高校是教育、科技、人才的集中交匯點(diǎn),是基礎(chǔ)研究的主力軍、重大科技突破的策源地。翻開(kāi)近三年來(lái)江西農(nóng)業(yè)大學(xué)黃路生院士團(tuán)隊(duì)的成績(jī)單,一項(xiàng)項(xiàng)創(chuàng)新成果令人矚目——
基礎(chǔ)理論研究成果“國(guó)際農(nóng)業(yè)動(dòng)物中首次鑒別到豬基因組中影響腸道菌群組成的因果突變并解析其作用機(jī)理”作為中國(guó)畜牧學(xué)科第一篇《自然》研究長(zhǎng)文,入選2022年度江西省十大創(chuàng)新成果;應(yīng)用技術(shù)創(chuàng)新成果“家豬新品種培育自主技術(shù)——‘中芯一號(hào)’創(chuàng)制與應(yīng)用”入選2021年度江西省十大科技成果;科技成果轉(zhuǎn)化項(xiàng)目“山下長(zhǎng)黑豬新品種培育及推廣”入選2023年度江西省十大創(chuàng)新成果。
江西省自2021年開(kāi)展全省所有領(lǐng)域十大科技成果評(píng)選,黃路生院士團(tuán)隊(duì)是全省唯一每年均有貢獻(xiàn)的團(tuán)隊(duì)。這是該團(tuán)隊(duì)二十余年來(lái)心無(wú)旁騖、潛心耕耘,不斷激發(fā)科技創(chuàng)新動(dòng)力,驅(qū)動(dòng)創(chuàng)新成果在落地開(kāi)花的生動(dòng)寫(xiě)照。
傳承科學(xué)家精神,找到優(yōu)良豬種“密碼”為種業(yè)創(chuàng)新夯基筑石
我國(guó)是世界第一養(yǎng)豬大國(guó),豬肉占我國(guó)百姓肉類(lèi)消費(fèi)的50%至60%,我國(guó)豬肉年消費(fèi)量占全球豬肉消費(fèi)總量的一半;還是豬種資源最為豐富的國(guó)家,占全球總數(shù)的三分之一多,且在繁殖、肉質(zhì)和抗逆等方面具有優(yōu)異種質(zhì)特性。加強(qiáng)生豬種業(yè)基礎(chǔ)研究和育種技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用,是實(shí)現(xiàn)生豬產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。
想要培育具有中國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新品種,必須針對(duì)豬的重要經(jīng)濟(jì)性狀(比如產(chǎn)肉量、肉品質(zhì)等)從基因角度進(jìn)行科學(xué)研究。只有弄清楚這些基礎(chǔ),才能把理論注入實(shí)際的種豬新品種培育之中。
1995年,黃路生學(xué)成歸國(guó),回到母校江西農(nóng)業(yè)大學(xué),組建實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì),聚焦全球家豬遺傳改良與種質(zhì)資源開(kāi)展科學(xué)研究,承擔(dān)起國(guó)家生豬種業(yè)創(chuàng)新的時(shí)代使命。
二十余年來(lái),黃路生帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)走南闖北、克服各種困難,建成覆蓋15個(gè)國(guó)家及中國(guó)24個(gè)省份的中外家豬野豬種質(zhì)資源庫(kù),規(guī)模和品種是國(guó)際上同類(lèi)資源庫(kù)的2倍、中國(guó)國(guó)家豬種資源庫(kù)的5倍,并為全國(guó)同行開(kāi)放共享。
全面研究歐美商業(yè)豬種及中國(guó)地方豬種生長(zhǎng)、繁殖、體型、毛色、抗病和肉質(zhì)性狀的種質(zhì)遺傳特性,并闡明家豬脊椎數(shù)量、肉的品質(zhì)、胴體長(zhǎng)度、抗病能力、毛色、骨骼長(zhǎng)短等經(jīng)濟(jì)性狀的遺傳機(jī)制,黃路生團(tuán)隊(duì)是國(guó)際上發(fā)現(xiàn)并鑒別家豬質(zhì)量性狀及復(fù)雜數(shù)量性狀因果基因及其因果突變最多的團(tuán)隊(duì)。
發(fā)現(xiàn)占全球總量約41%(10/24)的家豬重要經(jīng)濟(jì)性狀因果突變,發(fā)表中國(guó)畜牧學(xué)科目前唯一《自然》研究長(zhǎng)文和《自然遺傳》自創(chuàng)刊32年來(lái)全世界家豬研究唯一一篇封面研究長(zhǎng)文。該團(tuán)隊(duì)的工作,使我國(guó)家豬遺傳育種領(lǐng)域整體處于國(guó)際領(lǐng)先水平,遙遙領(lǐng)先的基礎(chǔ)研究成果,較大地提升了我國(guó)在種豬行業(yè)的話(huà)語(yǔ)權(quán)。
2019年,黃路生院士首次提出“一豬兩用”國(guó)家種業(yè)戰(zhàn)略,以節(jié)糧、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗病肉用豬以及醫(yī)學(xué)模型和異種器官供體豬培育的基礎(chǔ)研究創(chuàng)新,到關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)制,再到核心產(chǎn)品創(chuàng)造。
