国家淡水生物资源库

National Freshwater Biological Resource Center

国家淡水经济动物资源库


  • 全部
  • 平台组建的重要性和紧迫性
  • 国内外现状和趋势
  • 平台资源收集保存
  • 平台运行服务情况
  • 平台持续发展能力
  • 研究成果展示
平台组建的重要性和紧迫性
经济鱼类
四大家鱼、鲤、鲫、鳊是我国重要的大宗淡水鱼类,占淡水养殖总量的近70%,是我国最重要的淡水蛋白资源,为国民健康做出了重要贡献。平台组建单位科研人员长期以来一直从事种质资源的收集、遗传评价及保存,并利用鱼类杂交、细胞核移植、细胞融合、染色体组倍性操作、雌核发育、雄核发育、基因转移等多种育种技术,相继培育出团头鲂(武昌鱼)、丰鲤、全雌鲤、异育银鲫、高体型异育银鲫、异育银鲫“中科3号”和异育银鲫“中科5号”等十多个养殖鱼类新品种,并实现了实物资源共享和技术服务,为淡水经济鱼类产业发展做出了重要贡献。然而由于淡水经济动物产业的快速发展要求建设更高水平的淡水经济动物资源库,整理整合保存更多的野生种质资源和培育新品种,从而满足日益增长的资源共享和服务水平,进一步扩大服务对象,发挥资源库的支撑作用。
经济动物-轮虫
淡水经济动物资源库”子平台(饵料动物资源)拟建立包括囊棕鞭虫、草履虫、丰年虫、轮虫、枝角类的饵料生物种质资源库。中国是世界上淡水养殖大国,淡水养殖在人类生活、工业、农业和医药上具有重要用途,同时也有利于维持生态系统的平衡。开口饵料对于水产动物的生长和品质起着至关重要的作用,本平台将为水产养殖业提供不同类型的开口饵料,同时进行饵料生物种质资源调查、实验室的营养强化研究。
水生病原
随着水产养殖规模不断扩大,集约化程度不断提高,以及受养殖环境污染,布局不合理,管理技术相对落后等诸多因素的影响,养殖鱼类的病害频繁发生,严重制约水产养殖产业的发展,同时对人类健康也有极大影响。而水产细菌是引起水产动物病害的主要病原之一,通过对水产动物病原(鉴定、诊断、防治)的基础研究、微生态制剂在水产健康养殖中应用及水生微生物在生态系统中的相关研究,能够有效的预防和控制水产动物病害,组建国家淡水经济生物资源子平台(病原细菌),进一步加强水产病原微生物研究及资源共享。
鱼类寄生虫
寄生虫的体外培养是模拟宿主体内环境的理化因素与条件,在宿主体外对寄生虫进行培养。可以促进对重要寄生虫病原的细胞生物学、生物化学及生理学的了解;为探究其致病机理和生活史过程提供足量的虫体保证;为相关病害的药物筛选提供生物模型;并为研究寄生虫在宿主中的作用及与宿主间的互作机制提供技术支持。
国内外现状和趋势
经济鱼类
在国际上海没有真正的淡水经济动物资源库,只有相关的鱼类数据库,包括ASFA(水产科学与渔业文摘),FIGIS(渔业全球信息系统)和FishBase(世界鱼类数据库)等,前两者分别侧重于文摘性数据库和发布行业信息。而FishBase 则侧重于建立全部鱼类生物学主要资料的咨询系统库,是目前所有生物多样性物种的数据库中最具规模,推广范围最大的渔业专业数据库。 国内与本平台类似的平台目前只有国家水产种质资源平台,该平台主要开展水产种质资源及水生生物资源收集保存和整理,农业部主管,中国水产科学研究院牵头,建立了8个保存整合分中心和地方级参加单位的两级平台建设运行体系,30多家水产科研院所、大学、国家级水产原良种场及龙头企业参与。 淡水经济动物资源库的建设将侧重于目前经济动物的资源采集、整理、加工、保存,并整理整合淡水新品种,成为国内领先的共享服务平台。
经济动物-轮虫
淡水经济动物(鱼、虾、蟹等)的动物性开口饵料主要包括原生动物、丰年虫、轮虫和枝角类等。目前,国内外的开口饵料主要是来自于企业,其中丰年虫的产品最多、市场化程度最高,其它的饵料动物研究较少,市场化程度也较低。但是淡水经济动物,例如淡水鱼类,主要以原生动物、轮虫为主,开口饵料密度大、维持时间长,有助于开口。投喂适口的、合适的饵料才能保障水产动物快速的生长和较高的成活率。此外,随着水产养殖经济动物疾病的频繁发生,以及人们对动物营养品质要求的提高,急需可以提高动物免疫力和改善动物营养品质的强化型饵料。因此,拟建立针对不同种类淡水经济动物及其不同发育阶段的适口的种质资源库及信息服务平台。
水生病原
国家淡水经济生物资源子平台(病原细菌)与国家水产种质资源共享平台均是致力于我国渔业快速健康发展、实现渔业增产和渔民增收的共享平台机构,该子平台是专门针对国内淡水水产养殖病原微生物资源的收集、保存和整理的平台。
鱼类寄生虫
国际上尚无水产动物寄生虫离体培养的成功案例,因此,我们建立的水产动物寄生虫离体培养纯系是开展相关研究的重要突破。
平台资源收集保存
经济鱼类

