写好“蓝色种业”大文章
省科学技术最高奖获得者包振民——

写好“蓝色种业”大文章

2023-06-21 大众日报 03版

  包振民简介   中国工程院院士、中国海洋大学教授。长期从事水产遗传育种研究,系统评价了我国扇贝种质资源,完成多种贝类基因组精细图谱,阐明其重要经济性状的遗传基础和生长发育调控机制;突破系列低成本、高通量水产生物组学前沿技术,开发出“液相芯片”和泛基因组IBD集群分型技术,技术水平国际领先;建立了水产生物分子育种平台,育成系列水产新品种,引领水产种业科技发展。

  □ 本报记者 王亚楠
  “育种工作没有终点,更好的永远是下一个,不能有丝毫松懈。”在6月20日召开的全省科技创新大会上,中国工程院院士、中国海洋大学教授包振民捧得2022年度山东省科学技术最高奖。“我有两个愿望:一是希望一艘艘满载山东培育的优良品种的养殖工船游弋在东海、南海和大洋远海;二是希望老百姓的餐桌上摆满我们养殖的名贵海鲜。”包振民说。
让海珍品走上百姓餐桌
  扇贝,昔日贵为海珍品,现在已经是百姓餐桌上常见的大宗贝类,这离不开包振民的重要贡献。
  我国扇贝食用历史悠久,20世纪70年代初,以中国海洋大学贝类学家王如才教授为代表的专家学者陆续攻克了扇贝半人工采苗技术、室内全人工育苗技术和筏式养殖技术,带动扇贝养殖这一产业在我国逐渐兴起,并被誉为海水养殖业的第三次浪潮。但20世纪90年代后期,大规模的流行病害暴发,给我国扇贝养殖业带来致命打击,培育高产抗病良种的工作被提上日程。
  当时,我国水产养殖几乎没有育种基础,包振民带领团队毅然投身其中,攻坚克难。从理论研究、模型方法、技术体系、养殖验证,摸索、尝试、失败、再研究、再尝试……
  2006年,凝聚着无数心血的栉孔扇贝新品种“蓬莱红”通过了国家新品种审定。生长速度快、产量高、肉柱大、抗逆性强、壳色鲜红、遗传性能稳定……“蓬莱红”一经推出,就迅速赢得了水产养殖户们的喜爱。这是我国科学家自主培育的第一个扇贝新品种,扭转了我国扇贝养殖业长期依赖野生苗种的局面,先后荣获国家海洋局创新成果一等奖、教育部科技进步一等奖、国家科技进步二等奖。
  “现在,我国扇贝年产量近200万吨,约占全球的80%。”在包振民和团队的努力下,“蓬莱红2号”“蓬莱红3号”“海大金贝”“海益丰12”等扇贝新品种不断涌现,为中国百姓提供了美味佳肴和优质蛋白质。
突破全基因组选择育种
  在业内,包振民深受敬重,并不只是因为他育成了系列扇贝新品种,更重要的是,他的一系列研究、探索,突破了水产育种的多项关键共性技术,对我国整个水产育种体系的建立、发展具有重要的溢出效应。
  包振民在攻坚扇贝育种时,引入全基因组选择育种的理论,通过模型、方法、技术的设计、创新,使之能够真正应用于育种实践。从“荒漠”到领跑,2013年,他带领团队育成的“蓬莱红2号”成为国际上首个全基因组选择育种育成的良种。
  其中,最重要的技术支撑,是其对低成本高通量分型技术的创新。当时,即便在畜牧育种中采用高通量基因分型,都非常昂贵,更不要说是近交效应特别强的水产育种,如果做一个扇贝就要几千元,一次需要做几千个扇贝,这样昂贵的技术根本没办法应用。
  包振民带领团队经过十年攻关,创建了新型低成本、高通量全基因组标记筛查分型技术,自主研发了针对全基因组遗传效应评估的算法模型,准确率较国际算法提高20%以上,价格却只有1/10。
  “更准确、更可靠、更高效的选育品种,能够大幅缩短育种周期。”这一关键共性技术的重要突破,不仅为扇贝的全基因组选择育种插上了腾飞的翅膀,还带动其他水产育种蓬勃发展,推广应用于水稻、土豆、蜜蜂、家猪等80多个物种的育种分析,成为引领种业创新发展的颠覆性技术。如今,他正在带领建设山东省海水高效种质创新与蓝色种业中心,力促蓝色种业迈进4.0时代。
给本科生当班主任
  “我知道有院士当校长的,但从来没听说院士当班主任。感觉自己好幸运!”耿玘琳至今记得2020年秋天入学后,得知班主任是包振民时的振奋。“第一次在班级微信群里收到包老师发送的消息和精心挑选的书单时,我立刻跑去图书馆借阅他推荐的书。”
  “青年人很活跃,我很喜欢给他们上课,互相启发。”当时,经教育部批准,中国海洋大学招收了实施“强基计划”后的第一个班。海洋生命学院试着邀请包振民担任班主任,没想到他非常愉快地答应了。包振民一直为本科生上专业课,还连续4年讲授“开学第一课”,连续3年讲授“毕业党课”。
  “我不知道将来能发展到哪儿,但是有一点,如果你不知道做什么,就到养殖场去,一定能找到要培育的性状方向。”人工智能的兴起,令不少学生陷入对科研创新的迷茫,包振民告诉学生,只要瞄准国家的需求、产业的需求,创新永远都不会迷茫。