攻克“卡脖子”難題,為農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)步提供有力支持
科學(xué)研究最終是為了解決實(shí)際問(wèn)題,否則再高深的學(xué)問(wèn)也只是空中樓閣、鏡花水月。
2017年,團(tuán)隊(duì)迎來(lái)科研成果的產(chǎn)品創(chuàng)新。團(tuán)隊(duì)牽頭研發(fā)出家豬育種基因芯片“中芯一號(hào)”,并組建全國(guó)家豬基因組育種技術(shù)聯(lián)盟開(kāi)展技術(shù)推廣應(yīng)用。
“中芯一號(hào)”就是利用基因技術(shù),從遺傳上精準(zhǔn)改良種豬,從而提高育種效率的一把利器。“中芯一號(hào)”包含的自主專(zhuān)利技術(shù)占國(guó)際同領(lǐng)域核心專(zhuān)利的三分之一,技術(shù)水平在國(guó)際上遙遙領(lǐng)先。其一張芯片可以檢測(cè)96個(gè)家豬遺傳樣本,對(duì)每個(gè)樣品進(jìn)行51368個(gè)基因位點(diǎn)篩選。根據(jù)不同品種的育種目標(biāo),可以定向選擇生長(zhǎng)、繁殖、體型、毛色、抗病和肉質(zhì)等有利基因豬只,開(kāi)展選種和選配。
曾幾何時(shí),國(guó)內(nèi)種豬育種企業(yè)每檢測(cè)一個(gè)因果基因位點(diǎn),就要支付30美元的國(guó)際專(zhuān)利使用費(fèi)。有了“中芯一號(hào)”基因芯片后,民族企業(yè)可以獲得黃路生團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)的13個(gè)因果基因位點(diǎn)免專(zhuān)利費(fèi)使用。不少企業(yè)家說(shuō),因?yàn)椤爸行疽惶?hào)”包含大體格、多排骨、雪花肉、抗病力強(qiáng)等專(zhuān)利基因位點(diǎn),可以培育多排骨、抗仔豬腹瀉、高健康脂肪酸及優(yōu)質(zhì)雪花肉等優(yōu)質(zhì)種豬新品系,通過(guò)繁育體系生產(chǎn)不同基因組合商品豬,極大地滿(mǎn)足不同地域、不同消費(fèi)方式的需求,這是黃路生院士團(tuán)隊(duì)帶來(lái)的科學(xué)養(yǎng)殖“紅利”。
“中芯一號(hào)”芯片自2018年上市以來(lái),在新希望集團(tuán)、金新農(nóng)集團(tuán)、四川巨星農(nóng)牧、鐵騎力士集團(tuán)、廣東壹號(hào)土豬、內(nèi)蒙古赤峰家育等24個(gè)?。▍^(qū)、市)的大型種豬育種企業(yè)推廣應(yīng)用,成為國(guó)家生豬種業(yè)“破卡”的主流主推技術(shù)。僅其中的一項(xiàng)專(zhuān)利技術(shù)“豬多肋性狀的因果基因鑒別及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用”成果,已在全國(guó)21個(gè)生豬主產(chǎn)省、32家大型種豬育種企業(yè)(場(chǎng))推廣應(yīng)用,技術(shù)覆蓋出欄商品豬超3億頭,產(chǎn)生直接經(jīng)濟(jì)效益達(dá)30多億元?!爸行疽惶?hào)”涵括這樣的專(zhuān)利技術(shù)13項(xiàng)。
今年,“中芯一號(hào)”芯片育種技術(shù)入選農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)業(yè)主推技術(shù)。
科研成果“落地開(kāi)花”,創(chuàng)新成果為經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展賦能
農(nóng)穩(wěn)社稷,種子為基。種子這個(gè)農(nóng)業(yè)“芯片”,關(guān)系國(guó)家糧食安全,關(guān)乎農(nóng)業(yè)效益和農(nóng)民收入,關(guān)乎涉農(nóng)產(chǎn)品全球競(jìng)爭(zhēng)力,是發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力的重要領(lǐng)域。
2013年,面對(duì)百姓日益增長(zhǎng)的優(yōu)質(zhì)豬肉需求和國(guó)家生豬種業(yè)發(fā)展的需要,黃路生院士團(tuán)隊(duì)開(kāi)始優(yōu)質(zhì)種豬資源的新一輪選育工作。
選育之初,團(tuán)隊(duì)就把目標(biāo)定位為“體型大、生長(zhǎng)快、肉質(zhì)好、省精料”。按照這一育種目標(biāo),團(tuán)隊(duì)采用前期取得的多肋、肉色、優(yōu)質(zhì)豬肉選育以及抗仔豬斷奶前腹瀉等多項(xiàng)專(zhuān)利技術(shù),結(jié)合“中芯一號(hào)”基因組芯片,歷經(jīng)10年、6個(gè)世代的持續(xù)選育,新品種“山下長(zhǎng)黑”豬在2023年5月獲國(guó)家畜禽遺傳資源委員會(huì)審定。