(一)资源收集保存的范围与规模

淡水经济动物资源库主要收集保存草鱼、鲢、鳙、鲤、鲫和鳊等大宗淡水鱼类多个地理群体,以及以此资源培育的的新品种,产权全部归属于依托单位。依托单位长期以来一直开展淡水鱼类的种质资源收集保存和遗传育种工作,在本领域和本区域具有明显的资源优势,尤其是培育的银鲫新品种,在同类资源中占70%以上。

(二)资源质量

每个子平台提供制定了异育银鲫“中科3号”、“中科5号”等水产新品种的种质标准,苗种繁育和养殖技术规范,并按照种质标准和技术规范,建立多个苗种繁育场,最大程度地满足用户的资源需求。

(三)资源收集模式

每个子平台提供资源采集主要通过野外采集野生资源、原良种场引进和本平台保存资源的繁殖更新等多种方式,全部资源以活体形式保存于依托单位的良种基地。

(四)资源信息化水平

已经数字化表达加工鲢、鳙、团头鲂、鲤鱼和银鲫等24个活体种质资源的基本信息、分类信息、保存信息、分类信息、繁殖和生长以及遗传学信息等相关信息,收集资源全部实现资源数字化,上传至数据库共享平台,并定期更新补充相关信息,起到很好的共享服务效果。

经济动物-轮虫

(一)资源收集保存的范围与规模

子平台饵料动物包括采集于自然生境的株系和购于企业的株系两种类型,经过改良的株系产权归中国科学院水生生物研究所,未经改良的株系产权归企业。目前,子平台具有12种囊棕鞭虫、2种草履虫、10种轮虫饵料动物资源,未来计划针对常见经济水产养殖动物的饵料需求,在丰富现有饵料类群的基础上,增加丰年虫和枝角类的收集,最终建立“从小到大”的适口动物性饵料资源库。子平台的优势在于,一方面,利用我所强大的专业队伍和湖北地区丰富的水产养殖资源,通过对不同生境饵料动物样品的采集、分离和培养,筛选更具优势的种株;另一方面,利用我所雄厚的藻类资源,通过增加或调整食物种类和配比、添加剂的方式,进行饵料动物营养的强化,从而建立不同营养类型的饵料资源,以满足水产养殖业需求的多样性。

(二)资源质量

“淡水经济动物资源库”子平台拟建立标准化的饵料种质资源的收集、分离、鉴定、培养、营养强化、保存、运输的技术规范。子平台的饵料动物包括囊棕鞭虫、草履虫、丰年虫、轮虫和枝角类,可以为不同生长阶段、不同类型的水产动物提供适口的饵料,满足水产养殖业对开口饵料的需求。

(三)资源收集模式

环境中采集、分离的饵料动物与购于企业的饵料种株进行比较,筛选优良种株,并通过改良饵料动物的食物、增加添加剂等方式进行营养强化,针对不同水产动物,提供更适合的开口饵料。

(四)资源信息化水平

资源数字化包括开展数据库建设,将涵盖动物饵料的图像信息、形态特征、DNA分子标记、主要生化组成、目标产物含量、培养方法、应用方向等。用户不仅可以根据需要选择最适合的种类,还可以利用资源库提供的数据指导生产工艺的开发。详细的形态和分子信息不仅对资源库内部的质量控制起着关键的作用,还可以为用户在后期的生产实践中提供质量保障。

