畜禽重大疾病防控与高效安全养殖综合技术研发-中国科学技术大学

国科发资〔2017〕298号附件13 “畜禽重大疫病防控与高效安全养殖“畜禽重大疫病防控与高效安全养殖 综合技术研发”重点专项综合技术研发”重点专项 20182018 年度项目申报指南年度项目申报指南 畜禽养殖产业是关系国计民生的农业支柱产业。当前，我国 畜禽养殖产业正面临“养殖效益低下、疫病问题突出、环境污染 严重、设施设备落后” 4 大瓶颈问题。解决这些问题的根本出路 在于大力开展畜禽疫病防控、净化与根除，推进养殖废弃物的无 害化处理与资源化利用，加强养殖设施设备的自主创新与产业化。 为推进我国畜禽重大疫病防控与高效安全养殖的科技创新， 驱动我国畜禽养殖产业转型升级与可持续发展，依据国家中长 期科学与技术发展规划纲要（ 2006-2020年） 、 国家中长期动物 疫病防治规划（ 2012-2020年） （国办发〔2012〕31 号）和国 务院关于深化中央财政科技计划（专项、基金等）管理改革方案 的通知 （国发〔2014〕64 号）等精神，启动实施“畜禽重大疫 1 病防控与高效安全养殖综合技术研发”重点专项。专项聚焦畜禽 重大疫病防控、养殖废弃物无害化处理与资源化利用、养殖设施 设备研发3 大领域，贯通基础研究、共性关键技术研究、技术集 成与示范科技创新链条，进行一体化设计，突破畜禽重大疫病防 控与高效安全养殖领域的重大基础理论，攻克关键核心技术，建 立应用示范基地，辐射带动产业创新能力整体提升。实现核心场 与示范场在原有基础上，畜禽病死率下降 8-10，常规污染物排 放消减 60，粪污及病死动物资源化利用率达80以上， “全封 闭、自动化、智能化、信息化”养殖。 根据专项实施方案的统一部署，在 2016 年、2017 年启动实 施 39 个项目的基础上， 2018年拟发布20 个任务方向， 其中基础 研究4 个任务方向、共性关键技术研究 3 个任务方向，技术集成 创新研究与示范13 个任务方向，拟安排国拨经费 2.655亿元。 一、基础研究类 1. 1. 畜禽重要病原共感染与协同致病机制研究畜禽重要病原共感染与协同致病机制研究 研究内容针对临床上常见的、容易发生共感染和继发感染 2 的重要畜禽病原，解析多病原共感染与继发感染的发病规律；建 立多病原共感染与继发感染的细胞模型、动物模型；研究共感染 或继发感染条件下的组学特征与交互调控网络；研究病原共感染 与继发感染对宿主天然免疫、获得性免疫及免疫损伤的影响及其 作用机制。 考核指标 【约束性指标】 解析3-4类常见的畜禽多病原共感 染与继发感染所致疫病的发病规律；建立共感染与继发感染的细 胞和动物模型5-6 种；阐明3-4 类多病原共感染与协同致病的分 子机理； 发表高水平论文40-50篇。 【预期性指标】 建立畜禽重要 病原共感染与继发感染的研究平台与技术体系。 执行期限2018-2020年 拟支持项目数 1-2项 2. 2. 畜禽养殖废弃物生物降解与资源转化调控机制畜禽养殖废弃物生物降解与资源转化调控机制 研究内容 针对畜禽养殖产生的废弃物 （粪便、 废水、 废气） ， 以及畜禽尸体与屠宰废弃物，研究畜禽废弃物无害化处理过程中 微生物群落演变特征与物质变化之间的关系；挖掘与筛选促进畜 3 禽废弃物降解的特定功能微生物菌种与昆虫资源,研究其降解废 弃物的生物学机制；研究二次固体发酵过程中功能物质的作用机 理、合成途径及环境因子的影响；研究堆肥土著微生物与外源添 加功能菌剂的互作过程与影响因素；研究病死畜禽无害化处理与 资源化营养物质转化调控机制；研究养殖废弃物及其转化应用过 程中铅、砷、铜、锌、汞、铬、镉等重金属元素的形态转化及其 脱毒机理与环境效应；研究生物转化养殖废弃物中四环类、氟喹 诺酮、大环内酯类、 β内酰胺、氯霉素类等抗生素的动态过程及 其分解的生物学途径；研究微生物对养殖和废弃物处理过程中异 味气体的消减作用和机理；研究畜禽重要病原体在废弃物资源转 化中的迁移规律与环境效应。 