“微生态饲料优势在于高效定向添加”

　　——《农财宝典》专访饲用微生物工程国家重点实验室首席科学家、大北农水产科技集团生物科技事业部总监何增国博士

　　在水产养殖领域，微生态产品的重要性不言而喻。近些年，随着行业的发展，业内对鱼虾肠道等问题的认识越来越深入，饲用微生态日益受到重视。

　　作为水产行业新军，大北农今年以来大力宣传推广微生态饲料，颇有亮剑之意。何为微生态饲料？其实业内并不陌生，在大北农之前，也有不少企业提过类似的概念，最常见的无非是发酵饲料。常规饲料经过发酵后，营养物质更容易被鱼虾吸收，饲料利用率高，同时，其中的有益菌及代谢产物还有助于养殖水体的改善，发酵饲料一度受到行业追捧。但事实上，受发酵条件，操作规范程度，选用菌种差异性等诸多因素影响，普通养殖户进行饲料发酵时常常得不到理想的效果，这也是发酵饲料得不到广泛推广的重要原因。

　　如果能在饲料加工过程中定向添加微生态制剂，普通发酵饲料面临的问题似乎就能迎刃而解，但饲料熟化与制粒过程中，局部温度最高达120℃。在饲料中添加活菌，耐高温菌种的筛选是关键技术。

　　大北农宣称“行业独创饲料中添加微生态制剂”，究竟添加的是何种菌种？

　　活菌经过饲料高温高压熟化制粒后，是否还能存活？存活率有多长？在饲料长达三个月的保质期内，如何保证活菌的存活率？被摄食后，活菌是否一定能在肠道定植？带着这些问题，本刊专访了饲用微生物工程国家重点实验室首席科学家、大北农水产科技集团生物科技事业部总监何增国博士。

　　何增国与微生物学打了大半辈子交道，从大学本科到博士，他一路“情有独钟”。

　　1998 年，在中国农业大学微生物系任教达 12年的何增国受邀到墨西哥国家科学院 （CINVESTAV）任研究员。此后，他先后在美国阿拉巴马大学大学伯明翰分校，纽约大学及俄亥俄州立大学等大学分别任博士后、科学家及实验室主任等职务，从事抗生素替代及微生态方面的研究工作。

　　作为全球顶级微生态专家，何增国曾在全球著名生物科技跨国公司建明公司及诺维信北美公司分别任高级研发科学家及高级工程师等职务，2012年回国后加盟大北农，现担任饲用微生物工程国家重点实验室首席科学家、大北农水产科技集团生物科技事业部总监。

　　依靠平台与资本优势，大北农在水产行业标新立异，市场上主打微生态产品，可以说是向行业展示其核心竞争力。

　　今年3月份以来，在大北农集团高级副总裁、水产科技集团常务副总裁易敢峰博士亲自主导下，大北农开始打造神爽系列高档高价值功能性产品，全面升级大北农原有产品体系。在其看来，产品研发就是要简单、极致、迭代与升级。“饲料又不是原子弹”，作为大宗生产资料产品，易敢峰（业内又称“神爽博士”）认为，大北农如此之大决心，没有理由做不好水产饲料。

　　作为全球顶级微生态专家、大北农水产科技集团生物科技事业部总监，何增国主要负责大北农微生态产品研发理念的落地，在他看来，大北农产品核心竞争力，就是用科技倡导水产健康安全养殖，为水产养殖业提供全面的技术解决方案，帮助终端养殖户增产增收。

　　│“目前市场上有不安全的微生态产品”

　　《农财宝典》：现在，业界对打造健康养殖方式越来越重视，你曾经提出构建可持续的养殖生态系统，关于这方面你是怎么构想的？

　　何增国：行业发展到今天，过度用药、违规用药的做法已经遭到一致摒弃，实践也证明了那必定是死路一条。

　　关于养殖生态系统，是从生态学的角度去看养殖。例如一口鱼塘，就是一个生态系统，有藻类作为生产者，养殖动物是消费者，各种微生物是分解者。而高密度养殖本质上来说，就是在生态系统中大量引入消费者——养殖动物，并用饲料替代了生产者，而没有补充分解者，这是导致养殖环境恶化和养殖动物各种疾病暴发的根本原因。都说维持养殖环境的稳定，其实就保持鱼塘这个生态系统的稳定，一个生态系统稳定的重要因素，就是保持两个因素：能量流动和物质循环。

