海大展現　永續生態跨域科研力

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（台北內科週報第594期／2023年9月4日-2023年9月10日）

【產學政研連線】展現國際視野，結合跨領域學術資源，台灣海洋大學海洋生物研究所師生，以研究為環境與生態尋求解方。其中，來自印度的海生所博士生琵雅（Priyanka Muthu），結合兩位指導教授，即黃將修教授生態專長與何攖寧助理教授微生物研究，親身踏入海域長期調查，關注黑潮海洋生物在規模各異的塑膠上，所形成的生態系統。她從觀測到實證的研究，連續兩年獲得美國空氣與廢棄物管理協會（Air & Waste Management Association, A&WMA）頒發「固態及有害廢棄物研究」獎學金肯定。

另1位獎學金得主、同為海生所的印度籍博士生肯娜（Jiji Kannan），在陳歷歷教授的指導下，運用彭家禮教授推薦的海洋真菌，以所產生的次級代謝物為研究主題，在生命科學暨生物科技學系許邦弘副教授化學分析技術支援下，找出具備良好抗氧化機能的成分，期待透過添加入飼料，作為魚蝦抗病原的優質選項。

▲海大的海生所師生結合跨領域學術資源，為環境與生態尋求解方（照片係台灣海洋大學提供）。

目前，琵雅透過研究，深入認識塑膠與生物間錯綜複雜的關係。除了從微觀上解析現今學界著重的海洋塑膠微粒附著生物，她同時以宏觀角度，關注附著大型海洋廢棄物所形成的微生物生態系統（plastishpere）。2022年，她即密切關注黑潮流經的福隆、龜山島鄰近海域塑膠汙染狀況。藉由10幾個位置採水，檢視生物、有機物附著塑膠的現況，成果獲得美國空氣與廢棄物管理協會頒發「固態及有害廢棄物研究」獎學金。

在海域塑膠汙染情形觀測的基礎下，琵雅今年更透過現地的設置實驗，使用何攖寧助理教授開發的海廢生物圈監測系統，搭配攜帶型DNA定序技術（Oxford Nanopore Technologies）。每週定期追蹤現地設置的漁網、寶特瓶、浮木等常見海洋廢棄物，驗證海廢上不同時期附著物種的演變。實驗成果，除了忠實呈現黑潮生態系中的微生物樣貌及種類，更是檢視致病菌、有機汙染物、入侵外來種等風險的重要參考依據。

▲海大的海生所國際博士生塑膠生態圈與次級代謝物雙研究，獲國際協會肯定（照片係台灣海洋大學提供）。

其次，肯娜的母國印度，是目前世界蝦類養殖產業的重鎮之1。然而，水產養殖的治療過程中，過度使用抗生素或化學藥品，導致具有抗藥性的病原體基因出現，對物種與生態造成嚴重影響。在陳歷歷教授的指導下，她深入紅樹林，藉由海生所彭家禮教授的推薦，以幾種附著在木頭上的海洋真菌為研究對象，嘗試從真菌產生的次級代謝物，尋找取代抗生素等化學藥劑的解決方案。

經研究發現，海洋真菌產生的次級代謝物有良好的抗氧化能力，肯娜進一步分析當中具備抗發炎、抗微生物的成分，期待應用在蝦類養殖的技術上。陳歷歷教授分享，這些海洋真菌可說是「紅樹林的靈芝」，若能透過海洋真菌的大量培養，運用低廉成本，將成分製成魚、蝦的飼料添加物，高度利用價值不容小覷。而海洋真菌對環境友善的特性，可以減少抗生素等藥品對環境的傷害，有助於維護生物多樣性。此外，次級代謝物的有效成分若能透過進一步純化，有望應用於更多領域，甚至研製成保健品，提升人體免疫力。

海大與帛琉簽MOU　發揮研發能量

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（台北內科週報第588期／2023年7月24日-2023年7月30日）

【產學研連線】長期以來，台灣海洋大學在水產養殖技術與海洋資源調查的研究，成果相當豐碩，許多技術更是獨步全球，為因應全球氣候變遷問題，在國科會吳政忠主委見證下，該校與帛琉共和國農漁暨環境部7月21日簽署合作備忘錄（MOU），由海大許泰文校長、帛琉農漁暨環境部維史提（Steven Victor）部長代表簽署，即日展開雙方的合作關係。

