第1章种质创制
优良品种是养殖业健康持续发展的关键因素之一，培育优质、高产、抗病的水产养殖品种，始终是海洋种业高科技领域争夺的焦点。随着技术的迅速发展与产业的推动，发达国家依靠科技创新积极抢占种业制高点。虽然我国技术水平已经由原来的跟跑阶段转入并跑阶段，但我国水产种业和科技的发展仍相对滞后，面临种质资源研究原始创新力不足等问题，在高新技术应用以及与产业结合等方面仍有很大的发展空间。因而，根据“夯实研究基础、突破前沿技术、创制重大产品、培育新兴产业、引领现代农业”的总体思路，亟待构建种质资源保护、精准高效育种、创新应用苗种扩繁等技术体系，大力推进基础研究与共性技术的研发。
1.1产业与科技发展现状分析
1.1.1国际产业发展现状与问题
1.国际产业发展现状
1）种业成为现代农业发展的重要基石
种业是推动养殖业发展*活跃、*重要的引领性要素和基石，是农业领域科技创新的前沿和主战场，作为大农业中的一环，水产业也是如此。大力发展种业，开展水产种质创新，对于保障养殖业的健康可持续发展、促进农民渔民增收、培育战略性新兴产业具有重大意义（海洋农业产业科技创新战略研究组良种选育与苗种繁育专题组，2013）。
联合国粮食及农业组织（FAO）统计的结果表明，水产养殖物种数量在2016年达598种，包括369种鱼类、109种软体动物、64种甲壳类、7种两栖动物和爬行动物、9种水生无脊椎动物和40种藻类；从2006年的472种至2018年的622种，在十多年内数量增长了31.8%（FAO，2018，2020）。2012年FAO在南非开普敦发表的《遗传育种在水产养殖中的应用》指出，优良品种是养殖业健康持续发展的关键因素之一，培育优质、高产、抗病的水产养殖品种，始终是水产遗传育种和生物技术研究的热点，也是国际上海洋种业高科技领域争夺的焦点。
2）发达国家积极抢占种业制高点
美国、日本、挪威、澳大利亚等发达国家十分重视发展种业，多年来重视原创性科技投入，取得了一系列突破性的进展，形成了种业优势产业。国外水产养殖业总规模小于我国的规模，但产业集中度和良种覆盖率较高，水产苗种质量稳定，其苗种的单位售价远高于我国。此外，与国内以科研院所进行品种选育为主导不同，国外水产种业战略性新兴产业的培育都是基于大的育种计划，并且主要为种业企业主导。例如，挪威是全球*大的鲑鳟养殖生产国，为了解决生产中的饲料及病害问题，从20世纪70年代开始挪威政府就正式启动了大西洋鲑（Salmo salar）和虹鳟（Oncorhynchus mykiss）的选育研究，经过持续选育，己使大西洋鲑的生长速度提高了200%以上，目前挪威AKVAFORSK水产遗传研究所己垄断了大西洋鲑的良种产业。2001～2011年，挪威的大西洋鲑养殖总产量增长了一倍以上，达到100.6万t，占全球大西洋鲑总产量的62%，出口产值占挪威渔业出口产值的57%，大西洋鲑产业成为挪威的国民经济支柱产业之一，同时，挪威通过在全球建设鲑鳟育种基地和项目，逐渐形成了国际性的鲑鳟良种供应产业。凡纳滨对虾（Litopenaeus vannamei）是目前世界养殖范围*广、产量*高的养殖虾种之一，美国于20世纪90年代即开始了良种培育工作。其中，夏威夷海洋研究所针对生长性能和桃拉综合征病毒（TSV）抗性开展了凡纳滨对虾选育工作，经一代选择生长速度提高了21.2%，另一品系经一代选择成活率提高了18.4%。虽然美国本土没有凡纳滨对虾养殖业，但美国通过组建凡纳滨对虾育种研究基地，以育种公司为主体建立了良种产业，基本垄断了国际凡纳滨对虾良种供应产业。世界渔业中心与挪威、菲律宾的有关研究机构协作实施了尼罗罗非鱼（Oreochromis niloticus）遗传改良计划（GIFT计划），在完成6代选育后获得了生长速度比基础群提高85%的品种，在多个国家进行遗传和经济性状评估后广泛推广。
总体来说，国际种业体系发展特色明显，纵观国外水产种业发展现状与趋势，不难发现以下四个特征。
一是以大型专业育种公司为主体，进行“保育繁推”全产业链科技创新发展，具有完整的产业链，与养殖业相对独立发展。
二是规模化、集团化和全球化己成为种业发展方向，人才、资本、种质等资源经过市场竞争不断流向大型专业化育种公司，通过收购和兼并重组，育种规模和市场份额越来越大，资本和技术优势明显。
三是育种技术快速更新，以全基因组选择、配子胚胎高效操作为代表的现代生物技术育种快速发展，推动国际种业科技进入蓬勃发展的重要时期。
四是技术创新能力己经成为水产种业企业核心竞争力的关键，水产种业是高科技行业，研发周期长、投资大，高投入和科技创新是种业发展的关键。
2.国际产业发展问题
1）仍需开发更具适应能力的品种应对气候变化
