2019-04-12 09:09:42
功能性微量元素螯合物技術創(chuàng)新與集成應用團隊:印遇龍帶領團隊破譯豬的營養(yǎng)密碼
印遇龍在豬舍做實驗
本報記者 沈春蕾
“您吃豬肉嗎?”
“吃一點。”
“您為什么要研究豬飼料?”
“因為事關民生。”
瘦肉精、抗生素、重金屬殘留,曾一度讓人談豬肉而色變。中國工程院院士、中國科學院亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所(以下簡稱中科院亞熱帶生態(tài)所)研究員印遇龍帶領團隊,對豬的營養(yǎng)密碼展開了30多年的破譯。
“我們希望從豬嘴巴到豬屁股實現(xiàn)全程管控,順應市場對豬肉品質(zhì)和生態(tài)養(yǎng)殖的需求,讓老百姓吃到放心的豬肉。”日前,印遇龍在接受《中國科學報》采訪時如是說。
研究豬先養(yǎng)豬
要研究豬,必須自己養(yǎng)一頭豬。30多年前,湖南小伙印遇龍在亞熱帶生態(tài)所建起了一棟豬舍。如今,不僅豬舍變成國際知名的亞熱帶農(nóng)區(qū)畜禽健康養(yǎng)殖研究中心,印遇龍也晉升為中國工程院院士,他自嘲是個“養(yǎng)豬院士”。
然而,養(yǎng)豬是一項艱苦的工作。豬籠子自己做、豬崽子自己抓、豬生病自己治……印遇龍從養(yǎng)豬、稱豬到打點豬飼料,都是親力親為。幾萬公斤的飼料、豬糞、豬尿,都是印遇龍與團隊一起托運收集。
為了研究豬的營養(yǎng)物質(zhì)代謝情況,印遇龍和團隊整天都要守著豬取樣,豬舍每天都會傳來豬撕心裂肺的嚎叫聲,夾雜著工作人員來回追趕的腳步聲。印遇龍回憶道:“給豬做手術非常難,一開始我們還不會使用麻醉劑,全程需要三四個人壓住它,給它插管子,我們很多工作人員都被豬咬傷過,做完手術還需要護理它們。”
研究動物,不僅成本高,實驗條件也苛刻。印遇龍以采集豬的血液舉例,“血液除了定性還要定量,實驗需要知道豬一天流了多少血,但采樣非常不容易,豬會亂動,插管子會亂咬,連續(xù)給豬取血,導致它攻擊性很強” 。
然而,對于印遇龍和他的團隊來說,沒有最艱苦只有更艱苦。“每次采集到的豬糞要弄干,早年為了不干擾周圍群眾的生活,我們都是把豬糞放在辦公室里,關著窗子烘干,一日三餐都叫別人送飯進來。”
就是在這樣艱苦的環(huán)境中,印遇龍團隊率先對中國40多種單一豬飼料原料和18種混合日糧中回腸末端表觀消化率進行了系統(tǒng)測定,在此基礎上確定了生長豬有效氨基酸的需要量。這些研究成果被收入中國飼料數(shù)據(jù)庫,在行業(yè)內(nèi)廣泛應用。
從豬飼料著手
20世紀80年代,我國市場上豬肉產(chǎn)品緊缺,急需研制出高質(zhì)量的飼料,讓豬在最短的時間里多長肉。各種豬飼料的轉(zhuǎn)化率究竟怎樣呢?為此,印遇龍團隊提出研究“豬飼料營養(yǎng)物質(zhì)與代謝產(chǎn)物回腸末端消化率測定新技術”。
蛋白質(zhì)、氨基酸、微量元素等營養(yǎng)物質(zhì)的消化率,是指導豬飼料配方的重要參數(shù)。“如果僅僅用糞便分析方法,因大腸特殊環(huán)境的影響,數(shù)據(jù)會受到干擾;只有同時測量回腸食糜,才能得到真實數(shù)據(jù)。”印遇龍指出。
