主要完成人:
汪以真,馮 杰,江青艷,楊彩梅,胡彩虹,鄧近平,李浙烽,劉雪連,杜華華,路則慶
主要完成單位:
浙江大學(xué),華南農(nóng)業(yè)大學(xué),北京大北農(nóng)科技集團(tuán)股份有限公司,浙江農(nóng)林大學(xué),浙江惠嘉生物科技股份有限公司,杭州康德權(quán)飼料有限公司,天邦食品股份有限公司
提名單位:中國農(nóng)學(xué)會(huì)
浙江大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院教授汪以真帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)?wèi){借“豬健康養(yǎng)殖的飼用抗生素替代關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”獲得2019年度國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。該項(xiàng)目主要針對(duì)生豬養(yǎng)殖飼用抗生素過量使用和濫用引起的細(xì)菌耐藥、抗生素殘留、肉品質(zhì)下降及土壤水體污染風(fēng)險(xiǎn)等嚴(yán)重威脅我國養(yǎng)豬業(yè)和飼料產(chǎn)業(yè)的問題,在新型飼用氨基酸創(chuàng)制、內(nèi)源氨基酸合成激活與氮高效利用、新型低蛋白質(zhì)飼料制備等核心技術(shù)方面實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)新突破,形成了豬健康養(yǎng)殖的飼用抗生素替代的營養(yǎng)技術(shù)體系。目前,該項(xiàng)目共避免了近萬噸抗生素向環(huán)境排放。
飼料中添加抗生素(飼用抗生素)一直是預(yù)防動(dòng)物疾病、提高生產(chǎn)性能、降低養(yǎng)殖成本的重要手段。與治療用抗生素不同,飼用抗生素使用時(shí)間長,易引發(fā)細(xì)菌耐藥、動(dòng)物產(chǎn)品殘留及土壤水體污染等一系列問題,并已不斷被國內(nèi)外相關(guān)研究與報(bào)道證實(shí)。我國飼用抗生素使用量大,尤其在生豬養(yǎng)殖中使用普遍,由此帶來豬肉安全隱患、品質(zhì)下降及養(yǎng)殖環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)已成為當(dāng)前我國養(yǎng)豬業(yè)和飼料產(chǎn)業(yè)面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn),尋求安全高效的飼用抗生素替代技術(shù)迫在眉睫。針對(duì)這一重大產(chǎn)業(yè)問題,項(xiàng)目組歷時(shí)17年,聚焦機(jī)體免疫和腸道健康,研發(fā)了豬健康養(yǎng)殖飼用抗生素替代關(guān)鍵技術(shù)與原創(chuàng)性產(chǎn)品,并開展了技術(shù)集成和推廣應(yīng)用。
1.創(chuàng)建了基于內(nèi)源抗菌肽表達(dá)的豬健康養(yǎng)殖營養(yǎng)調(diào)控技術(shù)。系統(tǒng)揭示了抗菌肽的抑菌效果與機(jī)制、免疫調(diào)控和體內(nèi)表達(dá)規(guī)律,發(fā)現(xiàn)了抗菌肽在豬先天免疫中的重要作用,率先提出了營養(yǎng)調(diào)控內(nèi)源抗菌肽表達(dá)以改善機(jī)體健康的思路,創(chuàng)建了以乳鐵蛋白、丁酸鈉、富硒多糖、有機(jī)鐵和鋅為核心的促進(jìn)豬內(nèi)源抗菌肽高效表達(dá)的營養(yǎng)調(diào)控技術(shù)。
2.創(chuàng)制了替代飼用抗生素的微生物飼料添加劑及腸道微生物平衡技術(shù)。研制了高效分泌抗菌活性物質(zhì)和消化酶的丁酸梭菌、地衣芽孢桿菌及抗逆性強(qiáng)的約氏乳桿菌,獲批了農(nóng)業(yè)農(nóng)村部3個(gè)微生物飼料添加劑新產(chǎn)品,構(gòu)建了腸道微生物菌群調(diào)控的離體模型,評(píng)價(jià)了己二烯酸等有機(jī)酸對(duì)腸道微生態(tài)的影響,研發(fā)了丁酸梭菌+地衣芽孢桿菌的互養(yǎng)共棲技術(shù)。
3.研發(fā)了減少抗生素使用的腸黏膜保護(hù)因子精準(zhǔn)控釋及增效技術(shù)。探明了斷奶仔豬腸黏膜屏障損傷修復(fù)的信號(hào)通路,解析了損傷修復(fù)和保護(hù)的關(guān)鍵調(diào)節(jié)靶點(diǎn),自主研發(fā)了精準(zhǔn)控釋的丁酸鈉微囊包膜技術(shù)、氧化鋅天然礦物負(fù)載增效技術(shù),實(shí)現(xiàn)腸黏膜屏障的重構(gòu)與維護(hù)。
4.形成了豬健康養(yǎng)殖的飼用抗生素替代的營養(yǎng)技術(shù)體系。通過豬內(nèi)源抗菌肽表達(dá)、腸道菌群平衡以及腸黏膜保護(hù)的營養(yǎng)調(diào)控、產(chǎn)品創(chuàng)制與配套應(yīng)用技術(shù)的系統(tǒng)研究,形成了豬健康養(yǎng)殖的飼用抗生素替代的營養(yǎng)技術(shù)體系,為實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)安全豬肉生產(chǎn)和養(yǎng)殖環(huán)境改善提供重要支撐。
相關(guān)成果已獲浙江省科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)1項(xiàng),神農(nóng)中華農(nóng)業(yè)科技獎(jiǎng)科研成果一等獎(jiǎng)1項(xiàng),中國專利優(yōu)秀獎(jiǎng)1項(xiàng);獲飼料添加劑新產(chǎn)品證書3個(gè),制訂行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)3項(xiàng);獲國際發(fā)明專利2項(xiàng)、國家發(fā)明專利44項(xiàng)、實(shí)用新型專利11項(xiàng);發(fā)表論文135篇。
項(xiàng)目成果形成的技術(shù)在全國近30個(gè)省區(qū)市300余家中大型飼料和生豬養(yǎng)殖企業(yè)推廣應(yīng)用,產(chǎn)品遠(yuǎn)銷歐美、東南亞、中東等30多個(gè)國家和地區(qū)。本項(xiàng)目自實(shí)施及投產(chǎn)至今,應(yīng)用新技術(shù)共推廣豬飼料4980萬噸,經(jīng)濟(jì)效益明顯,社會(huì)和生態(tài)效益突出。