　　像高密度养殖鱼塘这样的系统，为取得高的水产动物产量，需要持续不断有外源营养物质（饲料）进入其中，而这些营养物质除部分转化成水产动物生物量外，相当一部分与养殖废物一起，积累并沉降在池塘底部，成为富营养化层及厌氧病原菌的栖息地。维持池塘生态系统的关键就是保证良好微生物群体，微生物能不断分解有机废物，降解氨氮、亚硝酸盐等有害物质。养殖动物发病的绝大多数原因，其一是环境恶化了，实质上是因为生态系统的物质循环被阻断，有害物质和生物不断积累导致发病；其二是化药及抗生素滥用导致抗药病原菌泛滥所以构建可持续养殖生态系统的主要措施之一应在于建立健康的微生物生态体系。

　　《农财宝典》：就微生态产品这个行业，目前国内大多数企业实力较弱，很多养殖户对微生态产品也是褒贬不一，你是如何看待这个问题的？

　　何增国：目前国内微生态产品这个行业，总体来看和发达国家相比，我们的研发相对落后，很多企业规模小、实力弱，缺乏系统的产品开发能力。相对于猪禽微生态，水产微生态是后来者，产品开发的系统性及专业性更低。养殖户的观点多少反映了微生态行业不发达，行业准入门槛过低、相关标准缺乏等现状。

　　比如，在我们的调查中发现，目前市场上有不少产品，其中的某些菌类或代谢物质具有溶血性，这是一个非常大的隐患；我们还发现部分产品，其成分不在国家允许的饲料可添加物名录内，这就给养殖带来了潜在的风险。我们开发产品首先注重安全性。在我们的研发过程中，安全始终是第一位的，如果这方面不过关，效果再好的东西也不会用，这里不仅包括对养殖动物的安全，还有对人体的安全。

　　我倡导有关企业应以企业的良心，来生产安全的产微生物制剂为养殖业服务，而相关产品开发人员，理应以科技工作者的良知从事及把关产品开发。

　　《农财宝典》：在水产养殖中，微生态产品发挥了重要的作用，大北农作为水产业的新军，有什么独特的优势？

　　何增国：在我看来，大北农研发微生态产品的优势有如下几个。第一个是平台强大，我们建立了行业内唯一的饲用微生物工程国家重点实验室，这个实验室实现了技术创新和实用产品开发的有机结合，集成了先进的共性关键技术的平台，包括菌种筛选、生物发酵，到中试、下游制剂工艺及产品功效验证等， 就集成性而言，处在行业领先地位。第二个就是有一个有博士后、博士领衔，以高素质研发人员为骨干的强大研发团队，我们团队的人员的专业组成涵覆盖分子生物学、微生物学、发酵工程、生物制剂、技术服务等多个领域，无论是产品开发还是产品应用研究都具备了国内领先的水平。第三是大北农企业品牌和企业文化的融合，大北农是一个有社会责任感、以报国兴农为己任的企业，开发最优秀产品、服务一线养殖户，这也是我们整个团队的宗旨。

　　当然，大北农是水产行业的新军，这个行业有很多优秀的企业，多年来他们取得很大成就，积累了有很多成熟的东西，这些都是值得我们不断学习的。

　　│每克饲料至少有100万个活菌

　　《农财宝典》：大北农主打“行业独创在饲料中添加微生态制剂”，曾经有不少企业也提过类似的概念，例如发酵饲料，相比之下，大北农有哪些独特之处？

　　何增国：说到发酵饲料，这个理念我是非常认同的。理论上在经过发酵之后，饲料中营养物质更容易吸收，一些抗营养因子被分解掉，降低消化系统的压力，而且有益菌及其代谢产物除对水产动物生长有益之外也利于水产养殖环境的改善。但事实上，这类产品现在并没有做大，证明产业化过程了其中还是存在一些难点或瓶颈。

　　大北农在饲料中添加微生态制剂，基本原理和发酵饲料有共同之处，通过添加菌类物质，达到提高动物营养吸收能力、消除抗营养因子等作用，从而达到提高饲料利用率的目的。相比而言，我们添加的微生物制剂更全面，包括复合芽孢杆菌及其代谢产物，能够综合发挥作用，更关键的是，我们有标准化的、规范的生产流程，这些都有力保障了产品质量及优良的应用效果。而普通发酵饲料在露天发酵的环境中，容易感染杂菌，也会因生产环境条件难控制、操作方法不能标准化，产品质量不稳定等原因，造成效果不稳定。

　　《农财宝典》：大北农在饲料中添加的是什么菌种？活菌在饲料加工和存储过程中活力的保证是关键问题，你们是怎样克服这两个难点的？

　　何增国：这个确实是难点，也是我们的技术优势之一。考虑到饲料加工制粒过程中会产生100℃以上的高温，绝大多数微生物在此温度下会失去活性，这是限制微生态制剂在饲料中应用的主要瓶颈。

