陳松林是魚(yú)類(lèi)生物技術(shù)與遺傳育種專(zhuān)家，30多年來(lái)，他始終戰(zhàn)斗在水產(chǎn)科研第一線。陳松林團(tuán)隊(duì)最出名的成果要數(shù)“破解舌頭魚(yú)基因圖”，該成果當(dāng)時(shí)轟動(dòng)一時(shí)，甚至讓人類(lèi)對(duì)魚(yú)類(lèi)基因密碼的認(rèn)識(shí)提升一個(gè)臺(tái)階。這些年，圍繞我國(guó)魚(yú)類(lèi)種業(yè)發(fā)展和種質(zhì)保存中的重大科學(xué)與技術(shù)問(wèn)題，他先后主持承擔(dān)了國(guó)家“973”“863”、公益性行業(yè)科研專(zhuān)項(xiàng)和國(guó)家基金重點(diǎn)等項(xiàng)目30多項(xiàng)，而這些成果推廣應(yīng)用后累計(jì)產(chǎn)生約70億元產(chǎn)值。在近日公布的首批齊魯杰出人才獎(jiǎng)擬推薦人選中，中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院黃海水產(chǎn)研究所陳松林名在榜列。
陳松林名片
魚(yú)類(lèi)生物技術(shù)與遺傳育種專(zhuān)家。
1982年畢業(yè)于上海水產(chǎn)學(xué)院養(yǎng)殖系，1998年獲中山大學(xué)動(dòng)物學(xué)博士學(xué)位。主要從事魚(yú)類(lèi)基因資源發(fā)掘、性別控制、抗病分子育種、細(xì)胞培養(yǎng)及精子冷凍保存等研究工作。
現(xiàn)任中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院水產(chǎn)生物技術(shù)領(lǐng)域首席科學(xué)家，黃海水產(chǎn)研究所二級(jí)研究員，水產(chǎn)基因組與細(xì)胞工程研究室主任；兼任中國(guó)水產(chǎn)學(xué)會(huì)常務(wù)理事，中國(guó)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)學(xué)會(huì)常務(wù)理事，中國(guó)水產(chǎn)學(xué)會(huì)生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)委員會(huì)主任委員，山東省泰山學(xué)者攀登計(jì)劃特聘專(zhuān)家。
青島2035年將全面建成國(guó)際海洋名城。《青島市大力發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)加快建設(shè)國(guó)際海洋名城行動(dòng)方案》指出，充分發(fā)揮青島在海洋科技、海洋產(chǎn)業(yè)、海洋資源等方面獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，努力把我市建設(shè)成為海洋科技創(chuàng)新強(qiáng)勁、海洋經(jīng)濟(jì)活力充足、海洋文化氛圍濃郁、海洋生態(tài)環(huán)境優(yōu)美、對(duì)外開(kāi)放度高，在全球具有重要影響力的國(guó)際海洋名城。
為了實(shí)現(xiàn)這一宏大的奮斗目標(biāo)，青島正在建設(shè)世界一流的海洋科技創(chuàng)新中心、國(guó)際先進(jìn)的海洋發(fā)展中心、國(guó)家軍民融合創(chuàng)新示范區(qū)、海洋生態(tài)文明示范區(qū)、海洋對(duì)外開(kāi)放先行區(qū)，在全國(guó)海洋經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展中率先走在前列，當(dāng)好海洋強(qiáng)國(guó)、海洋強(qiáng)省建設(shè)生力軍。人才是支撐發(fā)展的第一資源。青島作為我國(guó)海洋科技創(chuàng)新的重鎮(zhèn)，擁有涉海科研院所18家，設(shè)有海洋學(xué)院或海洋專(zhuān)業(yè)的高校8家，部級(jí)以上涉海高端研發(fā)平臺(tái)34家，高端研發(fā)平臺(tái)和高端人才占全國(guó)的三分之一。一群醉心海洋事業(yè)的弄潮兒，在這片藍(lán)色國(guó)土上精耕細(xì)作，編織著偉大復(fù)興的夢(mèng)想，也續(xù)寫(xiě)著一座城市關(guān)于海洋的傳奇。本期《科創(chuàng)周刊》帶你走近魚(yú)類(lèi)生物技術(shù)與遺傳育種專(zhuān)家陳松林和衛(wèi)星海洋服務(wù)新銳企業(yè)華際衛(wèi)通。
