鮭科魚類大揭秘：從“虹芯1號”到三文魚之爭

近日，一項令人振奮的科技突破，為水產養(yǎng)殖領域注入了新的活力 —虹鱒 SNP（單核苷?多態(tài)性，Single Nucleotide Polymorphism）育種芯片“虹 芯 1 號”正式發(fā)布。這款芯片由中國海洋大學水產學院 高勤峰教授團隊聯(lián)合山東海洋集團有限公司共同研發(fā)， 是我國首款擁有自主知識產權的虹鱒育種專用芯片，標 志著我國在虹鱒精準育種技術上的重大進展。

聽起來是不是有點“高冷”又專業(yè)？其實，這項硬核科技離你我并不遙遠，它不僅僅是一項實驗室里的科研成果，更影響著餐桌上那片橙紅色魚肉的口感與安全。

你是否也曾在超市冷柜前站了許久，面對“淡水三文魚”“國產三文魚”和“冰鮮虹鱒”等花樣百出的標簽一臉迷茫？這種“傻傻分不清楚”的困惑，其實連科 學家們也曾經(jīng)歷過。

虹鱒究竟是不是三文魚？它們之間有沒有親緣關系？我們平時吃的到底是哪一種？了解了“虹芯 1 號”，我們或許就揭開了這一系列謎團，它也是引領我們邁向 “國產魚自由”新時代的契機。接下來，讓我們一起走 進鮭科魚類的世界，揭開虹鱒與三文魚之間千絲萬縷的 聯(lián)系，見證科技是如何一步步改變我們的飲食未來的。

鮭科魚類大揭秘

消費者常常困惑：大西洋鮭是真正的“三文魚”，但虹鱒有時也被稱為“三文魚”，我到底吃的是哪種魚？其實，大西洋鮭和虹鱒從外觀上就可以輕易區(qū)分：大西洋鮭的背部和側翼以上有 X 形狀黑斑，淡水中，側翼呈綠色或棕色；虹鱒身體 明亮，背部有黑斑，側面有一條紅色或淡粉色的條紋。

鮭科隸屬于輻鰭魚綱、鮭形目，是“冷水魚界”的頂流世家。鮭科細分為三個“分支”，分別為鮭亞科、白鮭亞科和茴魚亞科，共 11 個屬，其中較為人所熟知的是鮭亞科的鮭屬（Salmo）和鮭亞科的大麻哈魚屬（Oncorhynchus）等。

大 西 洋 鮭（ 拉 丁 文 名為 Salmo salar，英文名為Atlantic salmon），隸屬于 鮭亞科鮭屬，廣泛分布于北大 西洋海域及周邊河流水系。超 市冷柜中貼著“三文魚”標簽 的產品，正是這位“大西洋原 住民”的“冰鮮形態(tài)”。大多 數(shù)大西洋鮭種群表現(xiàn)出典型的 洄游生活史：在淡水中完成早 期發(fā)育，隨后遷移至海洋攝食 生長，性成熟后再回到淡水河 流進行繁殖。在大約 1 萬年前 的最后一次冰期結束后，部分 大西洋鮭種群因地理隔離被困 于淡水水系中，逐漸演化出陸 封型生態(tài)種群，即在淡水環(huán)境 完成整個生活史的類型。

虹鱒（拉丁文名為 Oncorhynchus mykiss， 英 文 名 為 rainbow trout），隸屬于鮭亞科大麻哈魚屬，號稱“世界上 分布最廣的鱒魚”，原產于北美洲西海岸 至白令海地區(qū)。根據(jù)其生活史的特點，虹 鱒同樣可分成兩種不同的生態(tài)型，即陸封 型虹鱒（rainbow trout）和洄游型虹鱒 （steelhead trout，也稱硬頭鱒）。陸 封型虹鱒終生生活于淡水環(huán)境中，而洄游 型虹鱒的生活史涉及淡水和海水兩種環(huán) 境，其幼魚生活于淡水環(huán)境，隨后進入海 水環(huán)境成長，性成熟后洄游至淡水環(huán)境產 卵繁殖。自 19 世紀末以來，野生虹鱒逐 漸被人類馴化，發(fā)展出池塘養(yǎng)殖、網(wǎng)箱養(yǎng) 殖、循環(huán)水養(yǎng)殖等多種人工養(yǎng)殖模式，并 推廣至世界 90 多個國家和地區(qū)，遍布除 南極洲外所有大洲的水產養(yǎng)殖區(qū)域。

