給海參開藥方
中國水產科學研究院水產病害防控領域首席科學家、農業農村部海水養殖病害防治重點實驗室副主任、國家重點研發計劃項目首席專家……一系列頭銜中,“赤腳醫生”的稱呼最讓王印庚感到親切。
6月17日,在黃海所大院水族實驗室里,裝著大小不一的海參養殖水槽次第排開,王印庚正捧著幾頭小拇指大的海參端詳著,這是他帶領團隊耗費16年心力孕育的又一個海參新品種。
海參作為“海八珍”之一,營養價值高,深受消費者青睞。本世紀初,我國海參開始規?;B殖。誰知接踵而來的,卻是2005年一場海參疾病大暴發。
在諸多致病因中,一種能引起海參皮膚潰瘍和大面積死亡的燦爛弧菌,是海參的頭號殺手,這是王印庚發現并治愈的第一例海參重大疾病——腐皮綜合征。一旦感染這種病癥,黑黢黢的海參就會出現潰爛,直至變成一攤“鼻涕”?!斑@個病癥發病率高、致病性強,一旦感染,很可能導致參塘損失大半?!?/p>
那一年,王印庚被各地主管部門和養殖企業爭相請去“滅火”,他也因此開始了給海參看病“行醫”的經歷。
高溫季節,王印庚(右二)在東營海參養殖池查看應用降溫裝備進行海參安全度夏試驗
到達現場后,少不了各種檢查化驗:檢測水質、池底、海參發病癥狀,組織學檢查、微生物鏡檢、病原快檢……一番忙碌后,王印庚開出了“方子”。
人生病了可以對癥吃藥,但對海參并非那么容易。海參是底棲性棘皮動物,攝食海泥,不能像魚那樣投喂養殖。它的移動速度和攝食緩慢,所以,海參疾病的防治相當困難。彼時,海參剛剛實現大規模養殖,許多疾病都是未知,在沒有任何參考的情況下,王印庚只能不斷摸索。
王印庚發現,海參有一大特點:一遇到不舒服的場景就會“排臟”,但它有強大的再生能力,不久后會長出新的內臟器官。當時海參的餌料大多是養殖戶自制而成,以藻粉、魚粉、海泥混合為主,很不衛生。王印庚帶領研究生發現,海參腐皮綜合征與投喂不衛生的自制飼料有著密切關系。
由此,他想到了“以菌治菌”,以生物防控的方法進行防治。
通過研究分析,正常的菌群結構以及患病海參的菌群結構,篩選出針對這種病菌的有益菌,養殖系統施用有益菌就能夠抑制有害菌的繁殖和侵染,借以改善海參的生長外環境和腸道內環境。
在他的“方子”里,防控措施逐漸豐富,專用中草藥、功能飼料、以菌治菌、冬病秋治等紛紛出爐,集合起來,推而廣之。當前,防控腐皮綜合征這種病,海參養殖界已經做到了得心應手。
隨著重大疾病的有效治療和飼料轉化率的不斷提高,池塘養殖海參的畝產量不斷攀升,從一畝產量兩三百斤增至六七百斤;網箱養殖更是能夠達到畝產萬斤以上水平。
目前,已知的海參病害有20余種,大部分都是王印庚帶領團隊不斷深入研究而發現的,如化板病、后口蟲病、敵害小頭蟲,等等,這些都被收錄在他出版的《中國海水養殖病害圖庫全集》里。
望聞問切
和海參打了20多年交道,王印庚自有一套給海參診病的秘籍,“就像中醫看病一樣,也講究個望聞問切”。
說到中醫四診,王印庚的“望”,就是觀察海參體征狀態和其生態環境。
經過累年養殖,海參塘底淤積著大量海參糞便、殘餌等沉積物,滋生大量細菌等有害微生物,這通常是導致疾病發生的重要因素之一?!昂l病首先看池底,這是一個訣竅。”
池塘底泥的狀況能反映海參疾病發生的可能性,因此,就要分析池底底泥的斷層。潛水員會潛到水下,用鐵锨鏟開一個斷面,端出來,王印庚則會帶領學生們跳入水中,挽起袖子,捧著淤泥,一層一層撥開,觀察其顏色、厚度、比例等,像考古一樣,通過斷層信息推測海參疾病發生的原因。例如,池水中含氧量不夠,底泥的表層氧化層就很薄,海參棲息在這種沉積物上,就容易出現疾病。