水生病原

(一)资源收集保存的范围与规模

国家淡水经济生物资源子平台(病原细菌)现共保藏分离自全国不同地区不同种类水产养殖动物的菌株279株,其中气单胞菌属131株、链球菌属56株、爱德华氏菌19株、分枝杆菌17株、魏斯氏菌属8株、弧菌属和毗邻单胞菌属及芽孢杆菌属各6株、诺卡氏菌5株、柠檬酸杆菌属和假单胞菌属各4株、黄杆菌属和不动杆菌属各4株、葡萄球菌属和变形杆菌属及肠杆菌属各2株、耶尔森菌属和埃希氏菌属及希瓦氏菌属各1株。

(二)资源质量

国家淡水经济生物资源平台(病原细菌)所保藏的菌株均来自于不同地区发病水产动物,在无菌条件下对其不同病灶进行病原菌的分离纯化、鉴定,按照分离菌株的宿主名称、分离部位及分组等信息对菌株进行命名和编号,并按编号顺序依次保藏在-80℃冰箱,保藏过程中会定期对保藏菌株进行活化再保存,及定期抽检菌株纯度。

(三)资源收集模式

国家淡水经济生物资源子平台(病原细菌)是致力于我国渔业快速健康发展、实现渔业增产和渔民增收的共享平台机构,在日后资源收集上要以布局科学合理、范围广发、尽量覆盖全国的原则,提高保种数量及资源质量,更好的满足用户需求。

鱼类寄生虫

(一)资源收集保存的范围与规模

我们建立的鲩肠袋虫离体培养体系是国际间首例实现体外培养的水产动物寄生虫纯系。另外,我们还建立了营兼性寄生的钩刺斜管虫的离体培养体系。上述两种寄生虫离体纯系的建立为深入研究水产动物寄生虫与宿主间的协同进化关系、相关病害的致病机制及有效药物的筛选提供了良好的生物模型,也为实验寄生虫学的开展保障了充足的虫体供应。

(二)资源质量

目前已经建立了完整的鲩肠袋虫和钩刺斜管虫的体外培养体系,虫体在培养基中状态良好,虫体分裂旺盛,分裂方式为横二分裂,代时分别为4天和1.5小时。其中,鲩肠袋虫体外培养的培养基制备及培养方法已经申报发明专利(申请号:201810350529.4)

(三)资源收集模式

原代寄生虫虫体来自于野生和养殖鱼类,建立后的寄生虫离体培养体系,可高效、持续地提供充足的实验用单克隆虫体。

平台运行服务情况
经济鱼类

(一)服务成效

2016年以来,主要开展异育银鲫“中科3号”新品种的活体资源的开放利用,为洪泽异育银鲫国家级良种场、湖北省水产良种试验站、天津换新国家级良种场、海大集团等10多个苗种繁育单位和良种场单位共提供实物资源异育银鲫“中科3号”120多亿尾,冬片鱼种3万公斤,成熟亲本2.5万公斤。开展现场指导、现场调研以及科技入户等技术培训9次,产业咨询10余次,共培训水产科研工作者、水产技术推广员及养殖人员1100多人次。服务企业进行企业科技创新,协助黄石市富尔水产苗种责任有限公司和黄冈市水产研究所进行了异育银鲫“中科3号”省级和国家级良种场申报,同时服务指导苗种繁育合作单位开展异育银鲫“中科3号”的规模化苗种繁育和推广应用,总结形成了多个高效养殖模式。取得了很好的养殖效果。同时本平台还支撑了科技部科技支撑项目和科学院先导项目,保存了这些课题培育的银鲫选育品系,同时为这些项目的实施提供了育种材料。多次参加中科院和湖北省科技周活动,以培育的银鲫新品种为主要对象开展科普活动。另外积极开展科技扶贫工作,在湖北恩施开展主养和混养异育银鲫“中科3号”新品种,取得了很好的经济效益。

(二)服务范围

平台服务的主要用户包括国家级省级良种场、苗种繁育公司、水产技术推广单位、水产养殖公司、大学、研究所等单位,包括江苏洪泽异育银鲫国家级良种场、天津换新国家级良种场、湖北省黄冈市异育银鲫国家级良种、黄石富尔水产苗种有限责任公司、湖北省水产良种试验站、广东海大集团、江苏淮安天参公司、扬州水产生产技术推广站、重庆市水产科学研究所、正大集团湖北分公司、湖北正好水产有限公司、京山县盛老汉家庭农场、福建省顺昌县兆兴鱼种养殖有限公司、南京市江宁区荣新水产养殖家庭农场,华中科技大学、湖北省水产所等,用户单位分布在湖北、江苏、广东、福建、重庆、天津等省市。平台服务单位全部为平台参加单位以外的用户。

