破譯了我國首個(gè)魚類基因組,實(shí)現(xiàn)我國魚類基因組序列圖譜從0到1的突破,建立魚類精子庫……11月18日,中國工程院公布了2021年院士增選結(jié)果,中國水科院黃海所陳松林當(dāng)選為中國工程院院士,成為該所繼趙法箴、唐啟升、雷霽霖后產(chǎn)生的第四位中國工程院院士。據(jù)了解,水產(chǎn)人陳松林與“魚”相伴三十余載始終堅(jiān)守一線,熱情不減。

建立魚類精子冷凍庫把“種”留住
為探尋魚類種質(zhì)退化、資源減少、缺乏種質(zhì)保存技術(shù)、病害頻發(fā)、缺乏基因資源和抗病高產(chǎn)良種等問題的解決之道,30多年來,中國水產(chǎn)科學(xué)研究院黃海水產(chǎn)研究所研究員陳松林始終在水產(chǎn)科研第一線進(jìn)行魚類生物技術(shù)(工程)研究。
1982年,陳松林大學(xué)畢業(yè)進(jìn)入中國水產(chǎn)科學(xué)研究院長江水產(chǎn)研究所從事魚類生殖生理和繁殖技術(shù)研究。1989年回國后,他又投入完成了淡水魚類精液、胚胎冷凍保存的課題研究;負(fù)責(zé)建立了我國主要淡水鯉科魚類精子超低溫冷凍保存技術(shù)和精子庫。2000年初,陳松林進(jìn)入到中國水產(chǎn)科學(xué)研究院黃海水產(chǎn)研究所工作。他將先前研制的淡水魚類精子冷凍保存技術(shù)應(yīng)用到海水魚類上,又成功建立了花鱸、大菱鲆和半滑舌鰨等十多種海水魚類精子冷凍保存技術(shù)和冷凍精子庫,解決了海水魚類種質(zhì)保存和遺傳育種中缺乏冷凍精子的難題。

在此期間,陳松林還在國內(nèi)率先開展了魚類胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)的研究,建立了花鱸、真鯛等魚類胚胎干細(xì)胞系,以及牙鲆、大菱鲆、半滑舌鰨等10多種海水養(yǎng)殖魚類胚胎和組織細(xì)胞系共計(jì)25個(gè),成為建立魚類細(xì)胞系最多的實(shí)驗(yàn)室,推動(dòng)了我國魚類種質(zhì)保存和細(xì)胞培養(yǎng)的研究進(jìn)程。
讓魚長得更好更快造福百姓餐桌
陳松林深知科學(xué)技術(shù)的最終目標(biāo)是造福人類。半滑舌鰨因其味道鮮美,深受消費(fèi)者喜愛。但半滑舌鰨雌、雄個(gè)體生長差異巨大,經(jīng)過1年多的養(yǎng)殖后,雌魚可達(dá)到1斤多,雄魚卻只有2到4兩,嚴(yán)重限制了半滑舌鰨苗種的推廣和養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

對此情況,陳松林及其團(tuán)隊(duì)開展了半滑舌鰨雌魚和雄魚全基因組測序和精細(xì)圖譜繪制以及其他一系列研究:在國內(nèi)外率先篩選到半滑舌鰨雌性特異分子標(biāo)記,建立了高雌性苗種制種技術(shù),將苗種的生理雌魚比例提高了20%左右,將養(yǎng)殖產(chǎn)量提高了20%以上。同時(shí),還率先突破了半滑舌鰨人工雌核發(fā)育技術(shù)難關(guān),建立了人工催產(chǎn)和誘導(dǎo)雌核發(fā)育等技術(shù)方法,為性別控制和全雌育種提供了技術(shù)手段,提高了養(yǎng)殖產(chǎn)量,產(chǎn)生了40億元的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
此外,針對牙鲆存在生長較慢、病害嚴(yán)重、缺乏高產(chǎn)、抗病優(yōu)良品種等問題,陳松林還主持開展了牙鲆高產(chǎn)抗病分子育種技術(shù)的研究,培育出我國鲆鰈魚類首個(gè)新品種——“鲆優(yōu)1號(hào)”快速生長牙鲆,其生長速度比普通牙鲆提高20%以上、成活率提高20%,現(xiàn)已在山東、福建和天津等沿海省市實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化養(yǎng)殖。

與“魚”相伴三十余載,熱情不減
這30多年來,陳松林在其研究領(lǐng)域填補(bǔ)了諸多空白:破譯了我國首個(gè)魚類基因組,創(chuàng)建分子性控技術(shù),實(shí)現(xiàn)我國魚類基因組序列圖譜從0到1的突破;建立魚類種質(zhì)冷凍保存技術(shù)體系;發(fā)現(xiàn)我國首個(gè)海水魚類性別特異分子標(biāo)記,突破遺傳性別分子鑒定技術(shù)難題;以鲆鰨等魚類為代表,解析抗病和變態(tài)性狀的分子機(jī)制,創(chuàng)建我國魚類抗病基因組選擇育種技術(shù),研制抗病育種基因芯片“魚芯1號(hào)”,育成高產(chǎn)抗病新品種3個(gè)……
陳松林認(rèn)為,作為一位水產(chǎn)科技工作者,就是要瞄準(zhǔn)水產(chǎn)業(yè)中存在的問題,采用先進(jìn)的技術(shù)手段開展創(chuàng)新性研究,為水產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供技術(shù)支撐。他表示,魚類性別控制和抗病分子育種仍然是他今后工作的兩大主題。“一方面還是以鲆鰈魚類為材料,繼續(xù)開展性別決定基因篩選和分子性控技術(shù)的研究,并將技術(shù)應(yīng)用到其他魚類,培養(yǎng)生長快速的單性苗種。另一方面就是抗病分子育種,現(xiàn)在我們建立了牙鲆基因組選擇的抗病育種技術(shù),接下來就是進(jìn)行規(guī)模化培育抗病高產(chǎn)苗種及推廣應(yīng)用,為我國魚類抗病高產(chǎn)良種培育和種業(yè)發(fā)展提供新的技術(shù)手段。”