科技日报记者 张蕴 通讯员 于舒雯 张国祥
10月10日,在辽宁省大连市甘井子区双台沟村的大连天正实业有限公司养殖场内,大连理工大学生物工程学院硕士生王楷翔团队正查看“海康宝”系列产品试用情况。
“与去年同期相比,水产生物的患病率下降了30%,饲料使用成本也减少了5%左右。”王锴翔向记者展示产品测试结果。目前,其所在团队已突破多项卵黄抗体领域核心技术,包括多联多价抗原技术、壳聚糖-海藻酸钠包被技术等,累计申请国家专利8项,发表相关SCI论文6篇。
如何把这些成果落到产业实处?从发现产业问题,到找出市场痛点,再到技术创新、助农促学,这一大学生团队创新提出多联多价卵黄抗体技术,正逐步扭转抗生素在水产养殖业中针对疫病的滥用现象。
立志为家乡海参养殖业带来一场“科技革命”
提及研发“海康宝”的原因,王楷翔娓娓道来。
他回忆道,2018年入伏后,大连连续数日高温无雨,使得海参养殖圈温度激增且高温不退,海参几乎绝收。“水温达到30摄氏度以上,海参就会从夏眠中惊醒,水温达到34摄氏度,海参就会大面积化皮死亡。”
漂在水面上的海参,成为老乡们最为恐惧的“漂参”。死亡海参多了,疾病随之而来,高温加疫病使得原本勤换水加装防晒网的防高温方式效果甚微,不少海参直接融化无法打捞,造成大连地区的海参近八成死亡。
自那以后,王楷翔决心利用自己的专业知识,为家乡的海参养殖业带来一场“科技革命”。
团队指导老师、大连理工大学生物工程学院副教授李晓宇向记者介绍,仅在大连,每年海洋生物因细菌性疾病感染带来的经济损失就达到数十亿元,主要涉及大菱鲆、海参等高价值养殖物种。鳗弧菌病、迟缓爱德华菌病、溶藻弧菌病等由细菌引发的病症,常常导致养殖鱼类的严重感染,且死亡率非常高,这些细菌会引发海参、鱼类和其他水产动物的大规模死亡,进而导致水产养殖场的产量锐减和经济损失。
“长期以来,在海参养殖中使用抗生素预防疾病的现象多发,逐渐形成了药物滥用的市场痛点。自2019年7月10日,农业农村部第194号公告全面叫停饲用抗生素后,海参行业迫切需要绿色、安全、高效的抗生素替代品。”李晓宇说。
针对这一市场需求,从2022年10月起,在李晓宇的指导下,王楷翔结合所学提出新型替抗疗法——多联多价卵黄抗体技术。即在原先卵黄抗体技术的基础上,把能应对多种中和抗原的多价卵黄抗体结合在一起,制成了多联多价的卵黄抗体。
这一创新,在国际上率先开发出针对海参的多联多价的卵黄抗体产品,饲料级多联多价卵黄抗体制剂。
助力养殖户提高经济效益超2300万元
如今,王楷翔团队已突破多项卵黄抗体领域技术,包括多联多价抗原技术、壳聚糖-海藻酸钠包被技术,被授予国家发明专利6项,并以此成功开发针对海参、大菱鲆以及东方红鳍鲀养殖用特异性卵黄抗体饲料添加剂“海康宝”系列产品,在国际上率先实现对黏附素及肠毒素两个靶点的双重阻断。
与其他同功能产品相比,其治疗成本低,仅为其他产品的50%,治愈率高达90%,超出其他产品两倍以上。“海康宝”带给养殖户更直观的感受是无需注射或拌料使用,洒在养殖水体中就能发挥作用。
为了检验产品能否真正解决养殖户养殖困境,队员们走出实验室,广泛走访农户,足迹遍布了全国三省12市县,帮助养殖户普及养殖知识,解决疫病难题,签订了超700份特约养殖户合作协议,助力养殖户提高经济效益超2300万元。
“参苗爱得细菌病这个问题困扰了我这么多年,还真让你们解决了!”10月8日,辽宁省大连市庄河市海洋村村民焦玉强向王楷翔感慨,“上一批参苗培育的时候,我在一个池子里用了海康宝,这个池子的海参还真没得病,效果跟用药一样,还不用担心药残”。
“很多养殖户知道‘海康宝’是大连理工大学学生自主研发,同意配合试用的意愿明显更强烈了。”焦玉强向科技日报记者表示。不仅如此,3家规模化养殖企业也对王楷翔团队所研发的海康宝系列产品试点应用并反响良好,助力企业增收效益超3000万元。
现如今,同学们运用新科技开展的助农模式、技术及成功案例,均已报送农业农村部乡村振兴局,有望成为运用专业知识科研助农的标杆案例。
“海康宝”走出辽宁迈过秦岭走向南方
科研从不是闭门造车,在“海康宝”系列产品研发的同时,王楷翔借助实验室的专业平台,吸引了近百名对生物工程领域感兴趣的同学。
“大连理工大学的‘名片’助我们一臂之力,我们也想帮助更多同学在科研道路上找到方向,去到更广阔的天地。”一位来自福建的同学将“海康宝”带到了家乡的海参养殖产业中。
从此,“海康宝”走出辽宁省,迈过秦岭走向南方,在福建省霞浦县展开规模化试点,至今已有38户养殖户参与。
辽宁省水产学会副理事长徐永平介绍,通过2023年和2024年海参价格衡算,“海康宝”治愈率与其他同类产品相比提高60%-75%,为参与试点的300余户养殖户总计减少了1000多万元经济损失,带动养殖户人均年增收11.15万元。
为解决海参养殖痛点扎根实验室,王楷翔与队员们制作出一代代产品。“直到现在,我们的所有产品都是以成本价提供给养殖户和企业试用,我们只想调查到真实的使用效果,不图经济利益。”生物工程学院博士研究生张万说。
“海康宝”团队将研究聚焦于生产一线的实际问题,重研发强推广,不断推动产品的更新迭代,逐步实现卵黄抗体产品对水产养殖用抗生素的替代。从而全方位助力养殖业的绿色升级,帮助养殖户解决疫病难题,实现养殖致富。