全球鮑魚產量90%來自中國 育種專家解密如何做到“遙遙領先”
春節期間,在很多家庭的餐桌上,鮑魚成為一道團圓菜。自古以來,鮑魚就是中國人的頂級食材之一,然而我國鮑魚產量曾經遠落后于國外,并長期依賴進口。從上世紀70年代開始,在科研人員的努力下,中國破解了鮑魚雜交育種的秘密,把鮑魚養殖產業做成世界第一,產量占據全世界的將近90%,而且鮑魚的價格越來越親民,這其中廈門大學培育的系列雜交鮑魚新品種起到了重要作用。團隊成員游偉偉教授日前接受了紫牛新聞記者的采訪。
紫牛新聞記者 宋世鋒 圖片視頻素材/受訪者提供
科研工作者數十年努力 突破鮑魚雜交育種難關
鮑魚在地球上生存了快4億年,可算一個活化石。
鮑魚平時足部附著在巖石上,殼朝外,殼上有幾個呼吸孔,用于和外界進行水流交換。它的腹足肌肉發達,力量非常大,殼長15厘米的鮑魚腹足的吸著力高達200公斤,捕捉鮑魚時,只能乘其不備,否則即使把它的貝殼砸碎也取不下來。
也是因為如此,鮑魚的口感非常好,它位列中國四大海味之首、八大海珍之一,自古就被視為珍品,王莽、曹操都喜歡吃鮑魚,曹操死后,曹植曾用二百只鮑魚祭祀。
廈門大學海洋與地球學院教授游偉偉告訴紫牛新聞記者,鮑魚的繁殖方式與河蚌等其它貝類類似,成年鮑魚把精子和卵子排到水中,在體外受精。所以鮑魚在野外是個很脆弱的物種,種群數量如果達不到一定的標準,精子和卵子的密度過低,受精率就會很低。另外,它們所吃的大型海藻在很多地方都大量減少,所以很容易被餓死。因為這些原因,大部分野生鮑魚都瀕臨滅絕。
就在野生鮑魚資源日益減少的時候,中國的鮑魚產量卻連創新高,把其他國家遠遠甩在后面,讓這一海味珍品登上普通人的餐桌,在新疆就能吃到鮮活的鮑魚,這背后是中國科研工作者數十年的努力,突破了鮑魚雜交育種的難關,推動了鮑魚養殖業快速發展。
近親繁殖曾導致疫病,鮑魚養殖業受到沉重打擊
游偉偉是福建人,但老家在山區,小時候沒見過鮑魚。2003年他到廈門大學讀研究生,師從廈大特聘教授、貝類權威專家柯才煥,才接觸到鮑魚。
游偉偉說,人工養殖鮑魚的研究始于上世紀70年代,起初主要目的并不是為了吃,而是為了藥用。鮑魚的外殼別名“石決明”,具有平肝潛陽、除熱明目的功效,也是一種珍貴的藥材。但是,野生鮑魚太少,價格非常昂貴,以前每年都要花費巨資從國外進口鮑魚殼。
在上世紀70年代,中國科學家已經實現了鮑魚的人工育苗,并且開始進行鮑魚雜交試驗。中國科學院海洋研究所培育的“大連1號”鮑魚是我國第一個養殖的貝類新品種。
不過,鮑魚養殖真正開始實現產業化是在上世紀90年代,當時有些臺胞到福建創業,帶來了幾千顆鮑魚苗和比較先進的養殖模式。養殖的鮑魚叫做雜色鮑,個頭很小。
由于當時缺乏育種的概念,大概在十年時間里,鮑魚產量就發展到每年幾億顆,但它們都是最初幾千顆鮑魚苗的后代,近親繁殖導致種質退化,死亡率越來越高。問題累積到2000年左右,發生了一次嚴重的鮑魚疫病,使得鮑魚養殖業受到沉重打擊。
8年時間培育出“東優1號”,差點放棄
從上世紀90年代中后期開始,柯才煥教授就帶領科研團隊,努力開展鮑魚的生物學與育種研究,2001年拿到鮑魚育種的863計劃課題,游偉偉有幸加入到這個團隊。
當時的迫切問題是解決養殖鮑魚的近親繁殖問題。團隊參考了“大連1號”等雜交鮑魚品種的成功經驗,到各地尋找優秀的野生資源。
