祁连山下育“美羊” 我们永远在路上
——记中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所杨博辉研究员
专家简介
杨博辉 男,汉族,1964年10月生,甘肃会宁人,民盟盟员;博士研究生,研究员,博士研究生导师。现为中国农业科学院科技创新工程“细毛羊资源与育种”创新团队首席科学家,国家绒毛用羊产业技术体系育种技术与方法岗位科学家,中国农业科学院羊育种工程技术研究中心主任。兼任中国畜牧兽医学会养羊学分会副理事长,中国农业科学院学位评定委员会畜牧与草业学科评议组委员,《Journal of Integrative Agriculture》SCI论文审稿专家,《中国草食动物科学》编委,民盟甘肃省科技工作委员会副主任。
蓝蓝的天上白云飘,白云下面羊儿跑。初夏时节,走进张掖市肃南裕固族自治县皇城草原,一群群穿着“制服”的羊儿在惬意地啃着青草。
祁连山下,水草丰茂。“羊博士”杨博辉看着在草原上滚动的羊群感慨地说:“画面中的这些萌哒哒羊儿都是自己的‘孩子’,我们给它们起了个洋气的名字,叫高山美利奴羊。目前,距我们创新团队培育出首例高山美利奴羊已经有4年时间了。”
记者了解到,2015年12月,高山美利奴羊经国家畜禽遗传资源委员会审定为畜禽新品种;2016年,被农业部列为全国农业主导品种;国家现代农业产业技术体系和中国农业科学院将高山美利奴羊作为“十二五”标志性重大成果并被征集参加科技部“十二五”科技创新成就展参展。高山美利奴羊的出现,填补了世界高海拔生态区细型美利奴羊育种的空白,为特殊生态区先进羊品种的培育提供了成功范例,也是我省有史以来育成的第一个具有自主知识产权的国家级畜禽新品种。
三代人接力 我省的育羊史在祁连山下被改写
半个多世纪以前,细毛羊只是我们甘肃人遥不可及的一个梦想。在皇城草原甘肃省绵羊繁育技术推广站的档案室里,一卷卷泛黄的旧档案显示:1950年开始,中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所联合我省畜牧科技工作者就着手进行高山细毛羊的培育。用了31年时间,在祁连山寒旱牧区育成了羊毛纤维21.6-25.0微米的细毛羊新品种,实现了甘肃省细毛羊育种的“零突破”。1981年,省政府把这个新品种命名为“甘肃高山细毛羊”。上世纪80年代,代表世界细毛羊业最高发展水平的澳洲美利奴羊和澳毛进入我国,打破了整体水平相对落后的我国细毛羊业及羊毛纺织工业的格局,从此我国细毛羊业走上了“澳化工程”及国毛与澳毛争夺天下的艰辛道路。
1990年,世界养羊业的重心又急剧向肉羊方向发展,这对于从零开始发展了40多年的我国细毛羊业来说,真是屋漏偏逢连夜雨。改革开放以后,我国毛纺织业对21.5微米以下的羊毛纤维需求量不断增长,国产高档毛纺细羊毛不能满足需求,只能依赖进口;国内市场上,肉羊一度成为羊产业的主流,对细毛羊业冲击巨大。
“就像一颗重磅炸弹,瞬间打破了整体水平相对落后的我国细毛羊业格局。”回想起当时的那段艰难过程,“羊博士”杨博辉至今心有余悸。