國(guó)內(nèi)率先建立“魚(yú)類(lèi)精子庫(kù)”
魚(yú)類(lèi)精子庫(kù)、細(xì)胞庫(kù)是保存魚(yú)類(lèi)種質(zhì)的重要手段。在上世紀(jì)80年代中期，我國(guó)在魚(yú)類(lèi)精子、胚胎冷凍保存和細(xì)胞系建立上相當(dāng)薄弱，缺乏魚(yú)類(lèi)種質(zhì)冷凍保存的有效技術(shù)和精子庫(kù)、細(xì)胞庫(kù)。
大學(xué)畢業(yè)后，陳松林便進(jìn)入中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院長(zhǎng)江水產(chǎn)研究所從事魚(yú)類(lèi)生殖生理和繁殖技術(shù)研究，主要參加國(guó)家科技攻關(guān)項(xiàng)目“淡水魚(yú)類(lèi)精子冷凍保存技術(shù)”的研究。他作為骨干力量完成了淡水鯉科魚(yú)類(lèi)精液冷凍保存和精子庫(kù)建立的課題研究；研制了主要鯉科魚(yú)類(lèi)精子冷凍稀釋液，創(chuàng)新了冷凍保存方法，建立了我國(guó)第一座魚(yú)類(lèi)精子銀行。
2000年，陳松林完成了在德國(guó)3年的訪問(wèn)學(xué)者和合作研究，來(lái)到位于青島的黃海水產(chǎn)研究所工作，將他們建立的淡水魚(yú)類(lèi)精子冷凍保存技術(shù)應(yīng)用到海水魚(yú)類(lèi)上，又成功建立了花鱸、大菱鲆和半滑舌鰨等10多種海水魚(yú)類(lèi)精子冷凍保存技術(shù)和精子銀行。
在此期間，陳松林還在國(guó)內(nèi)率先開(kāi)展了魚(yú)類(lèi)胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)的研究，建立了花鱸、真鯛等魚(yú)類(lèi)胚胎干細(xì)胞系，以及牙鲆、大菱鲆、半滑舌鰨等10多種海水養(yǎng)殖魚(yú)類(lèi)胚胎和組織細(xì)胞系共計(jì)25個(gè)，成為建立魚(yú)類(lèi)細(xì)胞系最多的實(shí)驗(yàn)室。迄今，魚(yú)類(lèi)精子冷凍保存和細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)已廣泛應(yīng)用在全國(guó)各地的魚(yú)類(lèi)精子冷凍保存和精子、細(xì)胞庫(kù)建設(shè)中，推動(dòng)了我國(guó)魚(yú)類(lèi)種質(zhì)保存和細(xì)胞培養(yǎng)的研究進(jìn)程。
水產(chǎn)科學(xué)高峰的探路人
脊椎動(dòng)物性染色體的起源和進(jìn)化以及性別決定機(jī)制一直是生物學(xué)界的研究熱點(diǎn)，半滑舌鰨的雌性比雄性大2—4倍，是目前發(fā)現(xiàn)的雌雄生長(zhǎng)差異最大的魚(yú)類(lèi)之一。為什么雄魚(yú)長(zhǎng)不大？是否存在雄性決定基因？帶著這些問(wèn)題，陳松林及其團(tuán)隊(duì)開(kāi)展了半滑舌鰨雌魚(yú)和雄魚(yú)全基因組測(cè)序和精細(xì)圖譜繪制。
在中國(guó)工程院院士的支持和推動(dòng)下，陳松林牽頭、聯(lián)合深圳華大基因研究院和德國(guó)經(jīng)過(guò)4年多的聯(lián)合攻關(guān)，完成了國(guó)際上第一種比目魚(yú)類(lèi)——半滑舌鰨全基因組解析。
他們通過(guò)雌雄魚(yú)基因組序列比對(duì)，發(fā)現(xiàn)了一種表型上雄性的偽雄魚(yú)。通過(guò)這類(lèi)魚(yú)后代遺傳性別和生理性別比例，他們發(fā)現(xiàn)偽雄魚(yú)后代中95%的魚(yú)為雄魚(yú)，表明偽雄魚(yú)后代更容易變成偽雄魚(yú)。經(jīng)過(guò)研究，團(tuán)隊(duì)建立了半滑舌鰨基因組編輯技術(shù)，采用該技術(shù)將雄性決定基因敲除后提高了雄魚(yú)的生長(zhǎng)速率，接近雌魚(yú)的大小。
