如何認識我國在水產(chǎn)動物營養(yǎng)與飼料領(lǐng)域研究的現(xiàn)狀?總體印象是“我們的體量非常大了”,包括我們的研究機構(gòu)、人才隊伍、發(fā)表的論文數(shù)量、中國水產(chǎn)飼料產(chǎn)業(yè)規(guī)模等,即使放在世界范圍里看,我們的“體量”也是非常大了。這個領(lǐng)域里也有了最高的學(xué)術(shù)領(lǐng)袖——麥康森院士,他在我們這個領(lǐng)域里的地位和作為都是非常巨大的,也是從基礎(chǔ)研究、技術(shù)研究與人才隊伍發(fā)展到很高程度的一種標志。同時,中國水產(chǎn)飼料產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)量規(guī)模、經(jīng)濟規(guī)模在全球也是第一位的了。產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展拉動了人才隊伍的快速發(fā)展。
但是,我們的“體量”很大了,并不意味著我們的基礎(chǔ)與技術(shù)研究的“強大”,我們的這種“大”還是數(shù)量上的“大”,還不是質(zhì)量上的“大”。主要表現(xiàn)在原創(chuàng)性的研究、技術(shù)的創(chuàng)新、高質(zhì)量的研究論文、水產(chǎn)飼料產(chǎn)業(yè)的技術(shù)密集程度等很多方面,我們做的還不好,還需要艱苦的工作。一個領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究成果是產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ),這個基礎(chǔ)不好產(chǎn)業(yè)技術(shù)就很難提高,更談不上創(chuàng)新發(fā)展了。
這里想從“中國水產(chǎn)動物營養(yǎng)基礎(chǔ)研究和水產(chǎn)飼料產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究”角度提出一些個人的看法,希望能夠為我們的基礎(chǔ)研究工作、技術(shù)研究工作提供一些參考意見。
我們的研究任務(wù)與目標是什么
個人理解為:在掌握和了解水產(chǎn)動物營養(yǎng)生理、代謝機制的基礎(chǔ)上,提出合理的水產(chǎn)動物營養(yǎng)需求,并轉(zhuǎn)化為科學(xué)配置的、精密制造的飼料產(chǎn)品,通過飼料產(chǎn)品的應(yīng)用(養(yǎng)殖),以最少的飼料量,在保障水產(chǎn)動物健康、保障養(yǎng)殖環(huán)境健康的基礎(chǔ)上,獲得最大量的、符合食用安全的養(yǎng)殖水產(chǎn)品。
然而,現(xiàn)實的狀態(tài)是,我們在不完全掌握水產(chǎn)動物營養(yǎng)生理和代謝機制的“黑洞”下,在沒有完全了解水產(chǎn)動物營養(yǎng)需求的情況下,在對制造過程中飼料質(zhì)量變異不完全了解的情況下,為了滿足養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的需求,發(fā)展到了1600萬噸左右水產(chǎn)飼料的產(chǎn)業(yè)規(guī)模;在對養(yǎng)殖水產(chǎn)動物健康沒有很好保護、對養(yǎng)殖水產(chǎn)品安全質(zhì)量沒有有效保障的情況下、對養(yǎng)殖環(huán)境沒有合理保護的情況下,獲得了4500多萬噸的養(yǎng)殖水產(chǎn)品。
從上述對比可以看出,我們的基礎(chǔ)研究和技術(shù)研究還有大量的工作要做,現(xiàn)狀距離我們理想的任務(wù)和目標的差距還很大。
我們的研究思路需要創(chuàng)新發(fā)展
水產(chǎn)動物是一個非常復(fù)雜、而又有序控制的生命代謝體,水產(chǎn)飼料是一個復(fù)雜的有機和無機物質(zhì)混合體。要對一個非常龐大、非常復(fù)雜而又有序控制的生命代謝體進行研究,就不能只是在一個點上進行研究,而是在一個面、一個代謝途徑體系中進行研究,更深入的是對不同層面、不同的代謝途徑網(wǎng)絡(luò)之間的關(guān)系、代謝節(jié)點的研究。這就需要我們應(yīng)用現(xiàn)代的基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)、代謝組學(xué)和轉(zhuǎn)錄組學(xué)的研究方法和思路,從更高層面來審視和研究水產(chǎn)動物的營養(yǎng)生理和代謝機制,要從不同代謝網(wǎng)絡(luò)的相互關(guān)系、代謝網(wǎng)絡(luò)的交叉節(jié)點進行代謝調(diào)控的研究,這就需要我們進行研究思路和研究方法的創(chuàng)新發(fā)展。
