■ 巨文忠

厚殼貽貝全產(chǎn)業(yè)鏈提升研究取得豐碩成果

在浙江海洋大學嚴小軍研究員科研團隊的帶領(lǐng)下，目前，貽貝相關(guān)研究已形成一條貫穿政府—高?！髽I(yè)—養(yǎng)殖戶的科技服務(wù)主線，小貽貝逐漸做成為一篇大文章，展現(xiàn)出勃勃生機。

2022 年4 月22 日，筆者來到嵊泗縣枸杞島海上養(yǎng)殖場，只見漁民們駕著小船，穿梭在養(yǎng)殖貽貝的白色浮子間，進行養(yǎng)殖管理，構(gòu)成了一幅美麗的耕海圖。嵊泗縣是我國厚殼貽貝——雅稱“東海夫人”之鄉(xiāng)。目前正是厚殼貽貝長肉、長個頭的季節(jié)，待到7 月份，養(yǎng)在“深閨”的“東海夫人”就可以“出閣”了。

厚殼貽貝不僅是我國最重要的經(jīng)濟貝類之一，也具有極為重要的科研價值和生態(tài)價值。它的軟組織、貝殼、足絲、體內(nèi)的抗菌肽等都是生物學家眼中的“香餑餑”。如何讓“渾身是寶”的厚殼貽貝毫無保留地造福人類？浙江海洋大學嚴小軍研究員科研團隊，聯(lián)合舟山市科技局、浙江省海洋開發(fā)研究院、嵊泗縣海洋科技開發(fā)研究所等部門，開展了貽貝全產(chǎn)業(yè)鏈提升研究。研究內(nèi)容涉及厚殼貽貝的育苗育種、生態(tài)養(yǎng)殖、精深加工、分子資源開發(fā)等，力爭打造具有中國特色的貽貝資源開發(fā)利用之路。

走出全產(chǎn)業(yè)鏈新路子

嚴小軍研究員科研團隊研究貽貝育種新技術(shù)

通過多年研究，目前，嚴小軍研究員科研團隊已解析了包括厚殼貽貝和地中海貽貝兩種貽貝的全基因組序列，初步探明貽貝天然免疫和環(huán)境響應(yīng)的分子基礎(chǔ)和調(diào)控機制，解析了足絲蛋白的分子組成與特性，揭示了兩種貽貝貝殼中的貝殼基質(zhì)蛋白的分層分布特點和分子類型，挖掘出超過12 種貽貝抗菌肽家族。

在此基礎(chǔ)上，該團隊進一步完善了貽貝育種育苗新技術(shù)，優(yōu)化了貽貝養(yǎng)殖的關(guān)鍵技術(shù)和關(guān)鍵材料，開發(fā)了貽貝海上加工新技術(shù)和新設(shè)備，針對貽貝的高價值小分子研發(fā)了以貽貝肌肽、類胡蘿卜素、抗氧化肽等為基礎(chǔ)的一系列具有高營養(yǎng)價值和保健價值的貽貝小分子產(chǎn)品。以上研究從微觀到宏觀、從基礎(chǔ)到應(yīng)用、從理論到實踐，走出了一條東海貽貝資源開發(fā)的新路子。

目前，嚴小軍研究員團隊承擔以貽貝為主題的國家和省部級項目十余項，包括國家自然科學基金重點國際合作項目1 項、面上項目6 項，浙江省杰出青年基金項目1 項，省市重大重點研發(fā)項目3 項。在相關(guān)項目支持下，嚴小軍研究員團隊已在國際重要學術(shù)刊物上發(fā)表科研論文45 篇，總被引1500 余次，授權(quán)發(fā)明專利8項，培養(yǎng)研究生超過20 名。通過科學研究與人才培養(yǎng)的充分結(jié)合，繼而為社會服務(wù)奠定了堅實的基礎(chǔ)。

在嚴小軍研究員科研團隊的帶領(lǐng)下，目前，貽貝相關(guān)研究已形成一條貫穿政府—高?！髽I(yè)—養(yǎng)殖戶的科技服務(wù)主線，小貽貝逐漸做成為一篇大文章，展現(xiàn)出勃勃生機。

筑牢基礎(chǔ)研究根基

針對貽貝天然免疫和環(huán)境響應(yīng)的分子基礎(chǔ)研究，嚴小軍研究員科研團隊在國際上獲得多次突破：系統(tǒng)闡釋了多條天然免疫信號通路介導貽貝先天免疫調(diào)控的分子機制，并驗證了其對于病原相關(guān)分子模式和環(huán)境污染脅迫的響應(yīng)能力。

