Page 117 - 《水产学报》2023年第1期
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林志华,等                                                                 水产学报, 2023, 47(1): 019608

                                         表 2    国内已完成的滩涂贝类基因组测序与分析情况
                             Tab. 2    Reported de novo genome sequencing and analysis of mudflat bivalves in China
                 物种名称     基因组大小/Mb 重叠群N50/kb 支架N50/Mb       编码蛋白基因数               第一完成单位            参考文献
                species name  genome size  contig N50  scaffold N50 no. of protein-coding genes  first contributing unit  references
              菲律宾蛤仔          1 122.97       28.11    0.345     27 652     大连海洋大学                      [65]
              R. philippinarum
              缢蛏             1 331.28     678.86  57.99        26 270     浙江万里学院                      [66]
              S. constricta  1 220.85     976.94  65.93        28 594     宁波大学                        [67]
              泥蚶                812.61     599.92  —           24 398     浙江万里学院                      [68]
              T. granosa
              青蛤                903.16  2 587.08  46.47        27 564     江苏海洋大学                      [69]
              C. sinensis
              硬壳蛤            1 796.59  1 768.86  91.38         34 283     中国科学院海洋研究所                  [70]
              M. mercenaria
              魁蚶                884.50  1 797.72  45.00        24 045     中国水产科学研究院黄海水产研究所            [71]
              S. broughtonii

              新发展的革命性技术。迄今为止,基因编辑技术                            技术,并应用于高产、抗逆、优质新品种的育种
              已在少数贝类中进行了探索研究,如                    Perry  等  [82]  实践中;开展熊本牡蛎、缢蛏多倍体育种技术,
              2015  年在大西洋履螺 (Crepidula fornicata) 中成功          改良生长性状,避免繁殖季节肉质下降;加快泥
              编辑   β-catenin  基因,首次证实     CRISPR/Cas9 技术       蚶、缢蛏的基因导入、基因编辑等前沿技术研发,
              在贝类中的可行性;Crawford          等 [83]  在皮氏枪乌贼        为基因编辑育种技术体系构建提供支撑。
              (Doryteuthis pealeii) 中成功建立了基因编辑技术。
                                                                4.3    优质、抗逆新品种培育
              在大宗经济贝类中,Huang           等 [84]  通过显微注射方
              法靶向编辑皱纹盘鲍卵的             nodal 基因;Yu   等 [85]  对      水产养殖的可持续发展离不开优良品种的支
              长牡蛎受精卵中肌肉相关基因                MSTN  和  Twist 进    撑。20  年来,我国水产养殖遗传改良率达                 52.8%,
              行敲除,使      18.2%~26.7%  担轮幼虫发生基因突变;              良种对我国水产增产的贡献率为               25%~30%,良种
              Li 等 [86]  对长牡蛎肌球蛋白必需轻链         CgMLCE 基因        培育在水产养殖产业发展中的作用日益凸显,良
              进行敲除,并将编辑效率提升至                90%。虽然贝类           种化养殖已然成为未来水产养殖的基本方向。我
              基因编辑技术取得了一系列可喜进展,但目前除                            国滩涂贝类种类众多、产量巨大,仅蛤、蚶、蛏
              了在静水椎实螺        (Lymnaea stagnalis) 中成功获得基        三类的年产量就高达          549  万  t,占海水养殖贝类总
              因编辑纯合体外,其他贝类中尚未能获得基因编                            产量的    36% 。虽然大多数滩涂贝类具有耐温、
                                                                         [3]
              辑  F ,特别是双壳贝类受精卵体积小、固定难度                         耐盐、耐氨氮和抗菌能力较强的天然优势,但近
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              大、子代成活率等问题,大大限制了基因编辑技                            年来随着极端天气发生频率、强度增加,以及高
              术的推广应用。因此,研发安全、高效、便捷的                            密度养殖,使滩涂贝类仍面临生长变缓、抗逆
              编辑元件 (如      CRISPR/Cas9) 递送技术已成为当前              (病) 能力下降、良种覆盖率低、病害时有发生等
                                                        [81]
              贝类基因编辑研究和应用中所面临的重要挑战 。                           问题,制约了滩涂养殖的高质量发展。
                   全基因组选择和基因编辑技术可大幅缩短育                             滩涂贝类育种今后应根据不同种类自身特性,
              种周期,快速精准创制新的种质资源,有效提高                            聚焦养殖产业需求和市场需求,集成常规育种技
              生长、抗逆      (病)、品质等性状,在贝类功能基因                     术和分子育种技术,建立以生长、抗逆、品质、
              组研究、重要经济性状基因挖掘、遗传育种等领                            抗病等目标性状为主的现代贝类育种技术体系,
              域展现出广阔的应用前景。迄今,滩涂贝类育种                            培育高产、优质、抗逆           (病) 的滩涂贝类养殖新品
              技术仍以群体选育、家系选育为主,育种效率较                            种。在育种性状选择方面,应重点考虑以下                     4  个
              低、遗传进展慢,相对落后于扇贝、鲍的全基因                            性状:① 生长性状:仍是滩涂贝类今后很长一段
              组选择育种技术,亦尚未开展基因编辑技术的探                            时间改良的重点,性状指标正在由以前的单一考
              索。因此,“十四五”期间应重点开展缢蛏、泥蚶                           虑体重、壳长、生长速度,向兼顾出肉率、体型
              的生长、抗逆、品质等重要经济性状的全基因组                            等方向转变;② 抗逆性状:是关乎高产、稳产的
              关联分析和育种值估算,建立全基因组选择育种                            一系列重要性状,如耐温、耐盐主要影响养殖成

              https://www.china-fishery.cn                           中国水产学会主办    sponsored by China Society of Fisheries
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