　　大北农微生态饲料是在饲料中添加了多种复合芽孢杆菌，其中有些是产生消化酶的菌株，另外一些是对病原菌有拮抗功能的菌株。

　　为保证饲料中添加的微生物的活性，大北农水产生物科技团队将“二次高温筛选技术”应用于产品开发与生产过程。在产品研发阶段，首先针对性筛选耐高温工程菌株。在实际生产的关键步骤，菌粉要在120℃以上的环境中保持一定时间。通过这两次的高温筛选，就保证了产品中菌株的耐高温特性。经过大量的对比、筛选工作，我们选用的菌种能够耐受较高的温度，在160-180℃的环境下可以保持活力，这已经远超饲料制粒和膨化的温度。菌粉经饲料加工后保持活性是关键，经过对成品饲料的检验，我们发现每克饲料中至少有100万个活菌，而且菌株的产酶功能和抑菌功能都保持的很好。

　　│强调产品差异化和共性统一

　　《农财宝典》：曾经有人提出，大北农产品过多，不够聚焦，今年3月以来，大北农全面打造神爽产品系列，就微生态产品而言，你们是怎样理解聚焦的？

　　何增国：大北农虽然水产饲料类型多，但是在易博士（大北农集团高级副总裁、水产科技集团常务副总裁易敢峰博士，又称 “神爽博士”）领导下，每个产品种类的专注度正在不断加强，与之相适应，微生态产品也是如此。

　　现在水产养殖的几个主要方面，水质、底质、动物的营养健康等等，我们针对每方面的问题来开发产品。例如神爽EM10，专注调节水体菌藻平衡，这是大北农通过两年多时间，在连续选育多株优良菌株的基础上，融合环境微生态和营养微生态研发技术成果，主要由乳酸菌（乳酸乳球菌、植物乳杆菌、干酪乳杆菌机短小乳杆菌）、芽孢杆菌（嗜冷芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌及地衣芽孢杆菌）、酵母菌以及放线菌等10株有益微生物复合培育而成，活菌数大于1010CFU/mL；

　　还有神爽益香露，专门提高水产动物摄食率，经过乳酸菌发酵而成，富含诱食性小肽、氨基酸、有机酸等，对养殖动物进食有较强诱导作用，改善饲料的适口性，缩短吃料时间。因其含有活的乳酸菌，能抑制消化道中病原微生物的生长繁殖，提高养殖动物消化吸收能力，增强水产动物体质，减少疾病发生；

　　再者，神爽光合素，这是大北农针对不同养殖区域，经过严格筛选的复合光合菌，有效含量大于109CFU/mL，晴雨天都可以使用，不仅可用于净化水质，还因其营养价值高，可作为饵料添加剂，在防治鱼虾疾病、促进生长、提高孵化率等方面均表现出良好的性能。另外还有添加于饲料的“添立健”等，都是针对养殖中某项问题而开发的。

　　除此外，我们所讲的聚焦还包括产品的安全性，我们所有开发的工作，都只限于环境友好型的物质。与此同时，我们也看到，水产养殖是一个系统性的过程，涉及到各方面的因素，在实际运用的时候，需要综合考虑，选择配套性的方案，从这个层面看，这反而是更加聚焦。

　　《农财宝典》：水产养殖有很强的区域性，微生态产品也是如此，你们在产品开发中怎样兼容不同地区的差异？

　　何增国：在团队成立初期，我们就几乎跑遍了全国的水产养殖主产区，华中、华南、华东，甚至东北都去了。我们采集池塘里的泥样、水样及动物样本，以此来筛选分析，菌种都是自然环境中原生的，融合性很好，目前已经积累了大量案例，在两湖地区、江苏、华南部分地区都取得了不错的效果。

　　在产品开发上也是如此，例如用于养虾的产品，一定会考虑到盐度、pH等的变化，覆盖华南地区的产品，会考虑到高温环境中的储藏、运输等问题。同时，我们也注重寻找共性的东西，例如光合细菌类的产品，调理动物消化系统的产品等等，都具有较大的共性，我们力求在差异化和共性中寻求统一。

　　还有很重要的一个方面，是产品效果的落地。我非常赞同现在把技术服务推广到塘头的做法，我们将来也会组建自己的技术服务团队，跟踪各个地方产品的落地，及时发现新出现问题，迅速给出针对性的应对方案，这也是兼容地区差异的方法之一。

　　│未来着重开发化解水污染的产品

　　《农财宝典》：作为饲用微生物工程国家重点实验室的首席科学家，你和你的团队在加盟大北农以来，取得了哪些成果？

　　何增国：我只是个非常普通的生物科技工作者，愿意把自己有限的知识及所学，奉献给祖国的养殖业。我对大北农“报国兴农、争创第一、共同发展”的核心理念我非常认同，可以说是在邵博士（大北农集团董事长兼总裁邵根伙）和大北农文化的感召之下，我于2012年加盟大北农的。