此外，褐鱒（拉丁文名為 Salmo trutta，英文名為 brown trout，隸屬于鮭屬）、帝王鮭（大鱗大麻哈魚，俗 名王鮭，拉丁文名為 Oncorhynchus tshawytscha， 英 文 名 為 chinook salmon， 隸 屬 于 大 麻 哈 魚 屬） 和 紅 鮭（ 拉 丁 文 名 為 Oncorhynchus nerka，英文名為 sockeye salmon， 隸屬于大麻哈魚屬）等市場上常見的魚 類也都屬于鮭科魚類。

1985 年，大西洋鮭首次由挪威引入中國，逐漸掀起了“三文魚熱”的序幕?！叭聂~”這一名稱，源自粵語對英文 單詞“salmon”的音譯。追溯其詞源， “salmon”起源于拉丁語“salmo”，意 為“跳躍”，生動描繪了鮭魚在洄游產卵 時逆流躍瀑的壯觀場景。

在最初的語境中，“三文魚”專指大西洋鮭。然而，隨著國內水產消費市場迅速擴張，虹鱒等鮭亞科“親戚”也紛紛登 上餐桌，并被一同冠以“三文魚”的名號。 這一命名的泛化雖在商業(yè)上方便了推廣， 卻也引發(fā)了公眾對標簽真實、食品安全與 知情權的質疑。

為厘清行業(yè)標準、規(guī)范市場秩序，2018 年 8 月，中國水產流通與加工協(xié)會發(fā)布了《生食三文魚》團體標準草案，首 次對“三文魚”的范圍做出明確界定：三 文魚為鮭科魚類的統(tǒng)稱，包括大西洋鮭、 虹鱒、紅鮭、秋鮭、王鮭、銀鮭（拉丁文 名 為 Oncorhynchus kisutch，英文名 為 coho salmon）與粉鮭（拉丁文名為 Oncorhynchus gorbuscha，英文名為 pink salmon）等多個種類。該標準的制 定得到了農業(yè)農?部漁業(yè)漁政管理局及國 家市場監(jiān)督管理總局的高度關注與支持。 可以說，這一標準的出臺，不僅填補了我 國在生食三文魚領域的行業(yè)規(guī)范空白，也 為保護消費者權益、提升產品品質和推動 產業(yè)健康發(fā)展奠定了堅實基礎。

這世上好吃又健康的魚兒千千萬，三文魚憑什么“C 位”出道？因為三文魚富含“Omega-3”脂肪?，尤其是對心腦 血管健康有益的 EPA（二十碳五烯?）， 以及與大腦和視力發(fā)育密切相關的 DHA （二十二碳六烯?）。由于人體無法自行 合成這兩種脂肪?，三文魚便成了理想的 補充來源—每 100 克三文魚肉中，DHA 和 EPA 含量都在魚類排名中名列前茅。

不僅如此，三文魚的蛋白質含量高達20%，對健身人群尤其友好，而且也富含我們平時難以從天然食物中獲取的維生素D，一小盤三文魚就能提供你一天所需維 生素 D 的一半。再加上硒、碘等有益微量 元素，這塊魚肉的“含金量”可不止美味 這么簡單。

更妙的是，它的烹飪方式既多樣又簡單。清煎、烤制、拌飯都能輕松上桌，甚至直接做成刺身更是經(jīng)典吃法。肉質脂香 濃郁、口感細膩，正應了那句老話：“高 端的食?，只需簡單的烹飪?！?/p>

