创新驱动海洋种业的建议及对策

文 | 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

农以种为先，种业是推动养殖业发展最活跃、最重要的引领性要素，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。

20世纪90年代初以来，中央和地方先后投入大量资金实施水产良种工程建设，成立了全国水产原良种审定委员会，启动国家级原良种场建设规划。到“十一五”末，据统计国家累计投入资金16亿元支持428个水产原良种工程建设。初步建立起了以遗传育种中心为龙头、国家级及省级原良种场为基础、苗种繁育场为骨干的水产原良种研发和生产体系。近年来，在国家863计划、973计划、支撑计划等支持下，一批国家重点水产育种项目和产业体系项目实施，水产遗传育种技术水平明显提高，新品种、新技术不断涌现。这些项目的实施，也培养了一大批水产育种技术人才。

当前，我国水产养殖业正处于“十二五”攻坚的关键时期，也正处于现代水产种业体系逐渐形成的时期。随着国家原良种体系各项基础设施建设的逐步完成，特别是水产遗传育种中心逐步正常运转，我国现代水产种业的基础条件已初具规模；传统选育技术经过几十年的实践探索日趋完善，以多性状复合育种技术为代表的现代育种技术也逐步推广应用，现代种业发展的技术条件已具备。《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020）》明确要求发展畜牧水产育种，提高农产品质量。国家陆续推出的海洋开发战略不仅为我国现代种业的发展指明了前进的方向，也为种业及其相关产业提供了一个新的历史发展机遇期。

国内外产业发展现状和趋势

国际上，随着全球海洋农业产业迅猛发展及其在国民经济中所展现的巨大潜力，发达国家在海洋水产种业上的投入不断增加，海洋种业竞争已成为国际海洋农业竞争的新热点。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，也是国际上在海洋种业高科技领域争夺的焦点。在水产种质创新方面，美国、英国、日本、澳大利亚等纷纷将经济水生生物（鱼、虾、贝、藻）的遗传育种研究列为水产经济的重点发展方向，并已在相关领域取得技术突破形成产业优势。如挪威培育的大西洋鲑良种已成为该国重要的经济支柱之一。美国的抗病牡蛎品系表现出明显的抗Msx病的能力，三倍体牡蛎养殖已占美国牡蛎生产的70%左右。美国培育的高产抗逆的凡纳滨对虾良种已垄断了国际养虾业。东南亚通过国际合作培育的高产罗非鱼品种，畅销亚洲各国。随着海洋水产种业的快速发展，不断对良种培育提出更高的要求，从早期的单一产量育种已飞跃到生长、发育、繁殖和抗逆能力等综合性状遗传改良，已成为当前及未来世界水产养殖业发展的主要推动力。美国凡纳滨对虾抗病育种、挪威鲑鳟鱼育种等已成为引领产业发展的成功案例。

在国内，我国海洋种业取得了显著的成绩，大批优良品种的培育促进了养殖业的高速发展。海水养殖业是我国海洋经济领域的一个优势产业，在国家863计划、973计划等支持下，我国开展了鱼、虾、贝、藻等海洋经济物种的育种研究，先后培育出了 “黄海1号”、“黄海2号”中国对虾、“闽优1号” 大黄鱼、“水院1号”海参等30余个海洋生物新品种，产生了显著的经济和社会效益。

但是，众多的1号既说明了我国海水养殖良种培育的进步，也表明了我们工作尚处于起步阶段。虽然我国海水种子工程取得很大的进步，但离产业的需求差距甚远，目前我国的海水养殖良种覆盖率总体只达到25%左右，产业对良种的需求非常迫切。

海洋水产种业科技发展现状和趋势

——水产育种技术的研发呈跨越式发展。水生生物的育种研究相对于作物和畜牧业，起步较晚，是从最近20年才开始的。但进展很快，一般来说水生动物的遗传进展每代可以达到10%左右，甚至20%。从图1可见大西洋鲑鱼和罗非鱼的选育情况，虽然起步较晚但遗传进展超过了猪牛等畜牧动物。世界主要养殖国家纷纷开展了不同养殖物种的育种计划，数十个育种项目正在进行，主要集中在鲑鳟鱼、罗非鱼、对虾、牡蛎和鲍等物种上（如图2）。目前在水产育种领域，以BLUP技术为基础的多性状复合育种技术正成为选择育种的主流技术。随着生命科学的发展，特别是分子生物学的飞速发展，育种技术也不断取得突破，目前，将功能基因挖掘、分子育种、基因工程、细胞工程等现代生物技术与常规技术有机结合，广泛应用于动植物新品种培育，基本确立了以选择育种和杂交优势利用两大育种模式为主，以现代生物技术为主导的技术路线。