許泰文校長表示，海大在水產養殖技術與海洋資源調查的研究成果豐碩，許多技術更是獨步全球，尤其長期與帛琉在相關技術緊密合作，感謝維史提（Steven Victor）部長去年與國務部長艾古斯（Gustav N. Aitaro）一同拜訪海大、參訪水生動物實驗中心，今後藉由合作備忘錄簽署，雙方將共同提升海洋科學與技術研究、永續發展海洋資源，也非常歡迎帛琉的學生到海大就讀。

▲由海大許泰文校長（右2）與農漁暨環境部維史提(Steven Victor)部長代表雙方簽署合作備忘錄（照片係台灣海洋大學提供）。

這次簽定MOU，將針對：水產養殖技術提升和指導、海洋與可再生能源技術開發以及氣候變遷造成的環境問題等3大面向進行合作，期望提高水產養殖的效率與可持續性，及加速再生能源開發，例如：潮汐能、風能及太陽能等綠能科技的開發，並共同合作應對氣候變遷、海平面上升的各種挑戰，制定各種保護措施。

對於合作的前景，身兼台灣海洋聯盟召集人的海大環態所蔣國平教授補充著說，全球環境變遷已改變海洋與氣侯，海大研究團隊也於帛琉熱帶海域採集科學樣本，將有助瞭解熱帶海域面對未來氣溫上升與二氧化碳濃度提升之應變的方式，同時，透過海洋科學採樣的結果，也可以用於修正與建立我國周邊海域及公海海洋碳循環模式。未來，雙方可以在藍碳議題上加強合作，共同面對全球最大的環境與生態挑戰。更多海洋科學內容歡迎前往台灣海洋聯盟查詢：https://tou.ntou.edu.tw/。

海大與連江縣　打造馬祖碳匯島

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（台北內科週報第585期／2023年7月3日-2023年7月9日）

【產學研連線】為了將馬祖打造成國際島，連江縣王忠銘縣長、陳冠人副縣長及縣府團隊6月27日拜訪台灣海洋大學，與許泰文校長、冉繁華副校長、李明安副校長、海大行政團隊及馬祖相關研究的老師進行交流。

許泰文校長表示，海大堅持社會服務的理念設立馬祖校區，在教學、產學、研究及觀光發展協助在地，馬祖學舍於近期落成，感謝縣府的協助，海大也會將周遭建設得更好，與連江縣政府攜手並進，透過海大的努力與行銷，用產學帶動教學，一同將馬祖打造成國際島，馬祖更好就是海大更好！

▲海大在教學、產學、研究及觀光發展方面協助馬祖開發，並期望透過碳捕捉和碳匯，將馬祖打造成「海洋碳匯島」；圖係許泰文校長（左）與王忠銘縣長交流情景（照片係台灣海洋大學提供）。

王忠銘縣長說，海大馬祖校區可以說是馬祖的母校，這次參訪就是為了參觀母校的建設與經營，與海大團隊加深鏈結。海大馬祖校區，對馬祖的海洋產業帶來莫大的幫助，像是龍蝦復育、淡菜養殖、藍眼淚生態研究等學術發表，海大的年輕學子為馬祖注入許多青春活力，帶來不一樣的創新思維，培育出的學生也是馬祖的人才、馬祖的資源。他也提到，未來會持續深化馬祖與海大在海洋產業的合作，同時在馬祖酒廠也計畫1系列的產政學合作，促進馬祖的教育發展與學術研究，期待海大優秀學子的加入，更促進馬祖產業的永續發展。

在交流過程中，海洋大學也針對水產養殖產官學合作、藻類培育、加工打樣、海洋工程、觀光及文創開發等議題，與連江縣政府深入交流，並實際參觀海洋工程綜合實驗館與水產加值打樣中心等。

▲海大與馬祖的合作，將持續深化（照片係台灣海洋大學提供）。

在淡菜、裙帶菜等育苗的技術，目前貢寮種苗繁殖中心已經完成淡菜的培育研究，與養殖戶的產學合作中也有達到800萬粒的育苗量，水產品產銷履歷驗證暨檢驗中心可以協助驗證水產品的馬祖產地標章；水產加值打樣中心也可以協助後續的加工與產品輔導，期望帶動馬祖水產品的整體產量上升，提升海洋產業的經濟規模與品質。

