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水产微生态制剂及配套技术研发与示范
栏目:技术交流 发布时间:2021-09-17
项目聚焦水产养殖过程中存在的饲料利用率低、养殖环境污染严重和发病率高的产业难点,以提高饲料利用率、改善水产养殖环境和预防养殖病害为核心,开展了饲料发酵、水质调控、培藻稳水制剂及配套技术的研究工作,并将相关技术进行集成在水产上进行示范和应用,取得的成果

水产微生态制剂及配套技术研发与示范

提名奖项、类别与等级:天津市科学技术进步奖(开发类)二等奖

主要完成单位(贡献排序)天津市农业科学院、清华大学、天津凯源饲料有限公司、天津市宝益得农业科技有限公司

主要完成人(贡献排序)谢凤行、张峰峰、周可、赵玉洁、赵琼、闫嵩、杨建永、魏士旺

项目简介:

项目聚焦水产养殖过程中存在的饲料利用率低、养殖环境污染严重和发病率高的产业难点,以提高饲料利用率、改善水产养殖环境和预防养殖病害为核心,开展了饲料发酵、水质调控、培藻稳水制剂及配套技术的研究工作,并将相关技术进行集成在水产上进行示范和应用,取得了以下成果:

1. 创建了1套微生物菌种(藻)资源高通量选育技术,选育到多株优良资源

创建了1套微生物菌种(藻)资源高通量选育技术,利用该技术选育到生长快且蛋白含量高的小球藻6株、高效异养硝化好氧反硝化的Pseudomonas mendocina X49 Bacillus subtilis K8、生长快且产酸能力强的Lactobacillus hilgardii RX。

2. 自主研发出8种用于饲料发酵、水质调控、培藻稳水的高效制剂

利用选育的原籍优良菌株,研发出3种饲料发酵剂、4种水质调控剂、1种培藻稳水剂。饲料发酵剂可使饲料粗蛋白、可溶性酚、总氨基酸含量分别提高19.7%、20.5%15.8%以上;南美白对虾的溶菌酶、酚氧化酶、超氧化物歧化酶活性提高22.3%以上,碱性磷酸酶活性提高104.1%,饵料系数降低10.8%。

3. 制定了水产微生态制剂生产技术规程及使用技术规范地方标准

发明了酵母菌、乳酸菌混合同步发酵技术及小球藻高浓度半开放连续培养技术,工艺简单,且生产成本降低32%以上。依据研发的菌剂配套生产、使用技术,制定了生产技术规程和使用技术规范地方标准,依标生产的菌剂有效活菌浓度达到每毫升30亿以上,攻克了规模生产易污染、有效活菌浓度低、效果不稳定等技术瓶颈,填补了水产微生态制剂行业生产技术空白。

4. 技术成果应用面积大且经济、社会、生态效益显著

集成微生态制剂及配套技术,成果在天津水产区示范应用34.2万亩,新增经济效益1.82亿元。技术成果的应用,有效提高了饲料的利用率,降低了养殖污染,改善了养殖环境,促进了水产微生态制剂行业的规范发展,有效推动了水产养殖业的健康发展。

该项目发表论文14篇(其中SCI 1Top期刊3篇),授权实用新型专利5项,颁布实施地方标准5项,申请发明专利5项,总体技术达到了国际先进水平。

发现点/发明点/创新点:

1. 率先利用原生质体诱变、融合技术选育到1株生长快、蛋白含量高的小球藻,总蛋白含量高达67.16%,高于已有报道,并发明了小球藻高浓度半开放连续培养的技术和装置,开放条件下利用自然光源培养4~5 d,藻细胞浓度可达9.9×107 cells/mL,生产周期缩短一半,藻液浓度高于市售产品。

2. 首次发现门多萨假单胞菌Pseudomonas mendocina X49具有同步硝化反硝化脱氮功能,12 h内能将100 mg/L氨氮彻底去除且不积累亚硝态氮,最大降解速率达到26.39 mg/(N?L?h),16 h100 mg/L亚硝态氮、72.61 mg/L硝态氮彻底去除,平均去除速率分别达6.25、4.54 mg/(N?L?h),脱氮效率高于已有报道假单胞菌。

3. 依据研发的菌剂规?;际鹾褪褂眉际?,制定了水产微生态制剂生产技术规程和使用技术规范地方标准,依标生产的菌剂有效活菌浓度达到每毫升30亿以上,攻克了规模生产易污染、有效活菌浓度低、效果不稳定等技术瓶颈,填补了微生态制剂行业生产技术空白。

主要技术支撑材料:

(1) 论文:Breeding of high protein Chlorella sorokiniana using protoplast fusion.

