
他参与绘制了我国首个鱼类基因组精细图谱,解析了半滑舌鳎发生性逆转的表观调控机制;他主导建成我国保存量最大的海洋渔业生物基因资源库,搭建了种质资源精准鉴定与评价平台;他牵头完成首次全国水产养殖种质资源系统调查,摸清了312个重点水产养殖种类的生物学特性,建了水产种质资源“存-识-用”的技术体系;他带领国际团队破译迄今最大动物基因组图谱,研究成果以封面文章荣登顶尖学术期刊Cell……
他,就是中国水产科学研究院黄海水产研究所副所长邵长伟。
命运使然与海洋渔业结下机缘
生于新疆的邵长伟,未曾想过会与海洋渔业结缘。命运的齿轮在2001年悄然转动。一心报考军校的他被调剂到大连水产学院,海洋知识的魅力深深吸引着邵长伟。本科毕业后,他考取中国海洋大学海洋生物学专业研究生,师从陈松林院士,从此踏上鱼类种质资源研究之旅。
2007年底,邵长伟开展鱼类雌核发育实验。这项实验变量繁多,他只能一个组合一个组合地尝试。简陋的条件下,他需要把几十个盛有受精卵的烧杯同时放进0℃的水浴锅里,让受精卵接受冷休克处理。可烧杯一放进去就会浮起来,他只好像“打地鼠”一样,一遍又一遍地反复把烧杯压下去。在两个多月的坚守与无数次尝试后,终于培育出雌核发育的鱼苗。这次经历,让他尝到了科研的甘苦,也坚定了在科研“海洋”里乘风破浪的决心。
持续引领我国水产生物基因组研究
科研是永无止境的探索。从微卫星分子标记到基因资源的发掘,从染色体到细胞分型与鉴定……,每一个领域都留下了邵长伟探索的足迹。
初涉鱼类基因组学研究时,由于专业差异给邵长伟带来巨大挑战。在生物信息学研究方面,他如同一个出入陌生森林的探索者,举步维艰。无数个日夜,他埋头于数据和文献之中,不断学习,不停尝试。2011年,作为主要完成人,他成功绘制了我国首个鱼类全基因组图谱,不仅解析了半滑舌鳎ZW性染色体结构,还揭示了半滑舌鳎和鸟类性染色体的趋同进化现象,为我们认知脊椎动物性染色体进化打开了全新视角。
2023年,邵长伟领衔国际团队破译了迄今最大海洋动物基因组图谱,首次发现南极磷虾适应极端环境的基因创新,阐明物种形成历史及其群体扩张的遗传基础。研究成果以封面文章发表在Cell上,标志着我国渔业科研跻身国际顶尖行列。
前沿技术支撑养殖产业规模化发展
半滑舌鳎是我国重要的海水经济鱼类,但雌、雄个体生长差异巨大,一龄雌鱼体重可达500多克,而雄鱼体重只有200到400克,并且种苗中雄鱼比例高达70%至85%,严重制约产业规模化发展。
邵长伟以全基因组甲基化研究为突破口,如同侦探般抽丝剥茧,揭示了半滑舌鳎苗种“雌雄比例失调”的原因,为高雌苗种研制提供了关键理论和技术手段。澳大利亚科学院院士Jenny Graves教授在Nature Genetics专门撰文,称赞该研究在“国际上首次揭示表观遗传与脊椎动物性别决定机制的关系”。
基于半滑舌鳎性逆转的表观遗传理论,邵长伟参与创建了高雌苗种培育技术,将生理雌鱼比例由20%左右提高到40%以上,成功突破了制约产业发展的瓶颈,为养殖户带来显著经济效益。
邵长伟常说:“希望能够尽快将新技术应用到产业中去,为我国海洋种业发展作出贡献。”他是这样说的,也是这样做的。2018年以来,邵长伟率先研发海水鱼类表观基因编辑技术,原创了工程化外泌体靶向移植技术,初步构建了基于跨层级基因编辑的生殖干细胞精准移植技术体系,创制3个优异鱼类新材料。相关成果入选2023年度十个产业技术问题,是我国农业领域唯一入选项目。
每天,当晨曦还未照亮大地,邵长伟就已经走进了实验室;当夜晚的城市陷入沉睡,实验室的灯光依然为他照亮科研之路。邵长伟的微信头像,是一个荷锄而归的快乐农夫,而这头像正代表了他的心愿:耕海牧渔,志将沧海变“良田”。
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