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麦康森院士:《中国水产营养饲料学发展与绿色养殖技术变革》

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发表于 2019-9-18 11:01:46 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

中国水产营养饲料学发展与绿色养殖技术变革
麦康森   中国工程院院士


一、没有现代饲料工业就没有现代的养殖业
1.水产动物营养研究与饲料工业的发展沿革:
·美国1930s,1950s饲料产业化;日本1950s,欧洲1950s
·我国水产动物营养研究与饲料工业的发展沿革
年代
1958-1970s
1980s
1990s
21世纪
发展阶段
萌芽
起步
快速发展
提高与跨越
研究状态
“拼盘”
主要营养参数
系统研究
质量、安全、规模
饲料系数
4.0—10.0
3.0—4.0
2.0—3.0
0.9—1.8
2018年我国水产饲料年产量达2211万吨,雄踞世界首位。
·这是由营养学家理论与饲料技术发展与推动的过程。

二、我国水产动物营养学研究与水产饲料工业的主要进展
(一)建立基本的营养需求数据库
·水产营养研究的复杂性:营养模式独特、营养摄入途径多、营养成分易溶失(世界水产营养研究70年,营养参数全面的种类屈指可数)
·我国水产养殖的特殊性:
地理分布广泛:气候、海拔、水环境等;
养殖模式丰富:池塘、湖泊、水库、网箱、工厂化;
摄食类型复杂:滤食性、草食性、杂食性、肉食性;
养殖种类多样:100多种(甲壳类、贝类、鱼类)。
1. 1990s确立符合国情的发展战略:
·选择代表种、集中力量、统一方法、系统研究、成果辐射
3.构建水产营养与饲料公共研发平台:
·研究方法规范:基础配方设计、统计学方法、实验周期、检测方法与指标
·营养参数数据库:营养定量需要、原料生物利用率、饲料工艺参数
·产业共性关键技术:配方技术、品控指标与方法加工技术、安全技术体系
解决水产营养研究 的复杂性:
·为10个代表种及所代表种类营养与饲料研究提供了规范的技术与方法支撑
·为10个代表种及所代表种类的商业饲料开发提供科学依据
·为产业发展提供了共性关键技术和人才支撑
·为制订系列饲料研究与生产的国标、行标、规范提供科学依据
(二)带动相关技术与产业的研究与发展
1.水产饲料添加剂工业:1980s零起步,到自足,到主要出口国
2.水产饲料设备制造业:引进、消化、吸收、在创新
3.以《饲料工业》等为代表的杂志、学术刊物在营养知识、饲料技术普及和产品推广等方面起到至关重要的作用!
(三)形成了完善的水产饲料工业产业体系:从1991年75万吨到2018年2211万吨,实现了27年增长30倍,占世界水产饲料总产量的50%以上。
(四)水产动物营养代谢研究取得新突破:
近年来,在“973”等重大技术研究项目的支持下,利用现代分子生物学技术,如转录组学、脂质组学、代谢组学、蛋白组学、基因编辑等技术。
在阐明鱼类食物选择机制、营养物质的消化吸收、转运、代谢等关键过程和调控的关键靶点等方面取得了一系列的新发现,为实现精准营养、提高饲料的利用率的目标提供了重要理论支持。
·阐明决定鱼类的食物选的主要机制;
·提高肉食性鱼类摄食植物性蛋白饲料的新思路:改善饲料适口性(添加鲜味物质、去除抗营养因子的物质);
·遗传育种:突变品系选择;
·确定鱼类脂肪功能代谢关键调控元件—PPARs:激活PPARα可促进鱼体脂肪分解;抑制PPARγ可促进鱼体脂肪分解;
·发现维生素D3活化形式促进斑马鱼腹部脂肪氧化机制;
·发现TOR鱼类感知氨基酸水平、GCN2感知氨基酸平衡与调控蛋白质代谢的关键通路,为调控氨基酸营养感知通路提高蛋白质利用,提供了理论依据;
·发现抗营养因子普遍抑制营养感知通路、造成分子应激;
·阐明了高糖诱导糖脂代谢异常的机制:高糖通过MAPK通路导致糖脂代谢障碍和胆汁淤积进而导致肝损伤;
·我国水产动物营养研究的学术国际影响力逐步提高:2012—2019年,我国在国内外杂志上发表相关论文超过2800余篇,其中SCI收录1092余篇,文章的质量也得到了较大的提升,在部分研究领域已经达到国际领先水平。主要国际刊物都有了中国人任编辑;
·我国水产动物营养研究的学术国际影响力逐步提高。

三、我国水产饲料技术的创新特色
·人吃的无所不养:肉食性、杂食性、草食性、滤食性种类;
·人不能吃的在饲料中无所不用:花生粕、玉米、肉骨粉、藻粉、棉粕、米糠、乳清粉、麦芽根粉、虾头粉等;
·非传统原料使用的两个关键技术:酶技术与微生物发酵技术。

四、蛋白质生产的颠覆性技术
·全球人口蛋白质需求大趋势:比目前增加75—100%;
·甲烷氧化菌蛋白的生产流程:发酵、分离、干燥与包装、配送;
·乙酸梭菌的乙醇与菌体蛋白的生产流程:有效降低钢铁企业二氧化碳排放,同时将工业尾气转化为高附加值产品,实现了工业废气资源的高效清洁利用,践行绿色低碳,循环经济和可持续发展;
·未来食品与不可能食品:发挥我们想象力与创造力为人类的蛋白质供应做贡献。

五、饲料与水产养殖的绿色发展
·数量绿色发展理念,实现水产养殖大国向强国转变;
·坚持五项基本原则:坚持质量兴渔、坚持绿色兴渔、坚持市场导向、坚持创新驱动、坚持依法治渔;
·直接用下杂鱼养鱼——加速海洋渔业资源枯竭,威胁水产养殖绿色持续发展。

原创: 王银星 殷继勋    来源:大帝汉克
中国畜牧人网站微信公众号
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