測量回腸食糜,傳統(tǒng)方式是屠宰實驗用豬,一個樣品要用掉一頭豬。中科院亞熱帶生態(tài)所研究員黃瑞林于1986年加入團隊,他記得印遇龍在出國深造回國后引進的瘺管手術新方式,“在當時我們是國內(nèi)第一家采取此技術的單位”。
印遇龍團隊還發(fā)現(xiàn),仔豬斷奶會引起一系列的應激反應,堪稱“最難養(yǎng)的豬”。于是,在闡明仔豬腸道結(jié)構和功能的調(diào)控機制后,團隊建立了仔豬腸道健康調(diào)控關鍵技術,并開發(fā)系列新型飼料添加劑和仔豬飼料產(chǎn)品,解決了仔豬斷奶后腹瀉、采食量低和生長阻滯的問題。
“半胱胺、亮氨酸和牛磺酸等功能性氨基酸可調(diào)控氮代謝技術”,能在低蛋白水平上使豬的體形和肉質(zhì)得到改善,避免了瘦肉精的使用;“氨基酸金屬螯合物技術”,能在豬營養(yǎng)和生長效果無顯著差異情況下,使微量元素得到安全利用……印遇龍團隊圍繞豬飼料展開了系列攻關。
針對我國蛋白飼料資源利用率低以及氮磷環(huán)境污染日趨嚴重這一重大問題,印遇龍團隊還創(chuàng)建了生豬氮磷代謝與調(diào)控技術評定新,用以解決傳統(tǒng)飼料配制不當?shù)碾y題,實現(xiàn)了豬飼料氮磷的高效利用。
圓生態(tài)養(yǎng)殖夢
我國是世界第一養(yǎng)豬大國,生豬飼養(yǎng)總量和豬肉消費量約占世界的50%。生豬生態(tài)養(yǎng)殖事關我國萬億生豬產(chǎn)業(yè)可持續(xù)化發(fā)展,對保障國內(nèi)乃至國際生豬產(chǎn)業(yè)和糧食戰(zhàn)略安全具有重大意義。
如何讓豬長得快?如何讓“放心肉”上餐桌?如何實現(xiàn)生態(tài)養(yǎng)殖?這是印遇龍團隊30多年養(yǎng)豬生涯所追求的三個目標。為此,他一直努力和產(chǎn)業(yè)界結(jié)盟,讓中國生豬養(yǎng)殖變成技術創(chuàng)新的先鋒。
印遇龍?zhí)岢?,生態(tài)養(yǎng)殖首先是從源頭減排減量化。一方面從飼料出發(fā),合理添加氨基酸、礦物元素,利用酶制劑、氨基酸微量元素螯合物,減少糞便中N、P的含量。另一方面從糞便本身入手,包括減少沖欄用水,將實心地板改為半漏縫地板,改進飲水器避免豬群飲水浪費,改善豬群生活環(huán)境。
他帶領團隊建立了40多種豬飼料原料中磷、氮、氨基酸、淀粉等營養(yǎng)素消化利用率數(shù)據(jù)庫,創(chuàng)建生豬低氮磷日糧源頭減控技術體系,形成以減少氮磷過量排放為目的的系列低氮低磷飼料產(chǎn)品,產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟、社會、生態(tài)環(huán)境效益。
如何解決畜禽養(yǎng)殖、環(huán)境保護及糧食戰(zhàn)略安全三者之間的矛盾,長久以來都是各國科學家們研究的重點之一。為了管好豬屁股,印遇龍帶領團隊從提高動物營養(yǎng)的有效吸收率做起。
“一個簡單的道理是,動物營養(yǎng)的有效吸收率提高了,飼料就用得少了,動物的糞便排放也就少了,養(yǎng)殖、環(huán)境和糧食問題就可以迎刃而解。”印遇龍說。作為國家生豬產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟的發(fā)起人,印遇龍希望聯(lián)盟能推動探索一條生態(tài)養(yǎng)殖之路。