考核指标 【约束性指标】挖掘与筛选促进畜禽废弃物资源 转化的特定功能微生物菌种资源或优势工程菌 20 个以上； 克隆功 能微生物相关功能基因15 个以上， 并揭示其功能与调控途径； 阐 明 3 种以上重金属在养殖废弃物资源转化中的形态转化、脱毒机 理和途径；揭示4 种以上抗生素在养殖废弃物中的分解、转化的 4 生物学机理；解析8 种以上畜禽重要病原体在废弃物资源转化过 程中的迁移规律与环境效应；提出针对畜禽不同废弃物原料种类 的复合菌剂复配原理；阐明微生物与昆虫联合转化不同废弃物的 协同作用原理； 发表高水平论文50-60篇。 【预期性指标】 申请专 利 10-15项。 执行期限2018-2020年 拟支持项目数 1-2项 3. 3. 畜禽药物的代谢转归和耐药性形成机制研究畜禽药物的代谢转归和耐药性形成机制研究 研究内容针对大肠杆菌、葡萄球菌、链球菌、副猪嗜血杆 菌、巴氏杆菌等畜禽重要病原菌，研究修饰酶、外排泵、生物被 膜等介导的耐药机制，解析重要耐药蛋白的结构与功能，筛选特 异性耐药蛋白靶向性抑制剂；研究主要病原菌耐药株及耐药基因 的分布特征、传播模式和流行规律，分析关键影响因素。针对球 虫等畜禽感染普遍的寄生虫，调查流行虫株的耐药谱，研究其对 重要抗寄生虫药耐药的产生机制，建立寄生虫耐药性的分子检测 技术。针对畜禽重要药物，研究抗菌药物、抗寄生虫药物在生态 5 环境中的代谢、迁移与转归机制，调查其对环境微生物种群及其 耐药性的影响，建立风险评估模型。 考核指标【约束性指标】 揭示5-7种重要动物病原耐药性的 产生机制，阐明2-3 种关键耐药蛋白的结构与功能；获得 2-3 个 耐药靶点蛋白的特异性先导药物前体；探明 6-8 种耐药株及其耐 药基因的分布特征、传播模式、流行规律及影响因素；阐明 3-5 种畜禽用药物在环境中的代谢和转化规律；发表高水平论文60-80 篇。 【预期性指标】 提出兽用抗菌药和抗寄生虫药环境生态安全评 价及风险评估规程各一套；建立风险评估模型。 执行期限2018-2020年 拟支持项目数 1-2项 4. 4. 日粮组成与饲养体制对畜禽健康优质肉形成的调控及机制日粮组成与饲养体制对畜禽健康优质肉形成的调控及机制 研究内容围绕生产健康、安全、优质畜禽肉的需求，针对 我国畜禽肉品质不高、滴水损失严重、氧化酸败速度较快、白肌 肉（PSE）和黑干肉（DFD）肉时有发生的现状，研究畜禽肌肉 糖原代谢、肌纤维类型组成及肌肉脂肪沉积的规律；研究以生产 6 优质肉为目标的畜禽营养需求特点；研究日粮结构对畜禽肉品质 的调控及其机理；研究母子一体化营养、饲养周期等饲养体制对 肉品质形成的影响及机制；研究多不饱和脂肪酸、功能性氨基酸 及其衍生物、碳水化合物、植物提取物、微生物制剂等功能性营 养组分对畜禽肉品质形成的影响与及机制。 考核指标 【约束性指标】筛选调控畜禽优质肉品质形成的 关键靶点和关键饲料成分；解析糖原、蛋白质代谢关键信号通路 与肉品质性状的关系；建立生产优健康品质畜禽肉的关键饲料营 养参数 5-8 个；鉴定出3-5 种提高畜禽肉品质的功