全国石斑鱼类繁育与养殖产业化论坛干货总结

发布日期:2017-09-21 查看次数: 163 编辑:

全国石斑鱼类繁育与养殖产业化论坛干货总结

当前,我国鱼类养殖产业正处于全面推进供给侧结构性改革,加快转方式调结构步伐,促进产业转型升级的发展新阶段。面对新形势、新任务、新机遇和新挑战,中国水产学会鱼类工业化养殖研究会将秉承雷霁霖院士“建树国际视野、突出国家观念、集成系统工程、构筑高端产业”的指导理念,在政、产、学、研的共同参与下,深入开展鱼类工业化养殖科技、产业、经济、文化等领域的理论、学术和战略研究。通过学术研讨等系列活动,加强产学研的技术交流和务实合作,夯实工业化养殖基础,以促进我国鱼类工业化养殖大产业的快速发展。

石斑鱼养殖是我国海水鱼类养殖的重要产业之一,年养殖产量超过10万吨,产值接近百亿元。在保障优质水产品有效供给、增加就业及拉动沿海经济发展等方面发挥着重要的作用。2017年,石斑鱼被正式纳入国家海水鱼产业技术体系建设,同时,中国水产流通与加工协会石斑鱼分会应时成立,这标志着我国的石斑鱼养殖产业将步入技术支撑有体系,行业规范有协会的全新发展快车道。为此,本届“全国石斑鱼类繁育与养殖产业化论坛”将在前七届的基础上,为从事石斑鱼类研究的专家学者及业界人士提供更广泛的交流互动平台,分享成果与经验、碰撞思想和理念,探索产业发展良策,研讨行业组织化与规范化建设,以推动我国石斑鱼产业持续健康发展。

麦康森:蛋氨酸对鱼类营养感知和营养代谢的调控

蛋氨酸不足限制了植物蛋白源在动物饲料中的应用。然而人们对蛋氨酸不足导致动物生理代谢变化的分子机理仍不清楚。尤其对于鱼类这种生理代谢具有特异性的动物来说,了解其分子机理对水产养殖业持续健康发展至关重要。因此,在本研究中,我们分离了大菱鲆原代肌肉细胞,将其在含有/缺乏蛋氨酸的培养基中培养12h后,系统分析了经处理后原代肌肉细胞中的营养信号通路、蛋白质组学和控制代谢的关键基因的表达量。

结果表明:

1.蛋氨酸不足抑制了TOR信号系统,激活了AMPK和AAR信号系统。

2.蛋氨酸不足抑制细胞蛋白合成和促进蛋白降解,从而导致细胞内游离氨基酸水平上升;同时蛋氨酸不足抑制了脂肪合成并促进脂肪降解,从而导致细胞内脂肪酸水平下降。3.蛋氨酸缺乏促进TCA循环和氧化磷酸化,最终增加了能量的消耗。这种包含转录组、蛋白质组、信号通路响应等多层次和全方位的研究能够让我更深入了解鱼类的细胞内稳态和营养代谢的调控机制。

高桥隆行:水产养殖中的昆虫由来物质的有效利用

在所属的爱媛大学中,为了对食粮的生产实现真正意义上的可持续再生产,着眼于目前尚未开发利用的昆虫资源,不断推进着昆虫资源的研究和利用。主要研究方向之一为:作为饲料原料的一种来取代鱼粉以及从昆虫由来的功能性原料的研究。在目前的养殖现场中,通常通过疫苗的接种和投喂抗生素来控制疾病的发生,但是使用抗生素会出现抗性菌以及在生产物中出现药物残留的问题,环境超负荷等问题,注射疫苗存在着疫苗种类不足和疫苗成本等问题。

在作者的研究室中,从昆虫体内提取各种有效的功能性物质,进行精制并且确定是否相同,讨论能否利用到水产养殖业当中。高桥博士从蚕中提取的物质由于有着增强鱼类和甲壳类免疫力的作用,所以对此研究成果进行报告。有一种说法为21世纪是微生物和昆虫的世纪,微生物和昆虫作为各种物质的生产者和分解者,在地球生态系统的物质循环中有着重大的作用。可以生产难以用人工合成的有益物质以及其他特殊功能,有着很大的市场潜力,衷心期待着今后对昆虫的研究能够更上一层楼。