气候变化通过影响饲料、种苗、淡水和其他投入物等，进而对水产养殖业造成间接影响。在气候变化背景下，疾病对水产养殖种业的威胁正在不断加大，气候变化对疾病在种业中的传播和暴发，以及寄生虫和病原体分布情况的变化情况有显著影响。热带生态系统在面对气候变化时表现出较高的脆弱性，对以热带生态系统为生的地区造成负面影响。世界上近90%的水产养殖活动集中在亚洲，且多数集中在热带和亚热带。亚洲多数水产养殖国家的生态系统十分脆弱，但考虑到所有环境（淡水、半咸水和海洋）后，孟加拉国、中国、泰国和越南相比生态系统较为脆弱。在其他区域，哥斯达黎加、洪都拉斯和乌干达在淡水养殖类中属于20个*脆弱的类别之一，厄瓜多尔和埃及在半咸水养殖类中属于十分脆弱的类别，而智利和挪威则在海水养殖类中属于脆弱类别（FAO，2016）。而目前，良种的覆盖度尚不足以应对不良气候频发引起的灾害。
因而，开发更具适应能力的品种（如具备耐低pH、更耐盐、生长速度快等特性的品种），保证鱼苗孵化生产优质、可靠，便于鱼苗之后在更艰苦的条件下生长，促进灾后恢复，仍需多样化的新品种来促进水产养殖业在气候变化下从脆弱性向适应性转变，这是目前全球水产种业皆需重视的问题。
2）生物安保问题仍待加强
为适应市场多样化的需求，水产养殖品种也在不停地推陈出新，新的养殖品种不断涌现，随之而来的入侵物种的生物安全问题也日益加重。外来入侵物种，无论是无意还是有意被引入某一自然环境，都会威胁这一环境中的原有生境及本地物种的生态稳定性，因为原有生境及物种极易因与这些非本地物种产生各种互动关系（如捕食行为、竞争和食草行为）而受到影响，其严重后果可能导致生物多样性的严重丧失，造成竞争排斥和杂交风险（FAO，2016）。例如，目前全球外来鱼类达624种，该数量超过30年前的两倍。外来鱼类主要通过水产养殖（51%）、观赏渔业（21%）、休闲垂钓（12%）、渔业捕捞运输（7%）等多种途径被引进，其中水产养殖引入外来种的情况占有很高的比例（郦珊等，2016）。
水产养殖对于人们来说是一种经济活动，投入产出比是首要考虑的问题，因此具有强的环境适应力是绝大部分引入的外来种所具有的特点，潜在入侵力与可入侵性均较强。当这些外来种被作为水产养殖新品种而推广时，在养殖过程中就会发生逃逸，在环境适合时就有可能发生入侵。在养殖中发生直接逃逸的情况可分为五类水平：①基因逃逸；②养殖个体逃逸；③种群逃逸；④群落逃逸；⑤生态系统的释放（Tarkan et al.，2013;高宇等，2017）。因而，在引入物种养殖前，需充分评估其生态风险问题，严格按照相关法律申请执行，此外，应加强养殖逃逸的预防与监管，不断完善引种的原则和与管理相关的法规、政策及标准等。
1.1.2我国产业发展现状与问题
1.我国产业发展现状
“发展养殖，种业先行”是养殖业一条亘古不变的法则。我国的海水、淡水养殖经历了天然采苗一人工育苗一全人工育种一现代化水产种业的发展过程，逐步形成了完整的繁育-选育体系，促使了水产养殖业持续、快速、健康发展。我国有计划地大规模发展淡水养殖始于20世纪50年代，而海水养殖则更晚一些，在50年左右的时间里取得了突飞猛进的发展，掀起了海水养殖产业的“五次浪潮”，每次产业浪潮都伴随着水产种业的重大突破，为改善居民膳食营养结构、提供优质食物蛋白做出了重要贡献（FAO，2012）。自20世纪90年代以来，我国成立了全国水产原种和良种审定委员会，以“保护区-原种场-良种场-苗种场”“遗传育种中心、引种中心-良种场-苗种场”等思路开展了全国水产原良种体系建设（桂建芳等，2016;贾敬敦等，2014）。我国的水产动物育种工作经过40余年的努力，己经建立了初具规模的原良种体系，水产养殖的苗种供给己经基本满足了生产发展的需求，在种质资源库建设、育种关键技术研发、优良品种创制和良种繁育技术及推广模式等方面都取得了长足的进步。目前，我国的水产种业己经形成了一定的规模，经农业部（现农业农村部）批准的国家*水产种质资源保护区有535处，其中内陆保护区481个，海洋保护区54个；国家*水产原种场36个、良种场45个；全国现代渔业种业示范场87个。截至2021年，我国己有遗传育种中心31个，国家*水产原良种场84家，省级水产原良种场800多家，种苗繁育基地1.5万家；截至2017年底（不完全统计），我国己在31个省（区、市）投资建设原种场、良种场和引育种中心等保种设施场地近700个。我国具有一定养殖规模的养殖品种有532种，其中土著种有281种、引进种（未审定）50种、引进种（经审定）30个，自主培育新品种171个。2017年通过国家审定的水产新品种有201个，2018年达到215个，见表1-1;2016年繁育水产苗种4.8万亿单位，其中淡水苗种1.3万亿单位，海水苗种3.5万亿单位（其中贝类2.4万亿单位）（农业部渔业渔政管理局，2017），产生了显著的经济效益和社会效益。
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