赵俊在导师陈湘粦教授的带领下实现了当初改良海鲤的初心。这条惠及万户千家的丰产鲫和奇迹再现的珍稀唐鱼,撑起了以陈湘粦、赵俊教授等为杰出代表的渔业科研工作者的兴渔之梦。(出处: 海洋与渔业杂志)
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