——水产种业技术的发展趋势。

随着现代生物技术和育种技术的飞速发展，以分子育种技术为代表的现代育种技术将改变传统的选育技术，海洋水产领域技术发展呈现以下趋势：

一是以高通量组学技术为前沿的现代育种技术发展迅速，如基因组选择技术、全基因组聚合育种技术、基因模块育种技术、分子设计育种技术等。

二是分子育种技术结合细胞工程育种技术将成为水产育繁推体系的核心技术。

三是标准化育种共性技术，包括性状的标准测定技术、数据库技术、数字信息化技术和种质评定技术等。

四是种业设施设备工程技术（围绕亲体培育、核心群体隔离、繁育制种等有关的技术、设施、信息化、管理系统等）。

国际水产种业战略性新兴产业主要经验和启示

从国际水产业鲑鳟鱼、罗非鱼、凡纳滨对虾以及牡蛎等的成功案例中可见，水产种业战略性新兴产业的培育都是基于大的育种计划。重视基础性工作，围绕主养品种，政府重点进行公益性研发的投入，以大学和研究单位为主体开展种质资源收集、保存、育种核心理论和技术研究，为种业发展进行基础资料和技术储备。通过政府推动或者国际专业育种机构的合作，对有巨大市场潜力的优势养殖种类，针对相应的经济性状进行长期育种规划。除了常规的选育过程，为了配合世界范围的苗种推广，对良种进行多个国家多种环境条件的养殖评价，也为有针对性的选育和推广养殖提供了大量基础数据，促进了良种产业的可持续发展。

我国水产养殖产量占世界首位，养殖种类多，涵盖了鱼、虾、贝、藻、参、蟹等大量物种。参考国家水产种业的成功经验，发展战略性新兴产业首先要进行充分的发展潜力分析，根据种质创新的前期基础，确定优势发展的产业。通过政府在资金、政策等方面的支持，集中优势科研和推广力量，制定长期周密的项目计划。打造以核心企业为主导的种业体系，进行良种扩繁和推广，市场化运作，形成围绕特定主养品种。加快推进产学研、育繁推、科工贸一体化的体制与机制，培育中国的水产种业集团。另外，在开展优良品种培育的同时，应加快水产种质资源库的建设，深入开展发掘、收集、分类、整理、保存种质资源的工作，为我国水产种业的可持续发展打好基础。通过政策法规、运行机制。保障研发、育种和繁育等不同参入单位的利益和运行。

海洋种业科技创新战略目标和重点领域

按照2012年中央1号文件提出的“种业科技创新”精神，全面贯彻“科技兴农，种业先行”的战略方针。落实2013年中央1号文件提出的“推进种养业良种工程，加快农作物制种基地和新品种引进示范场建设”，“继续实施种业发展重点科技专项”的要求。进一步确立水产种业的基础性、战略性地位，加强政府财政对水产种业科技研发的支持力度，切实把水产种业科技创新做为国家发展水产养殖业的战略重点和支撑水产养殖业长远发展的根本保证。引入市场机制和长效机制，构建以市场为导向、企业为主体、科技为支撑、产学研相结合、育繁推一体化的水产种业科技创新体系，推进水产种业全面现代化。

——战略定位。通过全方位构建我国现代水产种业自主科技创新体系，培育一批具有自主知识产权及国际竞争力的优良水产新品种；建立适合我国国情的水产种业产业化模式，打造具有国际竞争力的现代水产种业集团；从而全面提升我国水产种业在国际上的竞争力，使我国水产种业科技总体水平进入先进国家行列。

——发展思路。围绕国家水产育种战略性新兴产业发展需求，坚持政府引导与市场导向相结合，强化产学研紧密结合，推动水产种业科技创新。以鱼、虾、贝、藻等领域为重点，实现我国水产种业自主科技创新能力的全面提升，突破一批对海洋种业发展有重大影响的育种核心技术，高效培育一批具有自主知识产权的高产抗逆优良水产新品种；攻克一批名贵优海洋生物的繁育技术，开发一批新养殖种类，建设一批水产优良新品种的繁育基地，加快水产新品种的培育和推广；重点扶持种业龙头企业，实现“育繁推一体化”的国际化种业运作模式。

——未来5年和10年的战略目标。未来五年内，针对我国海水养殖产品对良种的迫切需求，重点突破干细胞及异种移植、无脊椎动物细胞建系、基因验证、多倍体培育、分子设计育种等育种相关的前沿技术，实现海水养殖领域前沿技术达到国际先进水平；大力发展基于组学信息的育种技术、多性状复合选育、强优势杂交、分子标记辅助选育等技术，培育一批具有优良性状的海水养殖新品种；研发新型养殖种类的生殖调控和苗种规模扩繁技术，催生名贵养殖动物新产业，发展和完善现代海水养殖种业。使我国在海水养殖良种研发和产业应用方面达到国际先进水平。