具體地講,我們現(xiàn)在的大量的營養(yǎng)學(xué)基礎(chǔ)研究工作是對于水產(chǎn)動物的一個點的研究,例如研究油脂的營養(yǎng)作用研究考慮到了脂肪酸的營養(yǎng)機制、營養(yǎng)需求等,但沒有考慮到油脂氧化產(chǎn)物的毒副作用,油脂氧化產(chǎn)物會干擾油脂營養(yǎng)代謝機制;研究某個氨基酸的營養(yǎng)作用而不是研究組成蛋白質(zhì)的20中氨基酸的營養(yǎng)作用。
以后的研究工作中,更多的應(yīng)該考慮,魚體在蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物共同作用下的代謝網(wǎng)絡(luò)、不同代謝網(wǎng)絡(luò)的交叉節(jié)點、不同代謝之間的相互關(guān)系與調(diào)控機制。這就需要用到不同“組學(xué)”的研究思路和方法。依據(jù)自己對氧化油脂的研究經(jīng)驗,通過組學(xué)的研究就可以從更高層面掌握和了解參與這個代謝的不同代謝途徑、不同代謝途徑之間的關(guān)系,會獲得不一樣的研究結(jié)果。一定要考慮到,實際應(yīng)用中,飼料就是一個負責的有機和無機物質(zhì)混合體,而不是一個單一物質(zhì)。
我們的研究方法和技術(shù)也需要創(chuàng)新發(fā)展
前面提到了一些“組學(xué)”的研究方法和技術(shù)應(yīng)用到水產(chǎn)動物營養(yǎng)生理和代謝機制的研究問題。我們現(xiàn)在的研究一般都是通過養(yǎng)殖試驗、即生物試驗進行的研究工作,這個研究方法很好,但是花費的時間周期長、養(yǎng)殖試驗的試驗規(guī)模也很大。一年可能就能進行1-2次的養(yǎng)殖試驗工作。如果我們能夠像人體醫(yī)學(xué)那樣,建立一些動物實驗?zāi)P?,利用模型動物進行營養(yǎng)生理和代謝機制的研究工作就更好了。利用細胞作為試驗平臺也是一項很好的研究方法,可以大大縮短我們的研究周期。但是這方面的研究還很是薄弱。
我們對于目標物質(zhì)的定量分析方法也需要創(chuàng)新發(fā)展?,F(xiàn)在儀器分析已經(jīng)發(fā)展很成熟了,中國也引進了很多的大型分析儀器。在我們營養(yǎng)學(xué)、飼料學(xué)研究中,有很多的“未知因子”,也就是把不知道的、不清楚的都叫做“未知因子”,這種局面需要改變,不能始終就是“未知因子”了。例如為什么養(yǎng)殖動物的飼料中就是不能沒有魚粉?魚粉中到底是那些物質(zhì)是其他飼料原料所沒有、而又是養(yǎng)殖動物所必須的?在豐富的中國中草藥中含有對養(yǎng)殖動物生理代謝和健康有效成分,是那些成分在起作用?代謝調(diào)控可以在基因表達、轉(zhuǎn)錄、蛋白質(zhì)修飾等層面進行,而一些小分子物質(zhì)對于這些代謝的調(diào)控有重要的作用,我們是否可以找到這些小分子物質(zhì)?總之,在定量分析、分子鑒定等方面,我們還有很多工作需要去做。
我們還有很大的研究資源在浪費
每次學(xué)術(shù)會中有大量的研究報告是對某種添加劑的驗證試驗,或者是把在其他領(lǐng)域里應(yīng)用的物質(zhì)用到不同水產(chǎn)動物中的養(yǎng)殖試驗。這方面的工作存在很大的研究資源的浪費。想想吧,自然界有多少物質(zhì)存在,并在不同動物、人體中使用?我們不可能把每種物質(zhì)都要對水產(chǎn)動物、對不同的水產(chǎn)動物分別進行研究。一些添加劑在不同單位、不同企業(yè)都在進行養(yǎng)殖試驗,大量的重復(fù)試驗。浪費很大的,尤其是一些企業(yè)的研究資源。
這里想對飼料企業(yè)研究機構(gòu)和研究隊伍做些建議,這些年來,飼料企業(yè)的研究機構(gòu)和研究人才發(fā)展很快,規(guī)模也很大了,而研究資源的浪費也很大。飼料產(chǎn)品的效果提升不要迷信于飼料添加劑,企業(yè)的研究工作也不要集中在添加劑的驗證上面,添加劑的研究工作在添加劑企業(yè)、在一些大學(xué)和研究所,他們已經(jīng)做了大量的生物試驗了。飼料企業(yè)的研究工作應(yīng)該集中于飼料的研究,包括飼料原料、飼料制造技術(shù)、飼料制造過程中質(zhì)量變異、飼料產(chǎn)品的質(zhì)量與養(yǎng)殖效果、飼料產(chǎn)品的市場適應(yīng)性、飼料對養(yǎng)殖動物健康和環(huán)境健康等方面。