“芯”動力助力種質自主化

作為全球重要的冷水性養(yǎng)殖魚類，虹鱒以優(yōu)良的肉質和豐富的營養(yǎng)成分受到廣泛歡迎。自 1959 年引入中國以來，虹鱒 養(yǎng)殖產業(yè)迅速發(fā)展，年產量已接近 4 萬噸。 然而，我國虹鱒養(yǎng)殖長期高度依賴美國、 加拿大、丹麥和挪威等西方國家的種質資 源，其苗種多以“全雌”或“三倍體”形 式提供，多被嚴格控制，無法用于自主繁 殖。這使得我國虹鱒養(yǎng)殖產業(yè)一度面臨良 種匱乏的“卡脖子”難題，制約了其規(guī)模 化可持續(xù)發(fā)展。

利用現(xiàn)代分子育種技術與工具快速培育優(yōu)質的虹鱒苗種，成為突破我國鮭鱒魚類良種匱乏的關鍵。育種芯片是重要的現(xiàn)代分子育種工具之一，美國農業(yè)部和法國國家農業(yè)研究院已相繼研發(fā)兩款虹鱒育種 芯片，而此前我國在該領域的研究尚屬空 白。“虹芯 1 號”基于高通量的 cGPS 靶 向測序分型技術，覆蓋 51508 個高質量 SNP 位點，是我國虹鱒育種領域目前唯一 擁有自主知識產權的行業(yè)專用芯片。

SNP 是最常見的遺傳變異類型，主要是指在基因組水平上由單個核苷?的變異所引起的 DNA 序列多態(tài)性。“虹芯 1 號” 是一款專為虹鱒 SNP 基因分型開發(fā)的液相 芯片，其利用熒光編碼微球與液相雜交反 應，可在一次實驗中檢測虹鱒個體的數(shù)萬 個 SNP 位點信息。同簡化基因組測序或 全基因組重測序等傳統(tǒng)的方法相比，“虹 芯 1 號”在降低檢測成本和提高檢測效率 方面有大幅改善。在獲取虹鱒 SNP 變異信 息后，便可開展其種質鑒定、群體結構分 析、遺傳溯源及基因組選擇育種等領域的 研究。

同國外芯片相比，“虹芯 1 號”具備三項顯著優(yōu)勢。

“虹芯 1 號”基于 495 份高深度重測序數(shù)據(jù)構建，覆蓋國內外繁育與野生群體，集成 1746 個與海水生長、肌肉品質、 耐鹽、抗病等經(jīng)濟性狀相關的功能位點， 更貼合我國虹鱒育種實際需求，特別適用 于人工海水養(yǎng)殖性狀的遺傳改良。

檢測周期短，一周內即可完成 SNP分型，成本約為傳統(tǒng)重測序的四分之一，數(shù)據(jù)一致性高，操作簡便，支持快速大規(guī) 模育種評估，芯片可擴展性強，支持新增 目標 SNP 位點，無需重新定制。

設計有 51508 個高質量 SNP 位點，覆蓋率達 99.73%，平均間距 43kb；捕獲 SNP 能力強，可提升其遺傳多樣性信息 的解析能力，分型結果更準確，適用于構 建高密度遺傳圖譜與復雜性狀研究。