　　在加盟大北农以来，首先完成了团队和平台的组建及建设。目前我们有25个人，专门从事水产微生物产品的开发及应用工作。我们这一个团队，原来没有任何基础，可以说是从零开始，我们成功承建了饲料行业国内唯一一家国家级重点实验室，同时致力于将其打造成一个技术创新性的平台，并成为国际先进、国内领先，服务于整个行业的共用平台。我非常看好现在的团队，这个团队有冲劲、敢担当，不断推出好的产品。正如邵博士所说，大北农是一个汇聚正能量的地方，这些年轻正人朝着有意义的人生目标努力，并在其中得到感悟和成长，这也是我觉得最有意义的。

　　我们团队上下一心，在两年的时间内，完成了包括神爽益香露、神爽EM10、神爽光合素、添立健等多个产品从无到有的开发、中试及工业化生产，产品在市场上应用效果良好，得到余户普遍认可，成功树立了“神爽”级品牌。这些小小的成绩，得益于大北农优秀文化的指引，也来自这个团队吃苦在先、密切协作、追求卓越的奋斗精神。我们会再接再厉，持续开发高效、绿色的水产微生物制剂，为广大用户提供可靠的产品，服务行业， 贡献社会。

　　《农财宝典》：据了解，你曾经在抗菌肽方面做了大量研究，该类产品目前在行业中的应用情况和前景是怎样的？

　　何增国：抗菌肽是一种由多数生物体产生的天然抗菌作用的多肽类物质，在自然界很多，人体、昆虫、鱼虾和微生物都会产生抗菌肽。抗菌肽对抑制细菌，特别是革兰氏阳性菌的效果很显著，而且不易像抗生素那样产生耐药性。抗生素的滥用不可避免地导致了超级抗药性病原菌的出现及泛滥，对整个人类的生存都造成严重威胁。抗菌肽开发无疑是对抗超级细菌的重要举措。

　　但并不是所有抗菌肽都能成为抗生素替代者。在开发某种抗菌肽之前，有几个关键问题必须搞明白：1、是否对哺乳动物有毒副作用；2、是否具有优良稳定性及理化性质(如溶解性及耐不良环境）能力；3、是否由安全的工程菌株生产而非GMO生产以及是否满足环境释放要求；4、生产工艺是否成熟，效价是否高及生产成本是否昂贵等。

　　我曾在美国从事七年多的抗菌肽研究，在选择研究对象时选择了有益菌产生的天然、高效、安全抗菌肽 （lantibiotics）作为研究对象，分别建立了三种规模化生产抗菌肽的发酵工艺及下游分离纯化工艺，这些研究内容及工艺技术包括在多个欧美专利中。其中最令我难忘的是我在俄亥俄州立大学工作期间主持的工作，即从无到有发现的全新抗菌肽paenibacillin。在这项工作中，我系统完成从菌株鉴定，液体发酵，下游分离纯化及结构鉴定等全部研究。paenibacillin是目前已知的细菌中唯一具有N端乙酰化的抗菌肽，具有优秀的理化性质及应用效果，有关生产工艺成熟，是目前最接近工业化生产的高效抗菌肽。

　　把paenibacillin开发成全新的对抗抗药性超级细菌的利器是我多年的夙愿，也将是我不懈的产业追求。

　　《农财宝典》：在接下来几年，你的主要研究领域和方向是什么？

　　何增国：现在，我们水产生物科技事业部的体系架构已基本完成，我们将肩负产品研发及产业化的双重任务。 我对将来发展的定位是“市场主导、创新制胜、利润为王”。水产养殖的重要意义无需多言，这也是绿色的、环保的产业，未来肯定还有很大的潜力，目前微生态产品还是供应企业内部和客户，将来会发展专门的营销系统， 把产品推向广大市场。

　　可以预见，将来各种污染会越来越严重，耐药性细菌越来越多，土地和水资源越来越紧缺，人们对食品安全的关注度也越来越高。

　　我们将在环保、安全的前提下，重点开发系统的水产生物制剂，添加于水产饲料及施用于养殖水体，帮助水产动物建立良好的内源性微生态体系，同时建立健康的水体微生物生态体系，从而达到预防病害，化解水污染，建立起健康、可持续的养殖生态系统，帮助养殖户提高产量和品质，确保他们效益持续提升，推动水产大行业的健康发展。

　　《农财宝典》-新渔网记者 孙岁寒