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水产养殖病害防治关键技术获突破

日期:2023-07-19 08:51:32
来源:中国渔业报
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水产养殖病害防治关键技术获突破

——访中国水产科学研究院黄海水产研究所研究员王印庚


突破多项共性关键技术、研制大量技术产品、创建国家级水产病害预警平台、集成建立病害综合防控模式。近日,记者从中国水产科学研究院黄海水产研究所获悉,由该所牵头承担的国家重点研发计划“蓝色粮仓科技创新重点专项”——水产养殖动物病害免疫预防与生态防控技术项目取得多项代表性成果,并获得 3000 余万元的成果转化收益。

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直面痛点 探索前沿技术


“纵观我国水产养殖发展历程,病害防控存在四大问题。”中国水产科学研究院黄海水产研究所研究员、项目首席王印庚介绍,一是涉及的养殖品种多、病害种类多、致病源复杂、流行面积广,我国水产养殖因病害造成年经济损失约600亿元。二是养殖水环境的流动性和复杂性导致广泛的病原水平传播和交叉污染,水产动物疾病防控的难度极大。三是缺少规范化病原现场快检技术和全国性联防联控预警平台,疾病防控时常处于无的放矢状态。四是水产养殖病害防控仍以药物为主,免疫与生态防控手段欠缺,满足法规要求且能商业化应用的病害防控技术产品严重缺失。绿色渔药和精准防控技术的缺失成为制约产业高质量发展的堵点和痛点。草鱼出血病、鲫造血器官坏死病、对虾急性肝胰腺坏死病、海水鱼刺激隐核虫病、刺参高温热毙症等重大病害造成的高死亡率,长期困扰产业的稳定发展。

针对当前水产养殖品种的重要病害及存在的痛点问题,项目于2019年底立项启动,以“疾病预警+免疫预防+生态防控”为主线开展病害免疫与生态防控技术研究。王印庚介绍,项目系统解析了溶藻弧菌、哈维簇群弧菌、无乳链球菌、嗜水气单胞菌等10种重要病原菌(毒)株的分子遗传差异和时空区系特征,掌握重要病原的流行与变异趋势。倾力研发25种涵盖基因芯片、试纸(条)、试剂盒等三大类现场检测诊断的技术产品,其中智能生物芯片检测系统配套水产病原基因芯片检测试剂盒,检测灵敏度达到100cfu/mL,单次可检测病原种类达40种,从技术上突破了水产病原的定量、高通量、病原分型、快速灵敏的现场检测,为对症施药提供了技术支撑。建立了便携式核酸扩增仪和智能生物芯片检测系统的生产线2条,并获得ISO9001质量体系认证,首次实现了该类产品在水产病原检测应用的合规化生产。袖珍核酸扩增仪获评浙江省首台套、入选省“十三五”以来科技创新重大成果和标志性成果,并向浙江正合谷生物科技有限公司就“生物芯片定性/定量检测技术及设备”等研究成果进行成果转让,转让金额1000万元。

据了解,项目组研发的病原检测技术产品达到国内领先水平,部分产品处于国际领先水平。其中,偷死野田村病毒(CMNV)荧光RT-PCR检测试剂盒提报新兽药注册证书;“海水鱼虾重要疾病免疫学现场检测诊断技术研发与应用”技术获得2021年山东省科学技术进步奖一等奖。


攻坚克难 纾解产业难题


“自此,我国绿色渔药研发进入了快车道。”王印庚介绍,项目突破了鱼类病毒微载体悬浮培养关键技术、构建了鱼类疫苗免疫效果评价的动物实验模型、攻克了鱼类核酸疫苗转基因安全性评价的技术障碍。研制的6种鱼类疫苗取得了重要进展,3个疫苗获批农业农村部临床批件并完成临床试验,其中2个疫苗已经完成新兽药注册申请。研制出双工位疫苗注射机2台套、智能化疫苗注射机3台套,是国内首台可实现鱼类腹部连续自动注射的机器,填补了国内鱼类疫苗自动注射装备的技术空白,其免疫速率达到1200~2600条/小时,相比人工注射速度提高100%,新装备的创制为实现快速免疫、精准免疫、普及免疫提供了重要的技术保障。另外,研制的2种渔用中草药复方均已完成符合GCP管理规范的临床试验。相关技术成果被评为广东省2021年渔业主推技术;鳜鱼病毒二联疫苗规模化制备技术与动保领军企业签订合作协议,成果转化金额2000万元。