為了研究一種名為牙鲆的魚(yú)類(lèi)體型不對(duì)稱的分子機(jī)制，陳松林帶領(lǐng)研究團(tuán)隊(duì)與上海海洋大學(xué)合作，開(kāi)展了基因組測(cè)序與組裝，他們發(fā)現(xiàn)了一些變態(tài)發(fā)育相關(guān)的基因在有眼側(cè)和無(wú)眼側(cè)的表達(dá)存在明顯差異，揭示了比目魚(yú)體色左右不對(duì)稱形成的分子機(jī)制。這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)不僅為達(dá)爾文進(jìn)化論關(guān)于不對(duì)稱的進(jìn)化起源提供了新的注解，同時(shí)為理解脊椎動(dòng)物形態(tài)發(fā)育提供了新的線索。
致力科技成果服務(wù)產(chǎn)業(yè)
科研成果只有在推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮作用，才能開(kāi)花、結(jié)果。盡管半滑舌鰨人工繁殖和苗種規(guī)?；嘤呀?jīng)成功，但半滑舌鰨雌、雄個(gè)體生長(zhǎng)差異巨大，雄魚(yú)生長(zhǎng)緩慢且比例高達(dá)70-90%的問(wèn)題嚴(yán)重限制了半滑舌鰨苗種的推廣和養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。產(chǎn)業(yè)的需求就是科研人的研究方向，漁民的難題就是科研人的研究課題。
在研究早期，陳松林團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)在人工養(yǎng)殖條件下有少量遺傳雌魚(yú)會(huì)性反轉(zhuǎn)為生理雄魚(yú)（即偽雄魚(yú)）。通過(guò)半滑舌鰨雌、雄魚(yú)全基因組測(cè)序和比對(duì)，他們又篩選到半滑舌鰨性別連鎖微衛(wèi)星標(biāo)記，發(fā)明了遺傳性別鑒定的分子技術(shù)，建立了高雌性苗種制種技術(shù)，將苗種的生理雌魚(yú)比例提高了20%左右，比原來(lái)翻了一倍，將養(yǎng)殖產(chǎn)量提高了20%以上。
同時(shí)，陳松林團(tuán)隊(duì)還率先突破了半滑舌鰨人工雌核發(fā)育技術(shù)難關(guān)，發(fā)展了人工催產(chǎn)和雌核發(fā)育誘導(dǎo)等技術(shù)方法，為性別控制和單性育種提供了技術(shù)手段。他一邊進(jìn)行創(chuàng)新性研究、一邊進(jìn)行成果推廣應(yīng)用。近幾年來(lái)，他們的技術(shù)發(fā)明在全國(guó)沿海地區(qū)半滑舌鰨養(yǎng)殖場(chǎng)進(jìn)行了產(chǎn)業(yè)化推廣應(yīng)用，并產(chǎn)生了40多億元的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
牙鲆是我國(guó)另一種重要海水養(yǎng)殖魚(yú)類(lèi)，其養(yǎng)殖業(yè)年產(chǎn)值達(dá)20多億元。針對(duì)牙鲆存在生長(zhǎng)較慢、病害嚴(yán)重、缺乏高產(chǎn)、抗病優(yōu)良品種等問(wèn)題，陳松林主持開(kāi)展了牙鲆高產(chǎn)抗病分子育種技術(shù)的研究，通過(guò)雜交和家系選育培育出我國(guó)鲆鰈魚(yú)類(lèi)首個(gè)新品種——“鲆優(yōu)1號(hào)”快速生長(zhǎng)牙鲆，其生長(zhǎng)速度比普通牙鲆提高20%以上、成活率提高20%，現(xiàn)已在山東、福建和天津等沿海省市實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化養(yǎng)殖，產(chǎn)生了重大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
“相信在未來(lái)幾年我國(guó)將會(huì)有更多的抗病高產(chǎn)魚(yú)類(lèi)良種問(wèn)世。”展望未來(lái)，陳松林表示，魚(yú)類(lèi)性別控制和抗病分子育種仍然是他工作的兩大主題，而他將持續(xù)在該行業(yè)發(fā)光發(fā)熱，致力做好水產(chǎn)行業(yè)先行者。
青島晚報(bào)/掌上青島/青網(wǎng) 記者 薛飛
