“原來廢棄物也能變廢為寶，這技術(shù)接地氣、真實用！”在今年4月舉辦的山東省優(yōu)質(zhì)驢肉生產(chǎn)與屠宰加工質(zhì)量控制技術(shù)培訓班上，參加現(xiàn)場培訓的毛驢養(yǎng)殖戶高興地說。本次培訓是聊城大學毛驢研究團隊針對傳統(tǒng)養(yǎng)殖“糧食消耗大”“養(yǎng)殖成本高”“疫病頻發(fā)”等難題提出的生態(tài)養(yǎng)殖解決方案。
聊城是全國最大的阿膠生產(chǎn)基地，是全國規(guī)模化養(yǎng)驢第一市。聊城大學科研團隊聚焦地方驢產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，依托國家馬驢遺傳評估中心、山東省黑毛驢高效繁育與生態(tài)飼養(yǎng)工程技術(shù)研究中心、聊城毛驢高效繁育與生態(tài)飼養(yǎng)研究院等科研平臺，強化創(chuàng)新鏈與產(chǎn)業(yè)鏈的深度融合與精準對接，實現(xiàn)毛驢繁育、養(yǎng)殖到深加工的全鏈條產(chǎn)業(yè)賦能。
多出一根椎骨——
可增加900元效益
“德州驢本身就是我國的優(yōu)良驢種，我們研究發(fā)現(xiàn)，有的德州驢胸腰椎組合存在變異情況，其體型更大，皮肉更多更厚，如能實現(xiàn)定向選育和規(guī)模生產(chǎn)，將產(chǎn)生可觀的經(jīng)濟效益。”山東省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系驢產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新團隊首席專家、聊城大學聊城毛驢高效繁育與生態(tài)飼養(yǎng)研究院（以下簡稱“毛驢研究院”）院長王長法說。具體而言，毛驢多一根胸椎，體長增加4.3厘米；多一根腰椎，體長增加2.4厘米；多一根椎骨，體長增加3.35厘米；凈肉重增加7.2公斤，皮重增加0.65公斤。按當前市場價格計算，多一根椎骨的驢屠宰后可額外增加效益900元。
“要實現(xiàn)定向選育，首先要把多胸腰椎驢篩選出來，以往只能屠宰后再測量，選育和屠宰之間就形成兩難。”王長法告訴記者。為攻克這個難題，研究院聯(lián)合X光機生產(chǎn)廠家共同研發(fā)用于評估驢胸腰椎數(shù)目的X光設備，該設備將平板探測器和X射線限束器的傳統(tǒng)垂直結(jié)構(gòu)改為水平結(jié)構(gòu)，采用鋼珠定位分段式拍攝法，借助自研軟件利用圖像疊加算法實現(xiàn)圖像智能拼接，研制出全球首臺活體檢測驢胸腰椎數(shù)專用設備，顯著提高了定向選育效率。目前，該品種驢已組建了一級核心群、二級繁育群和三級擴繁群的繁育體系，為培育多脊椎數(shù)驢新品種奠定了種群基礎。
同時，針對毛驢自然交配效率低的難題，研究院聯(lián)合東阿阿膠股份有限公司創(chuàng)建了國內(nèi)外首個可工業(yè)化生產(chǎn)的驢精液冷凍保存技術(shù)體系，建成了世界上規(guī)模最大的德州驢種公驢站，率先實現(xiàn)了細管凍精的產(chǎn)業(yè)化，年產(chǎn)凍精100萬劑以上，占我國驢人工授精市場份額的90%以上。在此基礎上，他們還創(chuàng)建了集“發(fā)情判定+B超鑒定排卵+人工授精”于一體的便捷高效冷凍精液授精技術(shù)體系，制定了驢冷凍精液輸精技術(shù)規(guī)程和人工授精技術(shù)規(guī)范等地方標準，填補了國內(nèi)外技術(shù)空白，為驢的規(guī)模化繁育提供了技術(shù)保障。