第二步“聞”,塘底的淤泥經過高溫、發酵,形成氨氮、硫化氫等有害物質,并會發出惡臭,所以通過淤泥散發出的味道也能預判海參的健康狀況。
“你很難想象,一位60多歲的業界大佬會帶著學生下到塘口挖底泥,大太陽底下,撅著屁股站在塘口里,觀察泥塘情況,一撅就是一兩個小時?!弊?011年讀碩士起就跟隨王印庚的于永翔,完成博士后就留在了王印庚團隊。他說,這位一身儒雅氣質的學者,工作起來完全不顧個人形象。
第三步“問”,王印庚會詢問養殖戶海參的狀況,比如什么時候出現病癥,這也是他每到一個地方都喜歡和養殖戶聊天的原因。
第四步“切”,通過前幾步的觀察了解,就要用顯微鏡、病原快檢儀等做解剖觀察、組織病理分析,檢測分析菌群結構、弧菌比例等。
通過以上步驟,就能了解一方參塘的大體情況,并能對癥下藥。在這方面,王印庚還喜歡總結一些通俗易懂的方法。
以腐皮綜合征為例,每年11月份北風一吹,腐皮綜合征就開始發病,一直到第二年的4月初。經過流行病學研究發現,引起腐皮綜合征的燦爛弧菌,能在4-5攝氏度下進行繁殖,但此時海參正在進行冬眠,抗病力很低。
王印庚因此提出,冬病秋治,提前預防的效果更好。他們建議,入冬前,預先在池底投放一些生石灰殺菌氧化池底,同時給海參投喂益生菌、中草藥,保持其腸道正常的菌群結構,所有準備都有利于海參安全越冬,減少疾病發生。
如今,腐皮綜合征已經從之前的讓養殖戶談“病”色變,變成了泰然面對。參照王印庚的治療方案,許多養殖戶避免了重大財產損失。
全科醫生
王印庚不單是海參單科醫生,更是水產全科醫生。在對蝦、魚類、貝類、藻類等病害防控方面也具有豐富的經驗。
1981年,18歲的王印庚考入廈門水產學院(今集美大學),大學期間作為班長,曾帶領同學參加全國海洋漁業灘涂調查。1985年以班級第一的成績畢業,分配到黃海所工作。
1988年,蝦苗聚縮蟲病來襲。這是一種寄生蟲,會像一層棉花團一樣黏附在蝦苗體表,蝦苗最終會因負重和活動受到束縛沉于蝦塘池底死亡。面對來勢洶洶的病害,許多老專家也束手無策。當時還是黃海所養殖一室病害組組長的王印庚卻始終在尋找解決之道。
為了找到這種病害的防治方法,王印庚和一位同事帶著顯微鏡、天平、幾種藥品,以及20多個燒杯,來到位于濰坊昌邑的一家育苗廠。
初春時節,王印庚(右二)在東營觀測海參新品種試養情況
3月的萊州灣春寒料峭,寒風裹挾著海腥味漫卷著蝦苗場。王印庚和同事在一間狹小的房間內開始了為期3個月的對蝦育苗和蝦病攻關研究。房間內只有兩張床供他們休息,旁邊空地就是他們的“實驗室”,各種瓶瓶罐罐擺滿一地。“我們從其他單位借來一些燒杯,還是不夠用,就用食堂的大海碗來湊。”
在高錳酸鉀、福爾馬林、次氯酸鈉、制霉菌素、抗生素等20多種藥物中,他們最終篩選出高錳酸鉀。之后再確定使用劑量和頻率,“濃度太高蝦苗受不了,太低又殺不死寄生蟲……這些問題,是一種矩陣式的排列組合觀測?!?/p>
通過多次實驗,王印庚和同事找到了殺除聚縮蟲但不會傷害蝦苗的準確劑量和用藥頻率,獲得了每立方水體育出20多萬尾商品苗種的成果。這對中國對蝦苗種培育來說,是一個很高的業績。3個月的時間,也讓王印庚和同事都瘦了十幾斤。
這是王印庚攻克的第一個病害,在此基礎上,他組建病害組,開啟了我國水產病害研究的序章。