在國際上首次完成對貽貝足絲的分子多樣性分析，鑒定新型貽貝足絲蛋白十余種，為后續(xù)貽貝足絲的分子資源開發(fā)提供了新的科學依據(jù)。同時，首次在國際上完成對三種貽貝貝殼的全蛋白質(zhì)組學分析，不僅了解了貽貝貝殼中貝殼基質(zhì)蛋白的分子組成和多樣性特征，也深入探討了貽貝貝殼不同微觀層次（珍珠質(zhì)層、纖維棱柱層和肌棱柱層）的蛋白質(zhì)組學分布特征，為貝殼的形成和發(fā)育研究奠定了基礎(chǔ)，也為利用貽貝作為珍珠發(fā)育的新貝類物種奠定了基礎(chǔ)。

在貽貝抗菌肽研究過程中，該團隊首次發(fā)現(xiàn)并命名了兩種貽貝新型抗菌肽，在貽貝抗菌肽研究領(lǐng)域占據(jù)著重要國際地位。探究了復合環(huán)境脅迫下貽貝的生理應(yīng)答和調(diào)控機制，揭示了海洋升溫、酸化、污染等對貽貝的復合毒性效應(yīng)和潛在影響，闡釋了貽貝自身的解毒機制。在貝類響應(yīng)海洋升溫、酸化的生態(tài)毒理學研究領(lǐng)域處于國際引領(lǐng)地位。

厚殼貽貝全基因組序列圖

此外，近兩年的研究發(fā)現(xiàn)，貽貝的環(huán)境耐受性不僅依賴于其強大的免疫系統(tǒng)，也與貽貝體內(nèi)的各種共生微生物具有重要關(guān)聯(lián)，這表明貽貝在長期的進化過程中，通過與其生存水體中的微生物的相互作用，形成了一種良性的貽貝—微生物生態(tài)關(guān)聯(lián)。這一生態(tài)關(guān)聯(lián)不僅賦予貽貝強大的免疫能力，也在不斷改變著貽貝生存水域的生態(tài)環(huán)境，其背后的生態(tài)效應(yīng)和內(nèi)在分子機制也將成為后續(xù)研究的重點。

打通成果轉(zhuǎn)化鏈條

抱著為海島漁民提供一個優(yōu)質(zhì)的養(yǎng)殖品種、促進漁民轉(zhuǎn)產(chǎn)轉(zhuǎn)業(yè)的情懷，2009 年，該團隊重點開展了厚殼貽貝親體捕撈、馴化培育、生殖調(diào)控、受精卵孵化以及苗種培育與擴繁等研究，在國內(nèi)率先突破厚殼貽貝生殖調(diào)控關(guān)鍵技術(shù)，實現(xiàn)了厚殼貽貝全人工化育苗，降低苗種成本50%以上。

迄今，已累計培育厚殼貽貝苗種60 億粒，累計推廣養(yǎng)殖面積5 萬畝。2020 年，嵊泗縣厚殼貽貝養(yǎng)殖面積突破2 萬畝，產(chǎn)量超過10 萬噸，產(chǎn)值達6 億元以上。以嵊泗縣東海貽貝科技創(chuàng)新服務(wù)有限公司為依托，建立厚殼貽貝人工繁育基地一個。

針對近年來出現(xiàn)的苗種病害以及養(yǎng)殖環(huán)境惡化等現(xiàn)實問題，團隊在深耕貽貝天然免疫和環(huán)境響應(yīng)的分子內(nèi)涵基礎(chǔ)上，開展了抗逆育種選育工作，已成功構(gòu)建厚殼貽貝抗逆F1 代家系一個。相信在不久的將來，抗病抗逆厚殼貽貝優(yōu)質(zhì)苗種一定能為浙江貽貝產(chǎn)業(yè)的發(fā)展插上騰飛的翅膀。

貽貝以其古老的起源和神奇的特性，成為當前國際上無脊椎動物研究的一個重要領(lǐng)域?！奥仿湫捱h兮，吾將上下而求索”，貽貝相關(guān)研究的不斷深入必將逐漸揭示貽貝更多的奧秘，這位“東海夫人”在未來也必將展現(xiàn)出更加奪目的光彩。