海大水產(chǎn)育種團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)精準(zhǔn)選育技術(shù) 獲第19屆國(guó)家新創(chuàng)獎(jiǎng)
海大水產(chǎn)育種團(tuán)隊(duì)黃章文副教授、龔紘毅副教授及徐德華助理教授，開(kāi)發(fā)精準(zhǔn)選育技術(shù)，獲第19屆國(guó)家新創(chuàng)獎(jiǎng)。照：臺(tái)灣海大提供
國(guó)立臺(tái)灣海洋大學(xué)水產(chǎn)育種團(tuán)隊(duì)(TABT)水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)系黃章文副教授、龔紘毅副教授及徐德華助理教授利用優(yōu)勢(shì)功能性關(guān)鍵基因選育、分子標(biāo)記等方式並搭配AI辨識(shí)外觀表現(xiàn)驗(yàn)證，開(kāi)發(fā)出「前瞻基因體科學(xué)化優(yōu)質(zhì)種原精準(zhǔn)選育技術(shù)」，以分子特徵鑑別方式精準(zhǔn)選育臺(tái)灣鯛特殊性狀品系，榮獲第19屆國(guó)家新創(chuàng)獎(jiǎng)- 學(xué)研新創(chuàng)獎(jiǎng)（農(nóng)業(yè)與食品生技類）。目前已成功培養(yǎng)出具抗病、耐寒與耐鹽等不同性狀的臺(tái)灣鯛品系，且可經(jīng)過(guò)雜交方式將複數(shù)的優(yōu)勢(shì)性狀保留給子代；也可利用該技術(shù)協(xié)助種苗廠商從其現(xiàn)有商業(yè)品系篩選出更優(yōu)質(zhì)的種苗，提升臺(tái)灣養(yǎng)殖育種潛力，創(chuàng)造出更多的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
黃章文副教授表示，本套技術(shù)開(kāi)發(fā)及驗(yàn)證到現(xiàn)在約5年時(shí)間，相較於傳統(tǒng)育種需要10~20年不等，已減少一半以上世代培育所需時(shí)間。臺(tái)灣鯛本身就有不錯(cuò)的環(huán)境適應(yīng)力與抗病力，在經(jīng)過(guò)鎖定特定基因精準(zhǔn)選育後，除了有高生殖率、孵化率及存活率縮短育種時(shí)程，也能應(yīng)變?nèi)颦h(huán)境變遷與極端氣候之影響，如耐寒品系在連續(xù)2日處?kù)?0℃水溫下的活存率高達(dá)90%以上，耐鹽品系在全海水養(yǎng)殖下的存活率是市售商業(yè)品系的2-3倍，抗病品系的抗病存活率是市售商業(yè)品系的3倍，受海豚鏈球菌感染後的死亡率低於10%。且各品系也可以與市售商業(yè)品系雜交，提升子代的抗病與抗逆境能力，臺(tái)灣鯛將能成為永續(xù)水產(chǎn)養(yǎng)殖發(fā)展的關(guān)鍵魚(yú)種。
精準(zhǔn)選育出的各品系也可以與市售商業(yè)品系雜交，提升子代的抗病與抗逆境能力。照：臺(tái)灣海大提供
龔紘毅副教授指出，透過(guò)精準(zhǔn)育種能增加產(chǎn)量、抗病、抗逆境及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，可以因應(yīng)全球人口增加及環(huán)境變遷所造成的糧食與動(dòng)物蛋白供應(yīng)危機(jī)，非常符合聯(lián)合國(guó)永續(xù)發(fā)展目標(biāo)（SDGs）。另外除了以基因體標(biāo)記輔助選育高抗病與抗逆境臺(tái)灣鯛品系外，應(yīng)用新興的基因編輯技術(shù)也已建立良好的精準(zhǔn)育種技術(shù)及研究成果。以CRISPR-Cas9標(biāo)靶突變尼羅吳郭魚(yú)的肌肉生長(zhǎng)抑制素b（myostatin b）基因，目前已建立體重、體高、體寬顯著增加，背部及兩側(cè)肌肉倍增，其取肉率較原品系增加約20％的高取肉率「海大壯鯛一號(hào)」（NTOU Mighty Tilapia No.1, MT1）品系。可進(jìn)一步培育兼具成長(zhǎng)快、高取肉率與高抗病力或抗逆境的新臺(tái)灣鯛品系。
徐德華助理教授說(shuō)明，育種選拔是產(chǎn)業(yè)的重要議題，提升種原優(yōu)良性狀是永無(wú)止盡，海洋大學(xué)具有試驗(yàn)場(chǎng)域、控制設(shè)備、精準(zhǔn)技術(shù)及高階養(yǎng)殖人才等各項(xiàng)優(yōu)勢(shì)可以協(xié)助種苗的篩選及驗(yàn)證，更可以進(jìn)一步挑選具優(yōu)良基因魚(yú)隻進(jìn)行精準(zhǔn)選育以及冷凍保種技術(shù)應(yīng)用，將優(yōu)質(zhì)性狀穩(wěn)定遺傳或長(zhǎng)期保存；透過(guò)AI水下辨識(shí)系統(tǒng)輔助技術(shù)觀測(cè)魚(yú)隻行為模式，針對(duì)生物異常狀態(tài)進(jìn)行記錄與分析，AI也可以觀察到魚(yú)隻在不同緊迫下細(xì)微的變化，將不同抗逆境緊迫行為學(xué)習(xí)與分類，以科學(xué)演算數(shù)據(jù)判別異常型態(tài)，幫助在逆境選育過(guò)程中篩選更具精確且穩(wěn)定適應(yīng)力的魚(yú)隻，搭配前瞻性分子鑑定專利技術(shù)，大幅提升育種準(zhǔn)確性並加速選拔流程。
黃章文副教授進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)，國(guó)際市場(chǎng)仍有很大的發(fā)展空間，東南亞種苗需求也迅速增加，精準(zhǔn)選育保有基因多樣性，且可配合不同品系養(yǎng)殖在逆境中培養(yǎng)出特殊風(fēng)味的高價(jià)臺(tái)灣鯛，如養(yǎng)在海水或低溫環(huán)境中可提高肉質(zhì)中的精氨酸、麩胱胺酸等游離胺基酸及不飽和脂肪酸含量。
海大 TABT 團(tuán)隊(duì)除了持續(xù)開(kāi)發(fā)優(yōu)質(zhì)經(jīng)濟(jì)性狀的品系，精進(jìn)現(xiàn)有品系的養(yǎng)成效率、肉質(zhì)品質(zhì)及營(yíng)養(yǎng)風(fēng)味，目前已配合國(guó)內(nèi)種苗廠商進(jìn)行田間試驗(yàn)增加魚(yú)苗產(chǎn)量，未來(lái)新創(chuàng)團(tuán)隊(duì)不只可出售優(yōu)質(zhì)魚(yú)苗，亦提供親子溯源與科學(xué)數(shù)據(jù)等客制化遺傳管理與精準(zhǔn)育種平臺(tái)服務(wù)。海大水產(chǎn)育種團(tuán)隊(duì)將持續(xù)與國(guó)內(nèi)外種苗、水產(chǎn)飼料、養(yǎng)成與加工等業(yè)者密切合作，提升臺(tái)灣鯛國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力開(kāi)啟國(guó)際市場(chǎng)通路，共同打造優(yōu)質(zhì)臺(tái)灣鯛品牌。
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