麥康森院士：《中國水產營養飼料學發展與綠色養殖技術變革》

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中國水產營養飼料學發展與綠色養殖技術變革

麥康森   中國工程院院士

一、沒有現代飼料工業就沒有現代的養殖業

1.水產動物營養研究與飼料工業的發展沿革：

·美國1930s，1950s飼料產業化；日本1950s，歐洲1950s

·我國水產動物營養研究與飼料工業的發展沿革

年代	1958-1970s	1980s	1990s	21世紀
發展階段	萌芽	起步	快速發展	提高與跨越
研究狀態	“拼盤”	主要營養參數	系統研究	質量、安全、規模
飼料系數	4.0—10.0	3.0—4.0	2.0—3.0	0.9—1.8

2018年我國水產飼料年產量達2211萬噸，雄踞世界首位。

·這是由營養學家理論與飼料技術發展與推動的過程。

二、我國水產動物營養學研究與水產飼料工業的主要進展

（一）建立基本的營養需求數據庫

·水產營養研究的復雜性：營養模式獨特、營養攝入途徑多、營養成分易溶失（世界水產營養研究70年，營養參數全面的種類屈指可數）

·我國水產養殖的特殊性：

地理分布廣泛：氣候、海拔、水環境等；

養殖模式豐富：池塘、湖泊、水庫、網箱、工廠化；

攝食類型復雜：濾食性、草食性、雜食性、肉食性；

養殖種類多樣：100多種（甲殼類、貝類、魚類）。

1. 1990s確立符合國情的發展戰略：

·選擇代表種、集中力量、統一方法、系統研究、成果輻射

3.構建水產營養與飼料公共研發平臺：

·研究方法規范：基礎配方設計、統計學方法、實驗周期、檢測方法與指標

·營養參數數據庫：營養定量需要、原料生物利用率、飼料工藝參數

·產業共性關鍵技術：配方技術、品控指標與方法加工技術、安全技術體系

解決水產營養研究 的復雜性：

·為10個代表種及所代表種類營養與飼料研究提供了規范的技術與方法支撐

·為10個代表種及所代表種類的商業飼料開發提供科學依據

·為產業發展提供了共性關鍵技術和人才支撐

·為制訂系列飼料研究與生產的國標、行標、規范提供科學依據

（二）帶動相關技術與產業的研究與發展

1.水產飼料添加劑工業：1980s零起步，到自足，到主要出口國

2.水產飼料設備制造業：引進、消化、吸收、在創新

3.以《飼料工業》等為代表的雜志、學術刊物在營養知識、飼料技術普及和產品推廣等方面起到至關重要的作用！

（三）形成了完善的水產飼料工業產業體系：從1991年75萬噸到2018年2211萬噸，實現了27年增長30倍，占世界水產飼料總產量的50%以上。

（四）水產動物營養代謝研究取得新突破：

近年來，在“973”等重大技術研究項目的支持下，利用現代分子生物學技術，如轉錄組學、脂質組學、代謝組學、蛋白組學、基因編輯等技術。

在闡明魚類食物選擇機制、營養物質的消化吸收、轉運、代謝等關鍵過程和調控的關鍵靶點等方面取得了一系列的新發現，為實現精準營養、提高飼料的利用率的目標提供了重要理論支持。

·闡明決定魚類的食物選的主要機制；

·提高肉食性魚類攝食植物性蛋白飼料的新思路：改善飼料適口性（添加鮮味物質、去除抗營養因子的物質）；

·遺傳育種：突變品系選擇；

·確定魚類脂肪功能代謝關鍵調控元件—PPARs：激活PPARα可促進魚體脂肪分解；抑制PPARγ可促進魚體脂肪分解；

·發現維生素D3活化形式促進斑馬魚腹部脂肪氧化機制；

·發現TOR魚類感知氨基酸水平、GCN2感知氨基酸平衡與調控蛋白質代謝的關鍵通路，為調控氨基酸營養感知通路提高蛋白質利用，提供了理論依據；

·發現抗營養因子普遍抑制營養感知通路、造成分子應激；

·闡明了高糖誘導糖脂代謝異常的機制：高糖通過MAPK通路導致糖脂代謝障礙和膽汁淤積進而導致肝損傷；

·我國水產動物營養研究的學術國際影響力逐步提高：2012—2019年，我國在國內外雜志上發表相關論文超過2800余篇，其中SCI收錄1092余篇，文章的質量也得到了較大的提升，在部分研究領域已經達到國際領先水平。主要國際刊物都有了中國人任編輯；

·我國水產動物營養研究的學術國際影響力逐步提高。

三、我國水產飼料技術的創新特色

·人吃的無所不養：肉食性、雜食性、草食性、濾食性種類；

·人不能吃的在飼料中無所不用：花生粕、玉米、肉骨粉、藻粉、棉粕、米糠、乳清粉、麥芽根粉、蝦頭粉等；

·非傳統原料使用的兩個關鍵技術：酶技術與微生物發酵技術。

四、蛋白質生產的顛覆性技術

·全球人口蛋白質需求大趨勢：比目前增加75—100%；

·甲烷氧化菌蛋白的生產流程：發酵、分離、干燥與包裝、配送；

·乙酸梭菌的乙醇與菌體蛋白的生產流程：有效降低鋼鐵企業二氧化碳排放，同時將工業尾氣轉化為高附加值產品，實現了工業廢氣資源的高效清潔利用，踐行綠色低碳，循環經濟和可持續發展；

·未來食品與不可能食品：發揮我們想象力與創造力為人類的蛋白質供應做貢獻。

五、飼料與水產養殖的綠色發展

·數量綠色發展理念，實現水產養殖大國向強國轉變；

·堅持五項基本原則：堅持質量興漁、堅持綠色興漁、堅持市場導向、堅持創新驅動、堅持依法治漁；

·直接用下雜魚養魚——加速海洋漁業資源枯竭，威脅水產養殖綠色持續發展。

原創： 王銀星 殷繼勛    來源：大帝漢克