新品種“山下長(zhǎng)黑”豬成為我省1999年至今培育的第一個(gè)畜禽國(guó)審新品種。新品種綜合生產(chǎn)性能處于國(guó)際先進(jìn)水平,成為實(shí)現(xiàn)國(guó)家生豬種業(yè)自立自強(qiáng)、核心種源自主可控的重要標(biāo)志,成果獲2022年度江西省科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)。
“山下長(zhǎng)黑”豬有哪些優(yōu)點(diǎn)呢?“豬被毛全黑、體型長(zhǎng)大、頭頸清秀、眼睛有神,背膘25毫米左右,瘦肉率59%左右,肋骨16對(duì),肉色評(píng)分3.5分,料肉比在2.8至3之間。”這是2022年,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部種豬質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心測(cè)定現(xiàn)場(chǎng)專(zhuān)家給出的數(shù)據(jù),很好地回答了這個(gè)問(wèn)題。
值得一提的是,在創(chuàng)制“山下長(zhǎng)黑”豬的過(guò)程中,團(tuán)隊(duì)首次研發(fā)了耐粗飼、節(jié)糧型腸道菌群育種技術(shù),形成了測(cè)定更便捷、數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確的胴體肉質(zhì)測(cè)定技術(shù)。
“山下長(zhǎng)黑”豬的肌內(nèi)脂肪、肉色、大理石紋、嫩度等指標(biāo)的優(yōu)良表現(xiàn),確保了其優(yōu)良口感和豐富營(yíng)養(yǎng),得到市場(chǎng)和消費(fèi)者的普遍認(rèn)可,先后獲得粵港澳大灣區(qū)最受歡迎的十大品牌豬肉,第十九屆、二十屆中國(guó)畜牧業(yè)博覽會(huì)科技創(chuàng)新產(chǎn)品銀獎(jiǎng)。
除了火熱的消費(fèi)端,企業(yè)和農(nóng)戶(hù)喂養(yǎng)“山下長(zhǎng)黑”豬的意愿也不斷高漲?!吧较麻L(zhǎng)黑”豬與一般地方土豬相比多1至2對(duì)排骨,屠宰率高出5個(gè)百分點(diǎn),體重達(dá)到100公斤時(shí)平均體長(zhǎng)為113厘米,多肉多肋,售價(jià)比一般地方土豬要高。在養(yǎng)殖農(nóng)戶(hù)眼中,“山下長(zhǎng)黑”豬是名副其實(shí)的致富“金豬”。
截至目前,“山下長(zhǎng)黑”種豬累計(jì)向廣西、云南、貴州、四川、河南等9省份43家黑豬養(yǎng)殖(育種)企業(yè)推廣,技術(shù)覆蓋商品黑豬出欄超100萬(wàn)頭,僅曲靖德宣農(nóng)牧科技有限責(zé)任公司一家,就引進(jìn)良種母豬800頭、公豬20頭、仔豬6500頭。
科技創(chuàng)新,如同撬動(dòng)新事物的杠桿,總能迸發(fā)強(qiáng)大力量。二十余年來(lái),團(tuán)隊(duì)相繼建成江西省、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部、科技部創(chuàng)新研究平臺(tái),創(chuàng)建了全國(guó)唯一家豬遺傳改良與種質(zhì)創(chuàng)新全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,構(gòu)建了國(guó)際領(lǐng)先的科研創(chuàng)新材料平臺(tái);累計(jì)在《自然》《自然遺傳》等發(fā)表論文200余篇;獲國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)、國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)等重要科技獎(jiǎng)勵(lì)12項(xiàng)。
團(tuán)隊(duì)堅(jiān)持立德樹(shù)人初心,引進(jìn)與培養(yǎng)相結(jié)合,構(gòu)建了一支由英國(guó)劍橋大學(xué)、英國(guó)愛(ài)丁堡大學(xué)、德國(guó)哥廷根大學(xué)、法國(guó)圖盧茲大學(xué)、美國(guó)加州大學(xué)等國(guó)際知名院校歸國(guó)博士組成的科技部、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)和教育部“全國(guó)高校黃大年式教師團(tuán)隊(duì)”、全國(guó)教育系統(tǒng)先進(jìn)集體。
科學(xué)無(wú)止境,攻關(guān)不停歇。團(tuán)隊(duì)成員紛紛表示,將堅(jiān)決貫徹落實(shí)習(xí)近平總書(shū)記關(guān)于科技創(chuàng)新的重要論述,勇攀高峰,不斷突破種業(yè)發(fā)展中的“卡脖子”問(wèn)題,為實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化和保障國(guó)家糧食安全提供強(qiáng)有力支撐。

“山下長(zhǎng)黑豬新品種培育及推廣”項(xiàng)目獲評(píng)為江西省科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)

“山下長(zhǎng)黑”母豬