上海光語生物科技有限公司提供威氏海鏈藻(GY-H26 Thalassiosira weissflogii)和擬微型海鏈藻(GY-H27 Thalassiosira pseudonana)
寧波大學(xué)貝類產(chǎn)業(yè)團(tuán)隊的合作基地“福建省寶智水產(chǎn)科技有限公司”,這陣子迎來了全國各地的貝類和藻類專家。
今年5月,寧波大學(xué)海洋學(xué)院研究員徐繼林承擔(dān)的寧波市科技局農(nóng)業(yè)攻關(guān)重大項目“灘涂貝類餌料微藻新應(yīng)用藻株篩選及生產(chǎn)性技術(shù)研究和示范”通過驗收,其結(jié)果表明,每天新型餌料微藻液供給能力超過800噸,大大提高了合作企業(yè)貝類苗種生產(chǎn)能力;公司采用了項目組新篩選出的餌料微藻后,銷售的各類貝類種苗從每年143.6億粒提高到463.8億粒。
讓人意想不到的是,這些成果的實踐人不是高校里的教授們,而是來自寧波大學(xué)海洋學(xué)院的十幾名本科生。大學(xué)四年,他們有一個夢想,便是“要做貝類微藻餌料界的袁隆平”。
如今,他們離夢想更近了一點,他們的“灘涂貝類幼苗優(yōu)質(zhì)餌料篩選和應(yīng)用研究”入圍第十四屆“挑戰(zhàn)杯”全國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽決賽環(huán)節(jié)。
小微藻,大世界
“灘涂貝類幼苗優(yōu)質(zhì)餌料篩選和應(yīng)用研究”的團(tuán)隊負(fù)責(zé)人楊帆是寧波大學(xué)海洋學(xué)院2011級的本科生。
喜歡藻的他,在大一時懷著“試一試”的心情進(jìn)入了徐繼林的實驗室。楊帆是幸運的,徐繼林所在實驗團(tuán)隊幾乎是全國最好的微藻餌料研究團(tuán)隊,這里的微藻研究成果曾獲得過國家科技進(jìn)步獎二等獎,擁有浙江省最大的餌料微藻種質(zhì)資源。在徐繼林的指導(dǎo)下,楊帆和團(tuán)隊小伙伴們的主攻方向為海洋灘涂貝類幼苗優(yōu)質(zhì)餌料篩選和應(yīng)用。
據(jù)介紹,海洋灘涂貝類養(yǎng)殖業(yè)是我國東南沿海海水養(yǎng)殖的支柱特色產(chǎn)業(yè),占海水養(yǎng)殖總量的75%,而90%以上的貝類苗種來自于人工培育。
這些來自水產(chǎn)養(yǎng)殖、海洋資源與環(huán)境、生物技術(shù)等專業(yè)的學(xué)生們,在貝類育苗基地的實踐、調(diào)研中發(fā)現(xiàn),目前人工育苗產(chǎn)量很不穩(wěn)定,最根本的問題是貝類幼苗的餌料問題——現(xiàn)有常規(guī)餌料微藻種類受營養(yǎng)、氣候條件等因素限制,難以滿足規(guī)?;笠?guī)格貝類苗種繁育的需求。
“微藻對貝苗的作用相當(dāng)于糧食對人類的作用,能否篩選得到高效優(yōu)質(zhì)的微藻種質(zhì)是行業(yè)中一個重要的科學(xué)命題和生產(chǎn)關(guān)鍵。”楊帆說。
袁隆平是“中國雜交水稻之父”,楊帆等人禁不住悄悄地想:我們是否也可以做成貝類微藻餌料界的袁隆平呢?
