柯才焕教授团队
柯才焕,厦门大学海洋与地球学院教授、博导,享受国务院政府特殊津贴专家,担任国家重点研发计划项目负责人、国家贝类产业技术体系岗位科学家、中国海洋湖沼学会贝类分会副理事长、厦门市海洋与水产学会理事长、中国水产流通与加工协会鲍鱼分会会长、第四届全国水产原种和良种审定委员会委员,获评全国优秀科技工作者、国际鲍鱼协会杰出贡献奖、“张福绥贝类学奖”杰出贡献奖等。
柯老师长期致力于贝类生物学和遗传育种研究,主持培育出4个鲍鱼和1个东风螺国审水产新品种并实现规模化推广应用,创造了显著的社会经济效益,有力推动相关产业高质量发展。在大黄鱼和东风螺人工育苗技术突破方面也做出了重要贡献。迄今发表论文400多篇,其中SCI期刊收录论文260多篇;获国家发明专利授权24项,获省部级科技进步一等奖1项、二等奖3项。相关事迹被《光明日报》等权威媒体报道。
研究团队简介:
鲍养殖是我国海水养殖中单品产值名列前茅的产业之一, 2023年产量达24.5万吨,产业链年产值超500亿元,而福建省作为鲍鱼主养区产量占全国的80%。我国原有的养殖鲍种主要是原产于黄渤海的皱纹盘鲍(Haliotis discus hannai),在南移福建海域养殖成功后成为我国南北方共有的主导养殖种。但长期以来该种养殖受三大瓶颈问题困扰:一是皱纹盘鲍生长慢,养殖周期长达3~4年,年际叠加的生产风险高;二是受原有生态习性所限,其耐高温能力较差导致夏季常因高温而致鲍鱼暴发性死亡,造成严重的经济损失;三是皱纹盘鲍为规格中型的鲍种,处于国内外消费市场的中低端地位,而高端大规格鲍市场长期被国外进口鲍垄断,导致国内鲍产业结构不健全。
针对上述鲍养殖产业亟需解决的问题,项目组创新育种思路,引进国外优秀鲍种开展种间杂交育种研究,创制出突破性鲍新品种并实现产业化应用,新品种市场占有率达到全产业70%以上,破解了困扰我国鲍鱼养殖业的三大“卡脖子”问题,从整体上重塑了我国和全球鲍鱼产业和贸易格局,成为“一个品种改变一个产业”的典型案例。相关成果经中国水产学会组织院士专家评价为国际领先水平,部分成果获2024年大北农科技进步一等奖。具体成果内容如下:
1. 开展鲍种质资源收集、引进、鉴定与评价,建成全球规模最大的鲍种质资源库,为鲍遗传育种奠定坚实的种质基础。收集皱纹盘鲍、绿鲍、西氏鲍等种质并构建多个选育群体和家系;绘制了皱纹盘鲍、西氏鲍和绿鲍高质量染色体水平基因组图谱,首次完成西盘鲍和绿盘鲍单倍型基因组图谱;开发出基于SNP的鲍种质鉴定方法,解析了生长、抗逆等性状形成的分子机制;创建了鲍种质资源库及其管理系统,相关研究成果为鲍的种质创新奠定了基础。
2. 突破了鲍种间杂交技术难题,首创国际领先的鲍高效远缘杂交育种技术体系。阐明了鲍性腺发育的分子机制,创立水温-营养-光照三位一体的杂交父母本同步成熟综合调控技术;发现VERL基因型与鲍种间杂交受精成功率密切相关,研发出提高鲍种间杂交受精率新技术,解决了鲍种间杂交制种难的国际难题;建立了鲍耐高温等多个抗逆性状精准评测技术;开发出基于SNP的亲本与杂交种精确种质鉴定技术;揭示了鲍种间杂种优势形成的分子机制。集成创建了鲍高效远缘杂交育种技术体系,为鲍种间杂交新品种培育提供了核心技术。
3. 培育出突破性新品种并实现产业化推广应用,全国市场占有率超过70%,重塑了我国和全球鲍鱼产业格局。创制出性状优异的绿盘鲍、皱纹盘鲍“福海1号”国审水产新品种,揭示其遗传特性和生长、抗逆、规格、食物效率等性状特征。育成的突破性品种绿盘鲍拥有耐高温和生长快的超亲杂种优势及大型鲍特征,使鲍的养殖周期从3年缩短到1.5年。绿盘鲍的育成打破了国内精品大鲍市场被国外长期垄断的局面,同时催生出鲍珍珠和高端溏心干鲍新业态,有效填补和延伸鲍产业链。
绿盘鲍新品种入选农业农村部2023年农业主导品种、全国水产技术推广总站和中国水产学会组织的2023-2025年度重点推广水产养殖品种。项目团队建立了鲍良种育繁推一体化体系,由高校、核心种业企业和技术推广部门构成“育繁推”一体化体系,三方密切协作,培训人员超万人次,并通过“南北接力”模式,将绿盘鲍推广到山东和辽宁海区,实现了新品种在我国主养区全面推广。据不完全统计,我国鲍鱼主养区近三年推广绿盘鲍鲍苗超100亿粒,目前新品种市场占有率达70%以上,创造了重大的社会经济效益,为我国鲍鱼产业稳居世界第一并持续扩大优势提供了核心种源支撑。此外,新品种应用也有力推动我国鲍鱼养殖产量逐年快速提高,极大满足了国内市场不同消费层次对鲍鱼的需求,驱动了作为海产八珍之首的鲍鱼摆上了寻常百姓餐桌,助力中国人实现“吃鲍自由”。