懷揣培育驢業(yè)種質(zhì)“芯片”的愿景，研究院還牽頭全球15家科研單位，采集了涵蓋世界四大洲近1/6的地方驢樣品，在國際上首次發(fā)掘出德州驢的全基因組序列，為培育皮厚肉多的毛驢新品系奠定了理論基礎。2023年，聊城大學獲批成為國家馬驢遺傳評估中心唯一籌建單位。
改進飼養(yǎng)模式——
日增重提高300克
“發(fā)酵粗纖維飼料可滿足驢機體40%的能量需求，而粗飼料的吸收利用依靠驢大腸內(nèi)的微生物，提升微生物的密度與活性就至關重要。”山東省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系崗位專家、毛驢研究院副院長劉桂芹說。
為提升飼料養(yǎng)分利用率，降低養(yǎng)殖成本，研究院采集了山東地區(qū)規(guī)模化驢場常使用的幾種纖維飼料，利用體外連續(xù)培養(yǎng)技術(shù)研究了驢盲腸與結(jié)腸微生物對飼料消化率的影響，發(fā)現(xiàn)厭氧真菌能夠通過菌體根系侵襲飼料細胞壁的纖維組織，還可分泌一系列高活性降解酶來高效降解飼料纖維。基于此，研究團隊從德州驢腸道系統(tǒng)篩選了特異益生菌菌種，研制出一種可添加至飼料的“驢用復合菌劑”，開發(fā)了驢發(fā)酵全混合日糧技術(shù)，初步建立了200余株的驢源益生菌菌種資源庫，其中兩株代表性菌株提交中國典型培養(yǎng)物保藏中心保藏，授權(quán)國際發(fā)明專利2項、國家發(fā)明專利1項。該技術(shù)體系在東阿、禹城和鄆城的17家規(guī)模驢場應用效果反饋優(yōu)良，提高了驢機體健康水平，降低了15%的飼料成本，為驢“減抗”“替抗”、綠色養(yǎng)殖提供科學支撐與技術(shù)手段。2024年，該成果榮獲第九屆加拿大國際發(fā)明創(chuàng)新大賽（iCAN）銀獎及國際特別獎。
“我們研究發(fā)現(xiàn)，育肥驢的飼喂方式對其機體生長具有重要影響，飼料投喂的順序、頻次、數(shù)量均是重要影響因素。”劉桂芹告訴記者。她帶領團隊創(chuàng)新性地提出了精料飼喂順序?qū)H生長性能及驢肉品質(zhì)影響的觀點，研究了不同飼喂模式下驢的消化生理、微生物菌群變化及對驢肉品質(zhì)影響的機理，提出了飼喂模式通過影響大腸部位菌落結(jié)構(gòu)改變代謝而影響驢生長性能及肌肉品質(zhì)的技術(shù)方法。此項技術(shù)在聊城市毛驢養(yǎng)殖業(yè)重點推廣，僅這一項技術(shù)就使毛驢日增重提高13%，節(jié)約飼料17%，實現(xiàn)頭均增加100～200元的收益。同時為將該技術(shù)體系大面積推廣，研究團隊制定了《育肥驢飼養(yǎng)管理技術(shù)規(guī)范》等14項國家和山東省地方標準，顯著提升了產(chǎn)業(yè)整體飼養(yǎng)管理技術(shù)，標準指導下的毛驢日增重由原來的200克左右增加到現(xiàn)在的500克左右，出肉率由38%提高到43%，出皮率由6%提高到了8%以上。
構(gòu)建防控體系——
驢疫病發(fā)生率降低35%
“當前規(guī)模化驢場存在的孕驢流產(chǎn)率高、呼吸道疾病頻發(fā)和驢駒成活率低等卡脖子難題，嚴重影響企業(yè)經(jīng)濟效益，制約驢產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。”山東省高等學校青年創(chuàng)新團隊帶頭人、毛驢研究院黨支部書記王彤彤副教授說。