“1996年的一个冬日,我们甘肃细毛羊人开始了漫长的高山美利奴羊育种之路。当时,我们的创新团队在甘肃高山细毛羊研发成果的基础上,协同甘肃省绵羊繁育技术推广站、肃南裕固族自治县农牧业委员会、天祝藏族自治县畜牧技术推广站、金昌市绵羊繁育技术推广站、肃南裕固族自治县皇城绵羊育种场、肃南县裕固族自治县高山细毛羊专业合作社等7家单位,以澳洲美利奴羊为父本、甘肃高山细毛羊为母本,通过运用现代育种先进技术,培育出既能超过澳洲美利奴羊生产水平,又能满足国内羊毛羊肉需求的寒旱生态区毛肉兼用型美利奴羊新品种。”杨博辉说。
20年前开始,杨博辉和创新团队踏着前辈的足迹,再次接过了育种创新的接力棒。然而,这条路并不平坦。面对复杂多变的国内外养羊业形势,杨博辉带领创新团队审时度势,选择祁连山东麓海拔2400-4070米的皇城草原作为育种实验场,制定了在该生态区培育毛肉兼用型美利奴羊新品种的方案。
目标和方案确定后,我们创新团队的成员就背起行囊,陆续进驻肃南皇城草原、天祝草原、永昌草原等高山寒旱牧区,以羊为伴,与羊同行。披星带月,风餐露宿,这是杨博辉和创新团队的真实写照。
作为创新团队的首席科学家的杨博辉感觉肩负重托,压力巨大。他鼓励同事们说:“我们一定要用坚忍不拔的毅力与创新突破的斗志彻底破解这种困局,不然我们没有后路可走。只有培育我们国家具有自主知识产权,且适应不同生态区的美利奴羊新品种,实现澳洲美利奴羊国产化,才能彻底摆脱困局。”
20年来,在创新团队中有三代科研人员奉献其中,有的技术人员退休了,会有新鲜血液补充进来。这里,面孔在变,梦想不变。
“长期以来,我国细毛羊业的发展状是我国养羊业生产技术水平的标志。”记者采访中,杨博辉如是说。
一只羊诞生 打造出阶梯式创新的现代样本
“育种,本身就是一个漫长的过程。培育新品种的过程,也是一次技术创新的过程。”杨博辉说。接下来,品种选育发展和整体结构建立及品种归属阶段,同样需要时间检验。
“当初,我们创新团队进驻皇城草原的时候交通不便,车辆也少。不像现在,一个越野车就可以解决问题。更多的时候,我们骑着毛驴去工作。饿了,啃干馒头,渴了,喝冰雪水。”杨博辉说。
为培育出高山美利奴羊新品种,创新团队常年奔波在祁连山寒旱牧区。有时为了找到给羊配种的最佳时机,科研人员在寒冷的羊舍一待就是半晚上;一年中最忙的是给上万只羊一只不落地做鉴定,他们既是科研人员,也是牧工,有时一大早进山,直到晚上才能返回驻地;剪羊毛阶段的分级、整理、打包,以及之后给羊的药浴、防疫、穿衣等,工序看似简单,但都是一些技术活,需要科研人员亲自上阵。
“一年中80%的时间,大家都在‘折腾’这事。”杨博辉说,每个人都能讲出和羊有关的难忘故事,酸甜苦辣,五味俱全。对于年轻的科研人员来说,最难熬的要说想家了。
功夫不负有心人,在连续4个甘肃省五年科技支撑计划与重大科技专项和国家科技支撑计划、国家绒毛用羊产业技术体系、中国农科院科技创新工程、国家自然科学基金等项目的支持下,创新团队历经20年连续的杂交创新、横交固定及选育提高3个阶段的阶梯式创新,终于成功培育了羊毛纤维直径主体为19.1-21.5微米的毛肉兼用型美利奴羊新品种。
从此,世界羊品种大家庭中又多了一个新成员。高山美利奴羊,在祁连山草原上诞生!
