地区:上海市 宝山区
关键词:中国海洋大学;中国水产科学研究院;威海长青海洋科技股份有限公司;烟台海益苗业有限公司;中国科学院水生生物研究所;中国水产科学院黄海水产研究所;山东省海洋生物研究院;山东省海水养殖病害防治重点实验室;山东东方海洋科技股份有限公司
成果类型:其它
成果领域:生物与新医药
成果编号:A2021061000004373
成果描述:
| 贝类占中国海水养殖产量近80%,扇贝养殖是其主导产业,良种匮乏是制约产业发展的关键因素。分子育种是国际育种技术的研发前沿和竞争热点。针对水产生物育种基础薄弱现状,大力发展分子育种技术,促进水产种业跨越发展,是保障水产养殖业健康可持续发展的重大科技需求。“十一五”以来,项目组围绕贝类种业核心技术展开攻关,发明了系列高通量低成本全基因组分型技术,开发了贝类分子育种技术和遗传评估系统,培育出高产抗逆扇贝新品种,实现大规模产业化推广养殖,取得显著社会经济效益。 创建了新型高效全基因组标记筛查分型技术: 1)建立等长标签简化基因组分型技术2b-RAD,解决国际同类技术流程复杂、成本高、灵活性差等问题;发明高通量液相杂交分型技术,可高效检测SNP、Indel等,且突破SSR标记不能高通量分析局限,费用较商业芯片节省90%以上;开发了首个可实现DNA甲基化精确定量的RAD类技术。2)创新性提出基于混合泊松分布模型的分型算法iML,解决重复序列干扰难题,准确率较国际算法提高20%以上;发明Domcalling分型算法,解决RAD类技术无法利用显性标记,提高分型效率40%;研发首个可同时分析共显性和显性标记的软件包RADtyping。论文发表于国际方法学顶级刊物NatureMethods等,推动中国水产分子育种技术跃居国际前沿。 研发了贝类分子育种技术与遗传评估系统: 1)建立贝类分子标记辅助育种技术。构建国际首张精度突破0.5cm的水产生物遗传图谱,定位QTL55个,鉴定到生长主效基因Prop1、类胡萝卜素积累关键基因BCOlike1等32个性状关键基因;揭示扇贝应对高温级联网络调控机制,10余个标记已应用于良种选育。建立了集图谱构建、QTL基因定位及分子标记辅助选育的技术体系,应用BCOlike1基因标记育成“海大金贝”。2)建立多种全基因组选择育种新算法和模型,开发了LASSO-GBLUP模型,解决了数据降维与精准度冲突的国际难题;研发了第一个贝类全基因组选择育种评估系统,育成“蓬莱红2号”扇贝新品种,引领了水产育种技术发展。 开发了扇贝高产抗逆新品种培育技术体系: 1)开发了贝类性状自动测量记录系统;建立了基于心跳频率的扇贝耐温性状精确测定技术;研发了LIBS与拉曼光谱的贝壳组分快速分析技术,实现扇贝性状与环境要素高通量快速测定。2)构建了扇贝种质库、分子育种信息库、标签库和探针库等。集多种育种技术,与种业企业相结合,构建了扇贝育种网络平台。3)应用所研发的分子育种技术,育成系列扇贝新品种。标记辅助选育的富含类胡萝卜素“海大金贝”开创海水动物品质改良先例,高产品种“獐子岛红”经济效益显著;高产抗逆“蓬莱红2号”为国际首个全基因组选育水产良种。良种良法,推动中国水产种业跨越发展。 项目近三年直接产值30.54亿元、利润9.94亿元。2008至2015年推广扇贝良种476.93万余亩,产量148.29万吨,创产值133.17亿元,提供就业岗位14万余个,社会经济效益显著。 该发明属水产品种选育技术学科;获发明专利19件,软件著作权8件,新品种3个,发表论文25篇。 |