“我们创建了国家级水产病害预警平台。”王印庚介绍,项目建立了集我国水产养殖病原菌(毒)株资源的信息化数据,构建四种重要疾病的预警数学模型,制定130余种海淡水病害防控技术方案,整合构建全国性水产病害大数据库;将数据库嫁接到全国水产技术推广总站,构建全国水产病害监测预警和信息发布的GIS地理信息“一张图”平台,实现水产养殖病害“蓝—黄红”分级预警预报。组织开展全国水产养殖动植物病情测报,采集测报信息9432条,发布全国和地方预警信息520余次。创新了水产动物疾病预警的理论体系,完善了水产养殖病情测报能力,这也为全国水产病害及时预警、精确预警、联防联控提供技术支撑。

值得关注的是,该项目查明了草鱼出血病、鲫造血器官坏死病、鳜病毒病、虾苗细菌性玻化症等疾病的传播途径;突破病原现场检测、病原风险评估、区域化免疫调控、生物絮团调控、生态混养等技术;创建草鱼和鳜重大疾病发生和疫苗免疫效果风险评估模型,优化免疫工艺参数,建立了区域化免疫与生态防控技术体系。针对我国海淡水主养品种,基于生态互益、种间病原隔离、生物安保等原理,开展“疾病预警+免疫预防+生态防控”三位一体的防控应用示范,优化制定鲤、鲫、河蟹、小龙虾、贝藻参混养等13套生态综合防控模式,病害防控效果显著。聚焦草鱼出血病和小龙虾细菌病,贯穿了从病原现场快速检测、疾病预警预报、绿色渔药研制应用、区域化免疫与生态防控示范等健康管理全过程,提供易推广、可复制的重大疫病整体解决方案。相关技术成果评选为国家农业主推技术,并获得广东省和湖北省科技奖励。

实干担当 助力产业发展


“目前,我国水产养殖病害种类繁多,长期困扰产业的稳定发展。截至2022年,我国的渔药种类有126种,且大多数是化学消毒剂、抗生素和中药散剂等较为初级的渔药产品,缺乏专用高效药物,远远不能满足病害防控的产业需求。”王印庚表示,该项目的实施对推动我国渔药产业化进程和提升我国病害防控能力做出了积极贡献,为实现水产养殖绿色高质量发展提供了有力的技术支撑。

一分耕耘,一分收获。截至目前,该项目获得山东省科技进步奖一等奖等奖励14项,发布国家/行业标准16项;出版《中国海水养殖病害图库全集》等专著12部,发表论文132篇,授权专利等59件;开展成果转化、揭榜挂帅课题10余项,实现成果转化收益3000多万元;积极响应科技部“绩效四问”要求,广泛开展技术服务活动,成立渔业科技服务团、渔业抗疫复产服务团,积极应对水产品携带新冠病毒、海参3.15事件、疫病暴发、洪涝灾害等重大事件,用科学数据积极发声,为产业提供解决方案;培训基层养殖人员3.3万人,发放专业书籍1.6万册。

“荣誉皆过往,拼搏再出发。”王印庚表示,接下来,黄海水产研究所将协同相关科研单位深入推进疫苗、药物和诊断试剂的新兽药注册申报进程,加强与渔药生产企业的产学研合作,推动一批新型诊疗技术产品的产业化开发,为我国水产养殖疾病诊断与精准防控提供有力的技术支撑。同时,聚焦水产重大疾病,继续对项目研发的技术产品进行技术集成和熟化,形成综合防控技术体系,提供重大疫病的整体解决方案,为未来水产养殖病害精准防控夯实基础。积极践行“把论文写在大地上”的精神,通过技术转移转化、技术培训、示范推广等多种方式向养殖基层进行技术辐射,助力我国渔业提质增效和绿色高质量发展。