另外，值得一提的是，馬祖海帶在固碳上具有良好的效益，藻類培育除可以增加周邊商品的開發利用外，也可以將海洋碳匯的概念導入，並搭配生態導覽活動，非常符合台灣2050淨零排放目標。

馬祖全縣的陸域面積將近30平方公里，海域面積卻有6000多平方公里，且海域水質營養豐富，十分合適海帶、裙帶菜生長，冉繁華副校長補充說明，期望透過碳捕捉和碳匯，將馬祖打造成「海洋碳匯島」；王忠銘縣長也表示相當支持。

海大開發　台灣鯛新品系有成

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（台北內科週報第557期／2022年12月8日-2022年12月14日）

【本報產學研連線】台灣鯛，目前已成功培養出具抗病、耐寒與耐鹽等不同性狀的品系，且可經過雜交方式將複數的優勢性狀保留給子代，也可利用該技術協助種苗廠商從其現有商業品系篩選出更優質的種苗，提升台灣養殖育種潛力，創造出更多的經濟價值。

台灣海洋大學水產育種團隊（TABT）水產養殖學系黃章文副教授、龔紘毅副教授及徐德華助理教授，利用優勢功能性關鍵基因選育、分子標記等方式並搭配AI辨識外觀表現驗證，開發出「前瞻基因體科學化優質種原精準選育技術」，以分子特徵鑑別方式精準選育台灣鯛特殊性狀品系，榮獲第19屆國家新創獎-學研新創獎（農業與食品生技類）。

▲經過基因編輯的海大壯鯛取肉率較原品系增加約20％（照片係台灣海洋大學提供）。

黃章文副教授表示，這套技術開發及驗證到現在約5年時間，相較於傳統育種需要10~20年不等，已減少一半以上世代培育所需時間。台灣鯛本身就有不錯的環境適應力與抗病力，在經過鎖定特定基因精準選育後，除了有高生殖率、孵化率及存活率縮短育種時程，也能應變全球環境變遷與極端氣候之影響，如耐寒品系在連續2日處於10℃水溫下的活存率高達90%以上；耐鹽品系在全海水養殖下的存活率是市售商業品系的2-3倍；抗病品系的抗病存活率是市售商業品系的3倍，受海豚鏈球菌感染後的死亡率低於10%，而且各品系也可以與市售商業品系雜交，提升子代的抗病與抗逆境能力，將能成為永續水產養殖發展的關鍵魚種。

▲海大水產育種團隊3要角於第19屆國家新創獎頒獎典禮合影（照片係台灣海洋大學提供）。

龔紘毅副教授則指出，透過精準育種能增加產量、抗病、抗逆境及營養價值，可以因應全球人口增加及環境變遷所造成的糧食與動物蛋白供應危機，非常符合聯合國永續發展目標（SDGs）。另外，除了以基因體標記輔助選育高抗病與抗逆境臺灣鯛品系外，應用新興的基因編輯技術也已建立良好的精準育種技術及研究成果。以CRISPR-Cas9標靶突變尼羅吳郭魚的肌肉生長抑制素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」（NTOU Mighty Tilapia No.1, MT1）品系，可進一步培育兼具成長快、高取肉率與高抗病力或抗逆境的新品系。

▲龔紘毅副教授於2022漁業展中與漁業署張致盛署長介紹基因編輯技術培育的海大壯鯛（照片係台灣海洋大學提供）。

徐德華助理教授說，育種選拔是產業的重要議題，提升種原優良性狀是永無止盡，海洋大學具有試驗場域、控制設備、精準技術及高階養殖人才等各項優勢，可以協助種苗的篩選與驗證，更可以進一步挑選具優良基因魚隻進行精準選育以及冷凍保種技術應用，將優質性狀穩定遺傳或長期保存。透過AI水下辨識系統輔助技術觀測魚隻行為模式，針對生物異常狀態進行記錄與分析，AI也可以觀察到魚隻在不同緊迫下細微的變化，將不同抗逆境緊迫行為學習與分類，以科學演算數據判別異常型態，幫助在逆境選育過程中篩選更具精確且穩定適應力的魚隻。再搭配前瞻性分子鑑定專利技術，大幅提升育種準確性並加速選拔流程。