探究海洋生物技术在水产养殖中应用的可行性
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摘 要：海洋生物技术是21世纪科技发展的核心，针对海洋生物技术进行的研究，变得越来越深入且具体。简单介绍了海洋生物技术的发展和应用情况，从水产养殖的角度出发，围绕海洋生物技术的应用展开了讨论，涉及水产育种、疾病防治、产物开发等方面，供相关人员参考。
关键词：海洋生物技术;水产养殖;疾病防治
文章编号：1004-7026（2019）24-0104-02 中国图书分类号：S963 文献标志码：A
海洋生物技术的研究方向是开发并利用海洋。近几年，在水产养殖领域，海洋生物技术得到了较为广泛的应用，其价值有目共睹。合理应用海洋生物技术，不仅可以解决水产养殖面临的难题，还有利于新领域的开拓和传统产业的改造。
1 海洋生物技术的概况
海洋生物技术所依托的原理以工程学、生物学为主，研究对象为海洋生物，通过综合应用细胞培养技术、基因工程和细胞操作技术的方式，研究、保护并充分利用海洋生物资源。现阶段，针对海洋生物技术展开的研究内容主要集中在两个方面，一个是探索具有价值的资源，另一个是研发新品种，将其引入水产养殖领域。
此外，海洋生物技術的应用方向，还包括：①加工海洋资源，增加其价值;②深入研究生物基因，提高利用效率;③全面了解现有的海洋生物，优化对海洋生物的开发与利用;④构建以生物生产系统为代表的生物技术系统。只有做到以上几点，才能最大程度地提高开发、利用海洋生物资源的效率。
2 水产养殖中应用海洋生物技术的方向
在水产养殖过程中，应用海洋生物技术，能够达到管理自动化、养殖机械化和品种良种化的效果。常见的养殖形式包括工厂养殖和网箱养殖。养殖技术则集中在克隆、生物防治、生物工程育种等高新技术。随着海洋生物技术的引入，经营过程变得更具社会化、专业化。现阶段，我国在水产养殖方面面临着十分严重的问题，具体表现为种苗缺乏、结构单一、质量难以得到保证。资源浪费、环境污染等现象，始终无法得到有效解决。引入海洋生物技术，既能够增加养殖品种，又可以提高养殖质量，水产养殖具有的科技含量和经济效益也得到了不同程度的优化。
2.1 水产育种
2.1.1 转基因技术
目前，我国水产养殖物种已多达百余种，品种良种化成为需要解决的主要问题。经过品种选育和改良的种类，多为紫菜和海带。转基因技术的出现，使该问题得到了有效解决。利用转基因技术培育水生生物，是以分子生物学技术为依托，在生物体内导入特定目的基因形成。我国最早的转基因水生生物，诞生于1985年。研究表明，转基因技术的优势主要体现在解决杂交不育、降低杂交困难等方面。现阶段，该技术的应用对象以藻类、贝类、淡水经济鱼类为主，所转入目的基因包括抗病基因、生长基因和抗冻基因。
2.1.2 调控生物性别
在养殖生物中经常出现的一种生物学现象，就是由于性别不同导致生物生长速度不同。多数养殖者会将具有较快生长速度的性别种群作为首选，目的是获取更加可观的经济效益。以对虾为例，待对虾体长达到10 cm后，雄虾的生长速度明显减慢。生长速度更快的罗非鱼，通常是雄鱼。由此可见，应用海洋生物技术，调控生物性别，可以使产量得到显著提高。现阶段，科研人员已掌握利用雌核发育技术对牙鲆鱼进行培育的方法，呈现出的生长优势和市场前景十分良好。
2.1.3 藻类细胞育苗
我国是世界上海藻养殖的主要国家，所养殖海带的产量多年稳居世界首位。常规的育苗方式存在周期长、能耗大等不足，海洋生物技术有效解决了此问题。植物细胞的发育，往往具有全能性的特点，为海藻细胞育苗提供了良好的条件。我国早在数年前，就围绕海藻细胞育苗展开了研究，所取得的进展十分可喜。现阶段，科研人员已掌握相对完善的紫菜游离丝状体所适用的培育、育苗技术，以及利用叶状体进行快速育苗、繁殖的技术[1]。此外，在进行藻类细胞育苗工程时，细胞融合技术也发挥着重要的作用，通常用来解决杂交不亲和性的问题。
2.2 疾病防治
很长一段时间，治疗水产养殖的细菌性病原的方法是大量使用抗生素。这样做容易使生物产生耐药性，药物残留的问题也无法得到彻底解决。因此，科研人员在加大病原体检测力度的过程中，始终没有放弃找寻新的防治技术。
2.2.1 反义技术
反义技术常被用来阻断病毒功能发挥。医学领域，反义RNA已成功抑制了真核细胞、原核细胞中的多种病毒基因。作为近几年兴起的一种生物治疗技术，反义技术为科研人员提供了疾病防治的全新思路。
2.2.2 阻断病毒传播
常见的病毒传播方式有水平传播和垂直传播两种。水平传播指的是带毒生物、带毒物质在水体环境中感染健康个体。阻断水平传播的方式，主要是利用海洋生物技术，检测饵料安全、水域环境，如果发现有病毒存在，及时采取隔离措施，避免病情进一步恶化。垂直传播指的是亲本传播子代。阻断垂直传播的方式包括核算探针、单克隆抗体等。养殖者可以根据检测结果，选择无病原亲本完成育苗[2]。
2.2.3 研发基因工程疫苗
基因工程疫苗指的是在病毒、细菌中，对能够免疫保护的抗原基因进行分离，将其与载体进行结合，在菌株上表达并扩增重组DNA，最终制得抗原蛋白质。常规疫苗和基因工程疫苗相比，在高效性、转移性等方面存在较为明显的不足，批量生产的难度也更大。目前，许多国家均已掌握利用爱德华氏菌、弧菌和气单胞菌对灭活疫苗进行制作的方法，从中提炼出的胞外蛋白和脂多糖，则是单克隆抗体疫苗的主要原料。
2.3 产物开发
海洋生物产物开发的方向，以药物研制和应用为主。在此过程中，海洋生物技术的作用体现在构建药物筛选模型、开发基因药物、培养药用生物、分离并纯化产品等方面。由甲壳动物所提炼出的甲壳素，具有十分突出的药用功能，可以被制造成绷带、缝线、人工皮肤等。此外，海洋生物技术还可以被用来开发肥料、饲料、功能食品或轻化工产品，例如以鱼油、海藻多糖为原料的功能食品。
3 结束语
遗传工程学、分子生物学的发展，推动了海洋生物技术和水产养殖的融合。我国水产养殖业仍属于传统型。要想使其具有较高的现代化水平，需要海洋生物技术提供帮助，为渔业经济及相关行业的发展奠定基础。
参考文献：
[1]高磊，陆亚男，马卓君，等.我国海洋农业高新技术产业发展技术路径初探[J].中国渔业经济，2013（1）：35-40.
[2]李响，董波.CRISPR/Cas9技术及其在海洋生物中的应用现状与展望[J].水生生物学报，2017，41（1）：244-256.
（编辑：李唯哲）
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