陈松林:工业化养殖时代鱼类遗传育种战略思路

我国鱼类育种在过去15年取得了很大成就,采用杂交、群体选育、家系选育和细胞工程等传统育种技术共培育出60多个鱼类新品种,其中绝大多数新品种是针对生长性状而进行选育的,获得了一大批生长速度提高10-30%的新品种,推动了我国鱼类种业的形成和发展。但近几年随着鱼类工业化养殖的快速发展,一些问题相继出现,比如种质退化、生长速度不够快、养殖周期较长、病害频发、抗病力下降、养殖成活率低、抗逆能力差以及养殖成本高等问题限制了鱼类工业化养殖业的快速发展。工业化养殖对鱼类遗传育种研究和新品种培育提出了更高的要求,不仅要求新品种生长快, 而且还要抗病能力强、耐低氧、耐氨氮能力强、饲料转化效率高、品质优等,而传统育种技术存在选育效率不够高、选育周期较长、难以对生长、抗病、抗逆和品质等数量性状进行高效选择等不足,难以满足工业化养殖对鱼类新品种培育的要求。而基因组育种技术是近几年发展起来的采用基因组信息和基因组技术进行育种的一类分子育种技术,主要包括全基因组选择和基因组编辑2项技术。这2项技术一经诞生,就展现出其巨大的应用潜力和广阔的应用前景,目前已成为国内外生物育种最有潜力的现代分子育种技术,是推动生物种业发展的加速器,也是选育适合工业化养殖优良品种的重要技术手段。近4年来,我国相继完成了半滑舌鳎、鲤鱼、大黄鱼、草鱼、鲫鱼、石斑鱼、牙鲆、大菱鲆等一批重要养殖鱼类全基因组序列的破译和精细图谱的绘制,为建立养殖鱼类的全基因组选择和基因组编辑技术奠定了重要基础。当然,要想为工业化养殖提供优良种质保障,还需要集成应用多种育种生物技术和养殖技术,包括种质鉴定、性别控制、精子冷冻保存、细胞工程育种及病害检测与防控技术等。本报告将以鲆鲽鱼类为例,结合作者团队在半滑舌鳎和牙鲆全基因组解析、性别控制、基因组编辑与全基因组选择技术研究与应用方面取得的最新进展,描述了从基因组资源发掘到产业化应用的历程,展望了工业化养殖时代鱼类遗传育种的研究方向与发展前景。

位耀光:水产物联网面临两大机遇

与美国、欧盟等发到国家相比。中国在人均水资源量、养殖水利用率、劳动生产率等三个方面均落后于发达国家。在过去的水产物联网1.0时代,虽然取得很大进展,但是实用性较差。主要表现在:传感器成本高、可靠性低、准确性差;GSM主流、成本高,Zigbee稳定性差;平台与传感器等终端不兼容;只监不控:摆设多,实用少;没有按云计算加工,软件成本高昂;大数据:数据加工和价值没有显现;空间技术:没有空间服务功能;产业链条短等问题。

随着现代信息技术的快速发展,水产物联网面临两大机遇:在技术上,芯片、纳米、生物传感器,窄带物联网、5G,人工智能2.0,云计算,大数据,空间技术为水产物联网2.0提供了很好的技术基础。同时,共享经济和开放经济给水产养殖物联网发展提供了新的发展思路和机遇。水产物联网2.0针对现有技术存在的不足和缺陷,重点在传感器的国产化、模型的内嵌化、平台的开放化、装备智能化、系统集成标准化等方面进行创新,通过物联网为环境的全面感知、个体行为的实时监测、现场作业的自动化操作以及可追溯的质量管理提供技术支撑。渔业大数据应用的研究将有力促进模式识别、智能推理、复杂计算、机器视觉等信息处理技术在精细化喂养、养殖设施智能控制、疾病预测预警、管理决策、质量安全追溯等领域的应用,提升信息化服务水平。