1993年,王印庚前往馬來西亞博特拉大學,開啟了碩博7年公派留學經歷。在這所農學專業排名世界前100的大學里,他主攻水產病害防控方向。
留學期間,馬來西亞突遇對蝦白斑綜合征侵害。根據過往經驗,當地一般會高薪聘請荷蘭、澳大利亞、美國等國家的專家前來治療。作為留學生中唯一的中國學生,王印庚系統性研究了馬來西亞對蝦病害的流行病學和病原學,由此,他也受邀挑戰此次“滅火”之戰。
“當時馬來西亞多家大型對蝦養殖場暴發了白斑綜合征和軟身白便病(即急性肝胰腺壞死?。?,數萬畝蝦塘發病,損失過半?!蓖跤「貞?,對蝦感染這兩種病后,五到七天的死亡率極高。
在指導當地對染病對蝦進行無害化處理后,他又著手對蝦全程健康養殖方案設計?!芭嘤裏o特定病原苗種,養成過程中實施益生菌+專用中草藥+混養生物防控”,經過半年治理,當地對蝦養殖恢復正常,養殖企業也度過“生死攸關”的時期。
那段時間,王印庚系統全面完成了馬來西亞蝦病的流行病學調查研究,發現并命名了兩種新發疾病,即軟身白便病和細菌性白斑綜合征。2001年,他博士畢業準備回國時,大學、當地企業給出優厚待遇挽留,但他依然堅定地回到了國內,報效祖國水產事業的發展。
2001年王印庚在馬來西亞博特拉大學博士畢業
回到國內,正值大菱鲆養殖如火如荼。王印庚隨即組建團隊,針對鲆鰈類養殖病害進行了全面、系統性研究,2003年,黃海所組建海水魚類養殖與設施裝備研究室,這是國內第一個海水魚類研究室,王印庚任主任。此后經過二十多年的流行病學、病原學、病理學、藥理學及防控技術研究,發現并命名了我國鲆鰈類養殖過程中的20多種病害,主編《鲆鰈類養殖與疾病防治技術》專著,為我國鲆鰈類健康養殖、病害防控提供了重要技術支撐。
最好抵抗是進攻
隨著海參養殖規模不斷擴大,出現了北方海參冬季南下養殖的現象,被稱為“北參南養”。每年11月底,數千萬斤北方海參被運往南方,那里10~20攝氏度的水溫非常適合海參生長,待到來年4月,原本個頭1斤的海參,能長到三四斤。
這個南方養殖地主要是福建霞浦。對一遇風浪就會停止生長的海參來說,這里灣里有山、山里有灣的地形,非常適宜生長。在這里,海參年產量迅速飆升至10萬噸,占全國海參年產量的1/3。源自北方的第五次海水養殖浪潮,在這里都能找到落腳點。
說起王印庚與霞浦的淵源,則始于本世紀初。作為全國水產養殖新品種研發品類最多、病害防控經驗最為豐富的科研院所,黃海所每年接待眾多企業、地方主管部門前來調研交流,福建霞浦就是其中一個,作為成果轉化處處長的王印庚親自接待了霞浦考察團。從那時起,他就成為我國海參南北接力養殖行動中的一只“候鳥”,常年往返于青島、霞浦、煙臺、大連等地。
今年5月份,王印庚團隊承擔的“福建省吊籠養殖刺參重要病害發生規律及其綜合防控技術服務類采購項目”在霞浦結題驗收。該項目確定了養殖區病害種類,并解析了其疾病發生的感染微生態學機制,研發出海參工業化顆粒飼料,構建了海參高產養殖技術。
“一個縣揭榜掛帥能出300萬元做項目,這在全國并不多見?!蓖跤「f,接下來還會有更多項目在這里實施。
在與病害抗爭的多年里,王印庚慢慢發現,未知的病害無窮無盡,這場戰斗永無止境,如果只是一味抵抗,那并非明智之舉。
最好抵抗是進攻。在2004年到2005年海參出現流行性腐皮綜合征時,培育抗病性強的海參新品種的想法就出現在了王印庚頭腦中。
之后,他們從日本及我國多地優選刺參基礎群體,將它們放到養殖池內,用一定濃度的病原菌進行訓練篩選,能存活下來的,就進行育種,之后進行一代一代壓力指數篩選。