作者:谢凤行、张峰峰、周可、赵琼、孙海波、王姝、赵玉洁、付靖然

完成单位:天津市农业科学院

(2) 论文:Simultaneous heterotrophic nitrification and aerobic denitrification by a novel isolated Pseudomonas mendocina X49.

作者:谢凤行、Myat Thiria、王慧

完成单位:清华大学  天津市农业科学院

(3) 论文:Analysis of bacterial community functional diversity in late-stage shrimp (Litopenaeus vannamei) ponds using Biolog EcoPlates and PICRUSt2.

作者:赵琼、谢凤行、张峰峰、周可、孙海波、赵玉洁、杨谦

完成单位:哈尔滨工业大学  天津市农业科学院

(4) 论文:Effect of aquaculture water eutrophication on color development in Biolog EcoPlates.

作者:赵琼、周可、张峰峰、赵玉洁、孙海波、谢凤行

完成单位:天津市农业科学院

(5) 论文:一株高蛋白含量小球藻TX的分离鉴定及其诱变育种.

作者:谢凤行、周可、张峰峰、赵琼、孙海波、王姝、赵玉洁

完成单位:天津市农业科学院

(6) 论文:Pseudomonas alcaliphila AD-28的脱氮性能及其关键酶活性.

作者:张峰峰、周可、谢凤行、赵琼、赵玉洁

完成单位:天津市农业科学院

(7) 论文:产朊假丝酵母、植物乳杆菌混合发酵及净水效果.

作者:谢凤行、周可、张峰峰、赵琼、赵玉洁、孙海波、王姝

完成单位:天津市农业科学院

(8) 论文:解淀粉芽孢杆菌HN固体菌剂发酵制备技术研究.

作者:张峰峰、周可、谢凤行、赵 琼、、赵玉洁

完成单位:天津市农业科学院

(9) 实用新型专利:一种小球藻高浓度半开放连续培养装置(ZL201921013400.0 

权利人:天津市农业科学院

发明人:谢凤行、张峰峰、周可、赵琼、孙海波、赵玉洁

(10) 实用新型专利:一种适于在水稻田中养虾的投食装置(ZL201921197973.3)权利人:天津市宝益得农业科技有限公司

发明人:魏士旺、谢凤行

(11) 实用新型专利:一种养殖池用饲料撒播装置(ZL201921197973.3

权利人:天津市宝益得农业科技有限公司

发明人:魏士旺

(12) 一种易于扇贝幼苗附着生长的养殖网笼(ZL202020080637.7

权利人:天津市宝益得农业科技有限公司

发明人:魏士旺、谢凤行.

(13) 一种吸风式分离器(ZL201721670476.1

权利人:天津凯源饲料有限公司

发明人:杨建永, 孙丽丽, 赵凤昆

(14) 地方标准:水产微生态制剂解淀粉芽胞杆菌生产技术规程  DB12/T 863—2019

起草单位:天津市农业生物技术研究中心

起草人:谢凤行、张峰峰、周可、赵琼、赵玉洁、孙海波、高宝山

(15) 地方标准:水产微生态制剂乳酸菌生产技术规程  DB12/T 862—2019

起草单位:天津市农业生物技术研究中心

起草人:谢凤行、张峰峰、周可、赵琼、赵玉洁、孙海波、高宝山

(16) 地方标准:水产微生态制剂 EM菌使用技术规范  DB12/T 864—2019

起草单位:天津市农业生物技术研究中心

起草人:谢凤行、张峰峰、周可、赵琼、赵玉洁、孙海波、高宝山

(17) 地方标准:光合细菌生产技术规程  DB12/T 1066—2021

起草单位:天津市农业科学院

起草人:张峰峰、谢凤行、周可、赵琼、李瑞环、赵玉洁、孙海波、王姝、张越、高晶琳、张新建

(18) 地方标准:淡水小球藻生产技术规程  DB12/T 1067—2021

起草单位:天津市农业科学院

起草人:张峰峰、谢凤行、周可、赵琼、李瑞环、赵玉洁、孙海波、王姝、张越、高晶琳、张新建

 


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