“高山美利奴羊外貌特征是典型的美利奴羊品种,体质结实,结构匀称,体型呈长方形。它适应2400~4070米生态区,具有良好的抗逆性和生态差异化优势,羊毛细度主体19.1微米~21.5微米,并含有10%19.0微米以细的超细型宝贵遗传资源,性能指标和综合品质超过了同类型澳洲美利奴羊,是我国高山细毛羊培育的重大突破,达到国际领先水平。”杨博辉介绍。
杨博辉说:“高山美利奴羊的育成填补了高山寒旱生态区美利奴羊品种的空白,引领了我国细毛羊品种生态差异化育种的方向,实现了澳洲美利奴羊在该生态区的国产化,是世界独特生态区先进羊品种培育的成功范例,是我国细毛羊品种生态差异化培育的典型代表,同时也是藏族、裕固族等少数民族地区农牧民赖以脱贫致富奔小康的当家培育绵羊品种,具有不可替代的生态地位、经济价值和社会意义。”
记者了解到,在培育出新品种的同时,该创新团队还实现了5项重要技术创新:创新建立了开放式核心群育种、联合育种及三级繁育推广为一体的现代先进育种体系,实现了与国际接轨;研制了精准生产性能测定设备,开发出的BLUP遗传评估系统使种羊选种准确率75%以上,达到澳洲美利奴羊遗传评估系统水平;探索了新品种适应高山寒旱生态区的重要遗传基础,建立了群体遗传稳定性分子评价技术;解析了毛囊形态发生发育分子调控机制,筛选出与羊毛细度性状关联的SNP标记,建立了羊毛纤维直径分子标记辅助选择技术;发明了多胎疫苗、多胎基因快速检测及胚胎性别鉴定试剂盒,建立了快速扩繁技术体系,繁殖率平均提高20%。
记者了解到,高山美利奴羊已经从它的诞生地甘肃,走向青海、内蒙古、新疆和吉林等我国细毛羊产区,经专业机构测算,新品种已获新增收益15.90亿元,获经济效益10.97亿元,经济社会生态效益非常显著。
有了话语权 我们服务三农的成效很显著
高山美利奴羊的成功培育,是我国高山细毛羊育种的重大突破。不但实现了澳洲美利奴羊在高山寒旱生态区的国产化,更重要的是助力和保住了“国毛”在国际贸易中的话语权与议价权。
近年来,世界羊毛品质出现了重大变革,主要表现在羊毛由粗变细,越细越值钱。从起初的羊毛纤维直径21.6-25.0微米,到19.1-21.5微米,创新团队用了20年时间。5微米左右的差距是人的肉眼所不能区分的,但这种变细了的羊毛,其市场价格屡创“国毛”历史新高。
采访中,甘肃省绵羊繁育技术推广站副站长刘继刚说:“高山美利奴羊的羊毛销售价格,最高达到每公斤58元,超过同期同类型‘澳毛’价格,成为‘国毛’价格的风向标。”
杨博辉说:“我们团队根据新品种育成后的选育提高和推广应用情况,专业机构结合市场行情做了预测:高山美利奴羊每年可获经济效益3.31亿元。这对于促进我国细毛羊产业升级,满足我国毛纺工业对高档羊毛的需求,提升国际竞争力,增加农牧民的收入,将起到极大地推动作用。”
高山美利奴羊的出现,在一定程度上满足了我国毛纺工业对高档精纺细羊毛的需求,解决高档羊肉的刚性需求,具有非常显著的经济效益、生态价值和社会意义。同时,在推动脱贫攻坚、乡村振兴,促进农牧民脱贫致富奔小康等方面有重要的社会价值。
面对我省羊产业养殖模式落后,饲养管理粗放,哺乳期长,羔羊生长缓慢,饲养周期长,产羔率、羔羊成活率及出栏率低,草场压力大,养殖成本高、效益低等技术瓶颈等问题。杨博辉的答案是,创新团队时刻心系民生,加快科技创新进程、积极推进科技成果转化。以不忘服务三农的初心,牢记科技报国的时代使命,用科技助力精准脱贫攻坚。