(三)服务模式

主要服务模式分为免费提供和有偿服务两种,为大学、研究所研究人员免费提供银鲫种质资源用于科学研究,为苗种繁育单位等公司采取了有偿提供方式。同时为了更好地开展新品种繁育、养殖模式研究和新品种选育,与多个公司签订了合作协议,部分公司还设立了研究课题,给本平台拨付了科研经费,开展进一步研究。服务内容主要包括种质资源提供,技术指导和培训等。

经济动物-轮虫类

(一)服务成效

由于该子平台尚属筹建阶段,并没有大规模对外开放服务。目前仅为个别在科研工作中有紧密联系的国企提供技术服务,并取得良好效果(见附件)。此外,许多研究单位、企业表现出希望我们能为他们提供动物饵料资源的意愿。

(二)服务范围

主要用户:国家开发投资集团有限公司

(三)服务模式

本平台将及时面向社会公布资源情况及共享途径和方式,确保用户获得优质高效的资源信息服务,并定期开展动物饵料鉴定、培养、保存、营养成分分析等技术培训。

鱼类寄生虫

(一)服务成效

体外培养寄生虫已供中国水产科学院长江水产研究所、武汉中博水产生物技术有限公司进行杀虫药物的筛选和评价工作。

(二)服务范围

一般都是外单位

(三)服务模式

提供寄生虫及体外培养技术,也可进行合作研究。

平台持续发展能力
经济鱼类

(一)资源持续收集与服务能力

本平台具有很好的资源持续收集与服务能力,一方面平台将持续在全国各地收集优良的银鲫种质资源,通过遗传鉴定评估后保存,另外一方面还将利用这些资源进行新种植资源的创制,这些种质资源将为科技资源深层次开发提供重要实验材料。同时平台也具备为用户单位提供知识化和专业化服务的能力,通过平台服务也有利于新品种的推广应用。

(二)平台持续发展的优势与特色

本平台将收集保存我国大部分的银鲫种质资源,包括不同的地理群体和培育新品种,形成持续发展的优势与特色:

(1)以现代化的鱼类保存、繁育、养殖和研发基地为依托,可以实现种质资源的高效保存和更新;

(2)种质资源最全,覆盖区域最广;

(3)拥有高水平的技术支撑服务队伍,能持续提供专业化的技术共享服务;

(4)以培育的水产新品种为重要服务对象,扩大平台影响力;

经济动物-轮虫类

(一)资源持续收集与服务能力

子平台具备资源的持续收集和服务能力。首先,充分发挥水生所在水产养殖领域强大的专业队伍和技术的力量,瞄准市场需求,针对不同经济动物,对不同生境饵料动物样品进行广泛采集,和从国内外的企业、单位购进新的种株,不断丰富我们的种质资源,并通过环境诱变等方式筛选新的优良株系;另一方面,由于动物饵料的培养主要以微藻为食物,我们将利用我所雄厚的藻种资源,建立并不断完善饵料动物的培养、保存和营养的强化等技术方法,同时也为需求企业单位提供技术支持和专业的服务;另外,在资源丰富、技术创新的基础上,加强与企业合作,以“产-学-研”相结合的方式,进一步整合各方面的资源和优势,以促进相关技术成果的产业化。

(二)平台持续发展的优势与特色

本子平台主要针对淡水经济动物(如鱼、虾、蟹等)提供饵料动物资源,主要包括囊棕鞭虫、草履虫、丰年虫、轮虫和枝角类,可以为不同生长阶段、不同类型的水产动物提供适口的饵料,满足水产养殖业对开口饵料的多样性需求。该平台的建立将填补我国在这一资源领域的空缺,并将积极促进我国水产养殖的健康持续发展。

鱼类寄生虫

(一)资源持续收集与服务能力

所建立的水产动物寄生虫离体培养体系可为相应疾病的致病机制和药物筛选提供切实可操作的模型。

(二)平台持续发展的优势与特色

优势:水生所是我国鱼病学的发源地,且最早开展的鱼病学研究方向即是鱼类寄生虫的研究。我们所在的寄生虫学与协同进化学科组已历经六十余载、三代人的传承,在水产动物寄生虫研究领域一直引领着学科的发展方向,在国内外具有重要的学术地位和影响力。 特色:我们建立的鲩肠袋虫和钩刺斜管虫离体培养体系,可为深入研究水产动物寄生虫与宿主间的协同进化关系、相关病害的致病机制及有效药物的筛选提供了良好的生物模型,为实验寄生虫学的开展保障了充足的虫体供应。