尋找野生鮑魚很難,更難的是采集到以后,怎樣讓它們在人工環境下馴化存活下來。鮑魚很脆弱,把它轉移到一個海水養殖池里,看起來沒什么問題,卻很容易死。
經過千辛萬苦的努力,在2009年篩選出了最優品種“東優1號”,其父本還是源自中國臺灣,母本來自于日本東京都,養殖存活率高達70%以上,比之前由中國臺灣引進的品種高出兩三倍。
培育這個品種大概用了8年時間,剛好到游偉偉博士畢業那一年基本上定型。回顧這個過程,游偉偉感到相當不容易,如果最后一兩年沒有取得進展,他可能就要放棄走鮑魚雜交育種研究這條道路了。
西盤鮑的誕生:讓漁民不再為養殖鮑魚南北奔波
“東優1號”提高了鮑魚的抗病能力,但是鮑魚養殖還存在一個困難,那就是耐高溫能力弱,夏天死亡率高,南方的漁民往往要用船把鮑魚運往北方度夏,提高了風險和成本。
柯才煥團隊的下一個目標是培育出溫度適應能力更強的新品種。新品種是針對我國另一個重要養殖種——皺紋盤鮑的改良。
如今說起這些工作,可能顯得很簡單,但在當時很多方面都處在空白區。比如動物的心跳能夠直觀反映出溫度變化的情況,但在此之前從來沒有人觀察過鮑魚的心跳情況,它們的心跳與其健康狀況的基準數據更是無從談起。
經過六七年的努力,廈門大學團隊培養出了第二個新品種——西盤鮑,2014年通過全國水產原種和良種審定委員會審定。它的耐高溫能力提高了2.2℃,生長速度提高50%以上,福建養鮑魚的漁民不用把鮑魚再運輸到北方去度夏,大大降低了成本,養殖收益也增加許多。
優化升級出的綠盤鮑 大鮑魚不再依賴進口
衡量鮑魚的品質,最重要的一個標準是規格大小。鮑魚的計量單位叫做“幾頭鮑”,最初是根據1司馬斤(約604.79克)里有多少只干鮑來衡量。比如“3頭鮑”指的就是3個干鮑為1司馬斤。隨著鮮鮑流行,“頭”的概念更為寬泛,用鮮鮑和現代斤數來衡量也很常見。但是,鮑魚價格因為規格不同而有巨大差距的情況并沒有變。
中國本土鮑魚基本上都是小規格,最大只能養到100克左右,大規格鮑魚往往要從南非、澳洲、墨西哥等地進口。如果培育出大規格鮑魚,就不用再花錢進口,而且能提高國產鮑魚的檔次。
他們開始擴大雜交育種的范圍,把太平洋東西兩岸的鮑魚都拿來進行遠緣雜交,研究尺度越來越國際化。“整個雜交育種大概做了一二十個組合間的比較,試驗的次數有大幾千次。”
經過多年努力,第三個品種“綠盤鮑”在2020年獲得成功,它的父本是來自北美的綠鮑,母本為國產皺紋盤鮑,既保留了皺紋盤鮑的細膩口感,又有綠鮑的個頭,正常情況下可以輕松養到200克左右,實際上還能長到1斤甚至2斤。
在科研的助力之下,中國的鮑魚養殖產業飛速發展,現在全球將近90%的鮑魚產量來自中國,遙遙領先世界其他國家。得益于發達的冷鏈運輸,嘉峪關已經有了鮮活鮑魚配送中心,可以輻射到新疆,西藏即將也能吃上鮮活鮑魚。
鮑魚養殖的興盛還帶來一個副產品:鮑魚珍珠。游偉偉說,它跟河蚌珍珠不一樣,屬于馬貝珍珠,特點是藍綠色,直徑能長到2厘米以上,非常特別,也很難模仿。
游偉偉說,廈門大學團隊接下來要做兩件事,“育種方面從量變到質變,第一,提高飼料轉化率,降低養殖成本,水產動物養殖方面很少有這樣的研究。第二,回歸到鮑魚的最終特點,做更好的鮑魚,聚焦香味、口感等品質育種研究。”
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