咦？聽起來是不是有點復雜？那么接下來我們就深入淺出地解釋一下。

什么是遺傳變異

你有沒有想過，為什么有些人的身形壯得像小山，有些人的身形卻嬌小玲瓏？其實，秘密就藏于我們的遺傳物質中，也 就是與遺傳變異有關。

遺傳變異是指個體之間在基因組或表型上的差異，這些差異是物種進化和適應環(huán)境的基礎。遺傳變異可以通過基因突變、 基因重組、基因流動和基因漂變等多種機 制產生，形成了豐富的基因多樣性。正是 這些變異賦予了物種在變化的環(huán)境中生存 的能力。隨著基因組學的發(fā)展，科學家們 逐漸認識到，遺傳變異不僅在物種適應性 中扮演著重要角色，還能在疾病研究、個體差異、育種等領域提供關鍵線索。其中，SNP 是最常見的遺傳變異類型。通俗來說，就是基因組中的某個位置，不同人的 DNA 堿基（A、T、C、G）可能不一樣。比如 大部分人是“A”，但有一部分人是“G”， 這就是 SNP。SNP 等遺傳變異對理解動 植物生物學性狀差異的遺傳基礎具有重要 意義。

別緊張，SNP ≠有害。人類基因組中大約每隔 500 ～ 1000 個堿基就會出現(xiàn)一個 SNP，總數(shù)高達 300 多萬個。其中超 過一半都藏在非編碼區(qū)域，對身體幾乎沒 有影響。即使有些 SNP 位于編碼區(qū)，也不 一定能改變氨基?結構。因為“密碼子簡 并性”這位老朋友，幫我們兜了不少底。 當然，也有大約 25% 的 SNP 是非同義突 變，可能對身體產生一些影響。有的可能 讓人更容易疲勞，但也有可能讓你天生就 是運動健將。

每個生物體體內的 SNP 組合都是獨一無二的，它們構成了我們的個性化基因標簽：它可以決定你是偏胖還是 偏瘦、愛運動還是愛宅家、怕冷還 是怕熱……

所以，與其說 SNP 是一種變異，不如說它是一種自然界的多樣性，讓每一個人都不一樣。也正是這一 特性，科學家們才會順利地為不會 說話的虹鱒們頒發(fā)專屬“身份證”。

我們知道，SNP 位點是研究遺傳多樣性、選擇優(yōu)質種質的重要依據(jù)。通過“虹芯 1 號”檢測虹鱒基 因組中的 SNP，科研人員可以根據(jù)每個 SNP 位點的遺傳信息，預測哪些個體更適合繁殖，哪些個體能表現(xiàn)出更好的生長速度、抗病能力，甚至肉質品質。這為 虹鱒的精準育種提供了科學支持。通過這 些 SNP 位點，育種師們不僅能提升優(yōu)良品 種的選育效率，還能對虹鱒群體的遺傳結 構和多樣性進行評估，為今后的種質改良 提供可靠依據(jù)。

養(yǎng)魚也得“講芯片”，傳統(tǒng)上靠漁民經(jīng)驗挑種魚的時代即將結束。如今有了“虹芯 1 號”，漁民們篩選優(yōu)質種魚心里更有 譜了。這款液相育種芯片能在大批虹鱒種 魚中鎖定肌肉品質好、生長快、耐鹽強的 “潛力股”，就像給虹鱒開了一場精準的“基 因面試”。在陸地養(yǎng)殖系統(tǒng)中模擬海水環(huán) 境，再配合“芯”工具篩出適海好苗種， 真正把育種效率拉滿，推動我國水產養(yǎng)殖 由“引進依賴”向“自主創(chuàng)新”轉型。面 對持續(xù)革新的育種技術，國內虹鱒養(yǎng)殖業(yè) 正借助自主研發(fā)的創(chuàng)新工具，走出一條獨 具本土特色的高質量發(fā)展之路。在智能化、 精細化主導種業(yè)競爭的今天，國產虹鱒不 再跟隨，而是在不斷創(chuàng)造自身優(yōu)勢價值。

未來，價格親民、口感穩(wěn)定的虹鱒或許真的能在超市“C 位”登場—我們今天吃到的每一口魚肉，背后都有科研人員 多年的努力；而你我在超市貨架前的一個 選擇，也正在悄悄改變未來的養(yǎng)殖方向。 從三文魚刺身到鮭科家族，從虹鱒基因到 “虹芯 1 號”，這場關于魚類的科學故事 告訴我們：科技，真的改變了我們的吃魚 方式。