未来10年内，将通过实施种业重点科技专项等途径，推动水产种业科技快速发展和技术体系的全面建设；进一步完善和提高传统育种技术，在分子育种关键技术上有重大突破；打造一批“育繁推一体化”的现代水产种业（集团）公司；水产养殖良种覆盖率达到60%以上，水产遗传改良率达到40%，良种在水产养殖业增产中的贡献率达到30%。初步建立集中与分布相结合的水产种质资源保存体系。

创新驱动发展的支撑保障、建议及对策

首先，加强水产生物遗传育种基础理论研究和育种核心技术的研发。目前，在水产生物上开展分子设计育种工作的时机已经成熟。因此应打造一个高通量基因功能评价、高通量分子标记等分子育种创新平台，加速水产新品种的培育进程，推动我国水产种业的跨越式发展。

其次，加强水产育种生物的生产性能测定工作。性状测定是育种工作的基础，育种的目标主要是改进生产性状，因此可靠准确地测定生物的生产性能是育种研究和实践的首要工作，甚至是衡量育种技术能力高低的重要标准。加强水产育种生物的生产性能测定工作非常重要，相应的体系建设也应得到重视。

第三，建立适合我国国情的水产种业产业化模式。我国水产种业要想在国际竞争中占有一席之地，就必须走规模化、产业化的发展道路，即坚持政府引导与市场导向相结合，强化产学研紧密结合，以重点企业为龙头，以品种为突破口，育、繁、推、营为载体形成产业体系，做到结构优化、布局合理、质量提高、服务完善、实力增强、管理规范。促进种子科研、生产、加工、经营、管理等各环节的协调联动有机结合有序发展，从而全面提升我国水产种业在国际上的竞争力。

第四，强化官产学研之间的协作与分工，建设高效和良性发展的水产种业体系。主管部门应为水产种业提供稳定的政策和经费支持，持续改善水产育种研究的基础设施，持续资助水产育种的基础和应用基础研究；科研部门应集中优势力量、突破关键技术，以建立主养品种的育种技术体系为突破口，以点带面、实现水产育种工作的全面进步；产业部门应围绕良种繁育和推广应用的市场化运作，发挥基地、示范场的引领作用。

第五，加强种质资源库与种质保护。种质资源库是保存水产种质资源的基本途径，建设重要水产养殖生物的种质资源库已到了刻不容缓的地步。进一步加强水产种质资源保护区建设，加强对水产种质资源的收集、整理、保护、鉴定，特别是对濒危和珍稀水产生物种质资源的抢救性保护必须给予足够的重视。

第六，出台相关政策建立人才培养体系。加大水产种业科技创新人才的培养力度，制定我国水产种业人才长远发展规划，大力培养种子科技、制种生产、市场营销、企业管理、国际贸易等方面的人才队伍，努力改变我国水产种业人才知识结构单一的现状，建设高质量的水产种业人才培养基地。加强高等院校和科研机构水产种业相关学科、重点实验室、工程研究中心以及实习基地建设，加快培养既掌握现代育种理论和技术，又具有丰富育种经验的年轻育种人才，打造水产优良品种研发的前沿创新团队，为水产种业发展提供人才和科技支撑。

第七，加大国际国内合作。继续推进水产种业科技国际交流与合作，加大力度引进、消化吸收和学习借鉴国外先进技术和发展经验。着力实施动水产种质资源交流与共享机制和知识产权保护制度。引进一批高水平学科带头人，鼓励联合国外企业共同承担科研项目，鼓励企业实施“走出去”战略，提高我国水产种业的国际竞争力。

第八，形成多元化投入体系。发挥政府在水产种业科技投入中的主导作用，加大各类科技计划向水产种业科技的倾斜力度，大幅度增加水产种业科技投入，建立投入稳定增长的长效机制。扩大水产种业科技投入渠道，综合运用财政拨款、基金、贴息、担保等多种方式吸引社会资金投入，建立和完善多元化、多渠道的水产种业科技投入体系。完善农业信贷支持体系，引导相关金融机构加大对种业企业信贷支持，建立多元化的农业科技创新融资体系，拓宽融资渠道，如筹建政策性银行，扶持涉农企业科技创新；发行科技创新债券，促进债券市场发展；加快风险投资市场的发展并开设科技创新保险产品等。

第九，完善相关政策与法规。实行水产良种补贴制度；推行水产良种生产、销售许可证制度和分级管理制度。在立项上应重视基础研究与技术研发的有机结合，长期目标和阶段目标的有机结合，各类科技计划之间的有机结合，保证水产育种工作的连续性。从政策上引导和鼓励源头创新，避免急功近利和短期行为；扶持和鼓励水产种业企业从事名优水产品种开发。进一步发挥并完善从中央到地方的各级水产技术推广体系在水产良种推广工作中的重要作用。