采用群體選育技術,2017年,歷經15年連續4代選育的刺參新品種“參優1號”誕生。這個品種的海參抗病力強、生長速度快,與非選育相比,同一個養殖環境下,成活率提高25%以上。
作為技術支撐,2022年,“國家級青島西海岸刺參良種場”應運而生,這是我國首家國家級刺參良種場?,F在,在黃海所的育種車間內,抗逆性更強、刺形更好的“參優2號”已經培育出來,“你看這刺形多好,”王印庚雙手小心翼翼捧著一捧小拇指大的刺參,“新品種申請書已經提交農業農村部,現在就等待證書了?!?/p>
王印庚(左二)帶領團隊查看“參優2”號室內工廠化培育狀況
“參優2號”呈蔥綠色
“參優2號”幼參
王印庚在展示“參優2號”幼參
王印庚正在觀察“參優2號”新品系的培育情況
6月12日,王印庚和他團隊的一群研究生合影留念。至今,他已培養140余名碩博研究生。在學生們心中,他是一位性情溫和、總能給人帶來安定感的師長?!巴趵蠋熖貏e善于思考,定力十足,總是給出方子解決各種難題,他有挖掘不完的技術源泉”。
王印庚(右三)和今年畢業的部分碩士研究生合影
本應在兩年前退休的王印庚,因主持國家重點研發計劃項目延遲退休。而這幾年,對于團隊成員來說,“就像天上掉餡餅,他將繼續帶領我們團隊收獲更多新技術、新產品,還有大成果”。
對未來,王印庚信心滿滿,似有“老驥伏櫪志在千里”的感觸。“1985年入職黃海所,至今已是40年,后面我要與時光賽跑。前些年的科研,更像是趕鴨子一樣,沒有回頭看的機會,簡直就沒有思考和總結升華的時間。接下來,認真總結此前的研究工作,希望退休前能為團隊梳理出一些新技術、新產品、新模式,申報省部級成果獎。留下一份業績,讓團隊年輕人能站在自己的肩膀上,走得更高、更遠、更強大,為我國漁業綠色高質量發展做出貢獻”。
■鏈接
“赤腳醫生”有絕招:
肉眼能辨海參雌和雄
與海參打交道多年,王印庚對海參的了解讓學生們一度感到驚訝。且不說遇到病害時,他能在短時間內明確病害種類和發病程度,并給出解決方案,單說從外觀辨別海參雌雄,“到現在業界都認為是一大難題?!?王印庚的學生于永翔說。
在海參育種過程中,因為需要精準地對海參雌雄數量進行控制,從而讓其配對繁殖后代,所以海參雌雄辨別極其重要。但海參的雌雄從外觀幾乎一樣,很難辨別,業界辨別海參一般通過其排入水中的精、卵細胞的顏色來判定。
海參繁殖是通過生殖孔將精細胞、卵細胞排入水中,在水中可以看到精子是乳白色的,卵子是淡橘黃色。不過這種方法有時間局限。一般3年頭以上的海參產卵時間是五六月份,可以產3到4次。也就是說,如果用海參卵細胞顏色來辨別其雌雄,那每年只有3到4次機會。這對于科研育種來說,時間成本太高。
一頭雄性海參在水中排出精子的瞬間
“王老師通過手握感觸海參、辨析海參體態,能很快分辨出海參的雌雄,我們都覺得神了。”于永翔說,老師把方法教給了他的歷屆學生,大家也都私底下鉚足勁琢磨,看看誰能繼承師傅的“絕招”,但至今沒有一個人學會,即使是跟隨他20多年的學生。
王印庚是如何分辨的呢?他介紹,是通過海參的外形體態,用手感覺海參內臟組織的質感、飽滿度,“這是一種經驗性的感覺。”
“我們都覺得王老師是這方面的天才,他在海參研究方面有先天的靈性?!毕矚g看武俠小說的于永翔說。
(半島全媒體記者 王麗平)
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