圍繞上述難題，研究團隊通過抗病毒藥物初篩和動物實驗發(fā)現(xiàn)，中藥金絲桃苷能顯著抑制馬皰疹病毒8型感染，抗病毒因子血紅素合氧酶能夠通過其本身產(chǎn)出的代謝物阻斷馬皰疹病毒8型的感染，在業(yè)內(nèi)首次發(fā)現(xiàn)防治馬驢皰疹病毒感染的有效、天然、低抗、低毒的中藥；同時研發(fā)出針對皰疹病毒和馬流產(chǎn)沙門氏菌快速診斷試劑盒、防控藥物和噬菌體，以及防治驢駒大腸桿菌性腹瀉的復合疫苗，制定了疾病診斷和防治技術(shù)規(guī)程，構(gòu)建起“病原監(jiān)測—快速診斷—精準防控”技術(shù)體系。這些技術(shù)在養(yǎng)驢企業(yè)的應用，使規(guī)模化驢場的疫病發(fā)生率降低至35%，流產(chǎn)率控制在5%以下，提升驢駒成活率30%。2024年，該技術(shù)體系獲山東省獸醫(yī)協(xié)會科學技術(shù)獎一等獎。
標準化、智能化是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要內(nèi)容。研究團隊順應產(chǎn)業(yè)升級需求，創(chuàng)建了智慧養(yǎng)殖技術(shù)體系，制定了農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的驢養(yǎng)殖技術(shù)要求，編制了49項覆蓋驢全產(chǎn)業(yè)鏈的標準體系，制定了《幼駒大腸桿菌病防治技術(shù)規(guī)程》等一系列國家、行業(yè)、省級及地方等各級標準，填補了行業(yè)空白。學校驢健康養(yǎng)殖技術(shù)與推廣項目借此榮獲山東省科學技術(shù)進步獎。
提升利用價值——
毛驢全身都是寶
“一直以來，有‘天上龍肉、地下驢肉’的說法。與牛羊豬肉相比，驢肉營養(yǎng)豐富、健康，但保質(zhì)期卻短得多。”劉桂芹拿起試驗臺上的一塊驢肉給記者講解。
為了延長驢肉的保質(zhì)期，研究團隊明確了驢肉在貯存期間品質(zhì)變化與特定微生物的相關性，創(chuàng)建了驢肉屠宰減菌技術(shù)體系和驢肉屠宰車間微生物控制系統(tǒng)，開發(fā)了驢肉專用抑菌護色抗氧化的生物復合保鮮劑，研制了驢肉專用保鮮設備，能夠讓驢肉的保鮮期延長5~7天，這為驢肉更好、更安全走上餐桌提供了技術(shù)支持。同時，研究團隊歷時3年完成了驢肉宰后品質(zhì)變化機理的研究，找到了肉驢最適宰前禁食時間和驢肉最佳食用時間，此項技術(shù)可將驢肉的成熟損耗降低2%以上。按一頭成年驢體重500斤、出肉率40%，每斤100元計算，僅此一項可增加400元的經(jīng)濟效益。針對假阿膠、假驢肉的問題，研究團隊通過比較基因組學研究，首次鑒別出驢與豬牛羊等9個家畜物種間特征性短重復序列，開發(fā)出鑒別真假驢皮與阿膠的分子診斷試劑盒。
驢奶是一種營養(yǎng)成分極為接近人乳的優(yōu)質(zhì)乳。研究團隊通過對驢奶的生產(chǎn)性能測定，明確了驢不同泌乳期產(chǎn)奶量和乳品質(zhì)的變化規(guī)律，明晰了提高驢產(chǎn)奶量和有效成分含量的有效途徑，據(jù)此提出在驢飼料中添加發(fā)酵中草藥提升泌乳驢產(chǎn)奶量和乳成分的技術(shù)方法，提高了驢乳中肉豆蔻酸、D-谷氨酰胺等代謝物的含量，并研發(fā)出增強驢乳生物穩(wěn)定性和利用度的功能性乳品配料，使驢乳熱敏性活性物質(zhì)損失率降低10%以上。同時，研究團隊創(chuàng)建了驢乳源安全控制與質(zhì)量提升關鍵技術(shù)體系，制定了驢乳摻假檢測技術(shù)標準，實現(xiàn)了驢乳及其制品的高通量快速檢測和溯源。