产业化挑战来自于几个方面。第一个方面是技术不成熟,第二个方面就是大型制造商接入程度低,第三个缺乏模式,第四个缺乏规范,第五个缺乏政策。要通过技术、商业模式、产学研联合起来,共同推进渔业现代化。

李明智:工业化养殖的科学与产业问题

我国工业化循环水养殖经历了4个发展阶段,包括开拓阶段(1985~1998)、探索阶段(1999-2006)、整合阶段(2007~2011)、快速发展阶段(2012~至今),当前的发展特点是:以养殖工程设施设备单元的开发为重点,以借鉴、模仿、集成国内外水处理设备为特征,对封闭循环水养殖关键基础理论开展了初步研究,产业对循环水的关注和需求日益增加,工业化循环水养殖系统的大规模生产应用较为少见。随着老百姓对优质水产品需求的日益增长,以及国家对环境保护的日益重视,工业化循环水养殖迎来了良好的发展际遇。至2015年底,据不完全统计,国内工业化循环水养殖面积逾140万m2,养殖企业110余家(2012年,57家,37万m2),循环水养殖约占我国工厂化养殖总水体(2015年水体2693.7万m3)的5%,其中,山东、天津、辽宁等省市的工业化循环水养殖企业的数量、规模居国内前列;工业化循环水养殖主要有精准性、标准型和简约型三种模式。近年来,我国循环水养殖理论研究与生产应用取得了突飞猛进地发展,循环水设施设备全部实现国产化;部分海水鱼类工业化养殖生产规范逐步建立,养殖技术接近国外先进水平。当前至未来一段时间,制约循环水养殖技术发展的主要瓶颈是降低成本、完善生产工艺和防控病害。针对我国工业化循环水养殖核心技术创新不足、基础理论研究薄弱等问题,建议加强基础前沿科研;针对装备自动化程度底,材料工艺落后问题,建议聚焦重大需求,强化需求导向和应用导向,构建基础标准;针对缺乏系列化成套装备产品问题,建议设置专项规划;针对工程化程度低、未形成产业问题,建议采用市场导向、产业化等政策支持;针对基础平台建设薄弱,建议通过建设工程技术中心、产业联盟等方式来解决。预测未来5年,我国的工业化循环水的发展呈现以下特点:(1)水处理系统的稳定性、可靠性得到加强,设施设备实现产业化生产,并部分达到国外领先和先进水平;(2)工业化循环水养殖系统精准管理技术标准、生产体系基本建立;(3)工业化循环水养殖系统的生产应用范围不断扩大,突破500万m2;(4)循环水育苗系统在生产中得到推广应用;(5)工业化循环水养殖系统的推广应用不再依靠政府和科技人员的推动,而成为养殖企业自发的需求。

王鲁民:深远海养殖发展战略探讨

全球海洋渔业资源总体状况不容乐观,过度捕捞依然严重。而近岸网箱设施养殖面临养殖密度过大、局部水域环境污染等诸多问题。为实现我国海水养殖业的持续健康发展,亟需拓展养殖新空间,实施深远海养殖战略。逐渐完善和体系化的网箱设施养殖产业是深远海养殖发展的基础,养殖鱼类提质增效是深远海养殖的原动力,良好的养殖环境是改善品质的有效途径,防海洋生物附着等新材料和设施装备的创新是养殖水体良好交换的保障,船舶和海工等相关技术集成应用于深远海养殖设施构建是设施大型化和推向深水区的重要支撑。

目前,我国在远海大型牧场式围栏设施研发与养殖应用方面已处于世界领先地位。但是,在面向深远海开放性海域的大型养殖设施智能化及养殖技术等发面,与发达国家相比还有较大差距。今后,须强化深远海养殖设施与装备的理论和应用基础研究,开展深远海养殖设施装备与相关技术的集成创新,构建面向开放性海域的大型养殖设施系统;同时,开展适用于深远海特定海域的健康生态养殖技术研究和应用示范,构建以突出养殖水环境和提质增效为目标的健康养殖模式,制定深远海养殖技术规范;通过合理规划,以点带面,构建深远海养殖全链条一体化的养殖体系,逐步提升深远海养殖系统的自动化、信息化和智能化水平。

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