三年磨一劍
在徐繼林的指導(dǎo)下,學(xué)生們很快確定了研究思路并付諸實踐。
據(jù)楊帆介紹,他們先是從自然水域分離微藻種株,共采集超過2000份水樣,從中分離出17株微藻純種株。第二步是對微藻進(jìn)行脂類營養(yǎng)成分分析,初步篩選出具有高營養(yǎng)潛力的4株餌料微藻。僅以實驗室的數(shù)據(jù)分析為依據(jù)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,團(tuán)隊成員分別前往浙江象山、福建的貝類育苗場進(jìn)行實驗。
讓他們印象深刻的是,在稚貝的生態(tài)實驗中,他們每天需要對稚貝進(jìn)行早、中、晚三次投喂,每次投喂需要消耗二十余升的餌料微藻,純?nèi)肆ξ桂B(yǎng)相當(dāng)費力。每次夜間投喂時,隊員常被蚊蟲叮咬十幾個包。
2013年9月,象山受23號強(qiáng)臺風(fēng)“菲特”的影響,暴雨不斷、狂風(fēng)大作。當(dāng)晚9點,隊員們協(xié)同苗場工作人員連夜采取應(yīng)急措施,將工具以及剛出苗的稚貝搬運至大棚下方,挽救了大量損失。
團(tuán)隊骨干、本科生吳旻感慨:“夢想很美,但通往夢想的路途充滿荊棘。最難熬的是實驗和生產(chǎn)的連續(xù)性,每個小時不間斷的觀察,持續(xù)一周一月容易,持續(xù)三年真得十分不易。好在所有的辛苦都是值得的,我們的好寶寶藻都篩選出來了!”
最終篩出的兩種藻分別是威氏海鏈藻(GY-H26 Thalassiosira weissflogii)和擬微型海鏈藻(GY-H27 Thalassiosira pseudonana),一株解決了微藻餌料與貝類幼苗之間營養(yǎng)匹配的難題,一株解決了微藻餌料受陰雨天限制無法穩(wěn)定擴(kuò)繁的難題。
然而,他們的研究并沒有就此止步。他們發(fā)現(xiàn)現(xiàn)行微藻規(guī)?;囵B(yǎng)的營養(yǎng)液存在較大問題。結(jié)合Nature、science雜志上的文章、養(yǎng)殖場工人的經(jīng)驗,他們大膽嘗試,通過魚飼料浸出液提供有機(jī)胺,發(fā)明了一種新型的規(guī)?;a(chǎn)微藻高效擴(kuò)繁培養(yǎng)液,該發(fā)明專利申請一年后就獲得授權(quán)。
目前,團(tuán)隊成員將相關(guān)研究整理后,已申報5項發(fā)明專利(3項已獲授權(quán)),4篇核心學(xué)術(shù)論文。
給企業(yè)帶來福音
在徐繼林、嚴(yán)小軍、周成旭三位老師的指導(dǎo)下,他們建立了一整套新型苗種培育規(guī)范,因其營養(yǎng)配方的全面便捷性、氣候條件的高適應(yīng)性、產(chǎn)量的高效穩(wěn)定性、生產(chǎn)規(guī)范的高環(huán)境友好性獲得好評。
中國工程院院士、中國知名的水產(chǎn)動物營養(yǎng)和飼料專家麥康森對該團(tuán)隊成果的評價是:“可大規(guī)模應(yīng)用到各類灘涂貝類的苗種繁育中?!?/span>
項目團(tuán)隊現(xiàn)已與寧波甬盛水產(chǎn)種業(yè)有限公司、寧波海的水產(chǎn)種苗科技有限公司與福建省寶智水產(chǎn)科技有限公司3家企業(yè)建立了長期合作關(guān)系,篩選出的新餌料微藻及其配套技術(shù)也已在合作企業(yè)生產(chǎn)中得到應(yīng)用。
正如一位董事長在項目驗收會上所言:“這些學(xué)生們的技術(shù)大大優(yōu)化了整個貝類育苗場的微藻餌料供應(yīng)體系,現(xiàn)在我們幾乎不用擔(dān)心微藻餌料供應(yīng)不足的難題了?!?/span>