科学家和大黄鱼
能碰碰出如何的火花？
“ 给大黄鱼‘出题’、
用芯片检测大黄鱼的基因”
在厦大
有一群科研工做者
如许展开他们的 “千鱼千觅”
多年来
为处理不断困扰大黄鱼养殖财产
的“白点病”问题
海洋与地球学院的徐鹏传授团队
把基因大数据手艺用在了鱼的身上
只为找到那尾
“更优异”的抗病大黄鱼
大黄鱼与“内脏白点病”
“一次处置欠好，大黄鱼就可能三军覆没。”大黄鱼养殖户陈时红说。
每年秋末、春初，是大黄鱼群“白点病”的多发期间，也是养殖户们最头疼的时候。
一个大黄鱼群传染后，灭亡率少则30%，多则高达90%。而对养殖户来说，一旦发病，就意味着几个月的养殖工做全数白搭。
2016年，徐鹏回到母校厦门大学任教，确立了以海水养殖鱼类良种选育为利用研究标的目的。大黄鱼的“白点病”，恰是他所面对的难题之一。
“财产既然提出了问题，就需要我们科研工做者做出答复。”徐鹏说。
▲传染白点病的大黄鱼
大黄鱼的“白点病”，是由海水中的刺激隐核虫引起的寄生虫疾病。 因为海水养殖情况具有开放性特征，很难根绝刺激隐核虫对养殖鱼类的传染。
同时，为了饲养便利，大黄鱼大都养殖在封锁、换水前提欠好的内湾。“加上人工养殖密度较高，很随便产生病害问题。”徐鹏说。
怎么办？
给大黄鱼喂药？不太好。抗生素食进鱼肚子里，一不小心就会呈现药残超标问题。那鱼一旦进了人的肚子，则对人体安康倒霉。
在传染的鱼群中，挑出存活的大黄鱼进一步繁育？有风险。传染后存活下来的大黄鱼其实不天然具有抗病性；相反，它还可能成为照顾者，在接下来的选育中传染给整个鱼群。
徐鹏抉择换一种处理构想：用全基因组选育的办法，先给大黄鱼“出题”，再用芯片选出大黄鱼里的“优等生”。
找出大黄鱼群里的“优等生”
给大黄鱼“出题”，也就是对大黄鱼停止人工传染。那是他们育种工做的第一步。
“就像测验。有的考生能考高分，有的却会挂科。”可在大黄鱼群的里，能否也存在具有差别抗病才能的“学生”呢？
徐鹏团队搜集并孵化出了“白点病”的传染源——刺激隐核虫的幼虫。那些幼虫，恰是他们给大黄鱼出的“考题”。
▲徐鹏团队对大黄鱼停止人工传染
在宁德的大黄鱼育种基地，徐鹏团队用那些寄生虫对安康的大黄鱼停止人工传染。人工传染后的成果展现， 在大黄鱼养殖群体的内部，确实存在对刺激隐核虫传染抗性的个别差别和多态性。
也就是说，确实存在“功效好”的大黄鱼，它们没有被传染或者传染水平较低；而那些被严峻传染的大黄鱼，则在此次测验中“挂了科”。 那些“功效好”的大黄鱼，恰是徐鹏及其团队所要觅觅的“优等生”。
可是，又该若何在不传染鱼群的情状下，间接找出大黄鱼里的“优等生”呢？
从2016年起头，徐鹏传授团队与宁德富发水产有限公司开展产学协做，依托大黄鱼育种国度重点尝试室平台，结合开发了 “宁芯”系列育种芯片。
▲“宁芯”系列芯片
由二氧化硅造造而成的 小小的芯片上，散布着几十万个DNA探针。将从 鱼鳍中提取的DNA放在芯片上检测，就能快速准确地获取大黄鱼几十万个基因位点的信息。“那些基因位点，就是抗性大黄鱼的‘遗传密码’。”
芯片的开发，可以搀扶帮助团队停止大黄鱼海量基因型的准确判定，进而在超等计算机上对隐躲在大黄鱼DNA中的“遗传密码”与它们的“测验功效”成立联系关系——那 大大进步了大黄鱼抗“白点病”新品系选育工做的准确性和效率。
借助于超等计算机和育种算法，大黄鱼“优等生”的奥秘末于被揭晓。
“财产有需求，科学家有响应！”
2018年12月7日，徐鹏课题组和大黄鱼育种国度重点尝试室的工做人员一路，停止抗“白点病”大黄鱼选育系的表型丈量和挑选工做。
根据事先获得的“遗传密码”，他们将在此次工做中，间接挑选出具有抗“白点病”才能的大黄鱼亲鱼，繁育抗病后代。
▲徐鹏团队在停止大黄鱼选育丈量工做
八个月后，他们验证了操纵基因组抉择育种获得的选育后代的抗虫性能。与传染“白点病”而奄奄一息的比照系大黄鱼比拟，他们操纵基因组信息选育的抗病大黄鱼后代照旧充满活力。
从抗虫性状测评中可看出，抗虫选育系的后代存活率显著提拔35.57%。
▲抗虫性状测评现场
那也意味着，此前通过全基因组选育手艺挑选抗病大黄鱼的勤奋，收获了阶段性胜利，大黄鱼抗“白点病”新品系“宁抗1号”降生！
“财产有需求，科学家有响应。”那句徐鹏常挂在嘴边的话，催促着他和他的团队不竭前行。
6年来，在徐鹏团队的通力合作下，“宁芯”系列芯片已研发出 第三代液体芯片，在降低芯片造形成本的同时大大进步了基因检测的效率，并 妥帖至全国9家大黄鱼育种单元利用。
▲大黄鱼液相芯片 “宁芯3号”
同时，第三代“宁抗1号”大黄鱼在养殖户开放海区的养殖效果也非常喜人。比拟未经选育的通俗大黄鱼而言， 新品系的成活率相对提拔了85%。
▲徐鹏团队同养殖户领会“宁抗1号”大黄鱼养殖情状
徐鹏团队摸索的脚步并未停下。通过人工智能反映大黄鱼的抗性、借“跑步机”选育“运动健将”级此外大黄鱼、用动物卵白让大黄鱼“改食素”……那些研究，都实在回应了现实需求，力求处理大黄鱼养殖财产碰着的现实问题。
“明年全数养你们的苗！”面临徐鹏团队的成员，养殖户俞大姐说。对徐鹏来说，与各行各业的科研工做者一路勤奋，保障财产的安康可继续开展，是他不断对峙的事。
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文：卢杨静
图：顾胜堂、受访者供给
灌音整理：熊梓琪、林菀婧
责编：张火火、曾浣浣
厦门大学党委鼓吹部出品
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