截止目前,该团队负责的中国农业科学院协同创新任务“羊绿色发展技术集成模式研究与示范”项目,集成创新了优质牧草培植及加工利用、以高山美利奴羊为主导的羊良种选育、种羊鉴定与评估、高效繁殖、营养调控与精准育肥、疫病防控、屠宰加工、羊肉与羊毛质量控制、废弃物资源化利用等全产业链9个环节22项关键技术;创建了羊绿色提质增效生产模式4个、营销模式3个、组织模式1个、推广模式1个;建立示范点21个,带动农牧民1058户,示范规模653.2万只;牧区母羊繁殖率提高20.0~38.4%,草原载畜量降低30.0%,育肥日增重提高103.0克,个体产毛量提高10.0%、净毛率提高14.4%;农区肉羊繁殖率提高了25.0~30.0%,育肥日增重提高108克;年处理羊粪、尾菜和秸秆等20余万吨、生产沼气300万立方米、有机肥5万吨,年减少高浓度废水5.8万立方米,减少COD排放1200余吨;累计新增经济效益20.23亿元,新增纯收益5.06亿元。
“我们的这些科技成果转化不仅社会经济生态效益非常显著,还有力地促进了羊产业提质增效、绿色循环发展、转型升级及供给侧结构性改革,特别是在乡村振兴和脱贫攻坚中起到了较大的作用。”杨博辉自豪地说。
培育新品种 我们创新团队永远在路上
技术创新就是引领世界的重器。
特别是多年来,在中国农业科学院创新工程重大产出科研选题“高山美利奴羊新品种培育及产业化”和国家绒毛用羊产业技术体系育种技术与方法岗位科学家专项的支持下,杨博辉带创新领团队成员综合应用现代动物育种理论、技术和方法,创立了高山美利奴羊联合育种网络平台,发明了精准生产性能测定系统,构建了基于ASreml的BLUP遗传评估系统,解析了重要目标性状形成机理,组装了全基因组,绘制了遗传变异图谱,建立了快速扩繁技术体系;创建了常规育种结合分子育种技术体系,为世界特殊生态区先进羊品种培育提供了重要理论基础和技术支撑,育种理论技术和方法创新发明居世界领先水平。
在育种和创新过程中,杨博辉的创新团队还摸索出了包括“统一穿衣”在内的“十统一”全产业链标准化生产技术模式,既规范了“毛”的生产流程,又统一了“肉”的进出渠道,他们将这种全新的模式称之为“肃南模式”。
目前,该创新团队已获高山美利奴羊国家畜禽新品种证书1项,甘肃省科技进步一等奖和中国农业科学院杰出科技创新奖2项,授权发明专利7项,实用新型专利15项,出版著作3部,在国内外核心刊物发表论文30篇,其中SCI8篇。为世界特殊生态区先进羊品种培育提供了重要理论基础、技术支撑和成功范例。
就杨博辉研究员而言,先后主持建成了3个省(部)级实验室。与澳大利亚谷河家畜育种公司签订了长期合作研究协议,和西澳37家农场主建立了定期互访合作交流机制,与国际家畜研究所等国外一流大学和研究机构建立了长期团队人才培养和合作研究机制,正在建设国际先进或国内领先的细毛羊资源与育种学科团队。
如今,他主持完成国家863、科技支撑计划、基础平台专项及甘肃省重大专项等项目20余项,已育成2个国家级家畜新品种,获国家科技进步二等奖1项,省部级一等奖3项和二等奖2项,授权发明专利15项,实用新型专利40项,制定标准5项,发表论文193篇,其中被SCI收录20篇,主(副、参编)编著作10部。培养博士5人、硕士26人、留学硕士1人。多次主持或参加国内外羊学术交流会议并做主题报告,在国内外羊界具有较高的声誉。
因工作成绩斐然,杨博辉2016年荣获“全国农业先进个人”称号,带领的团队荣获中国农业科学院“青年文明号”称号;2018年荣获“国务院政府特殊津贴专家”称号,入选中国农业科学院“农科英才领军人才”,荣登中国农业科学院“弘扬爱国奋斗精神,建功立业新时代”光荣榜。
杨博辉说,作为一名新时代的畜牧科技工作者,一切为三农服务就是我们的宗旨。高山美利奴羊新品种育成之后,我们创新团队将以培育产羔和泌乳性能强的细毛羊新品种为创新目标,秉持“培育新品种,我们永远在路上”的信念,砥砺前行,带领团队发扬顽强坚守和锐意创新的精神,力争再次培育出国际一流的新品种羊,续创佳绩。
编辑:庄宁宁