科研进展

三十亿次接种之后

在长春,有一支并不为公众所熟知的科研力量。他们常年与看不见的病毒打交道,守护着全国毛皮动物养殖业每年数百亿元的产业安全。他们研究的对象是水貂、狐狸、貉子等特种经济动物,而他们要攻克的,是犬瘟热、细小病毒性肠炎、出血性肺炎等足以让一个养殖场一夜之间倾家荡产的致命疫病。

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团队科研人员在实验基地对水貂实施气管注射实验         特种动物疫病防控首席科学家白雪(左)在宠物养殖基地,开展宠物繁殖、饲养及疾病防控技术指导

这支队伍,就是中国农业科学院特产研究所特种动物疫病防控科研团队。在首席科学家白雪研究员的带领下,他们用十几年时间,从基础研究到产品创制,从实验室到养殖一线,为中国特种动物养殖业筑起了一道从无到有、从弱到强的“科技长城”。

从“无苗可用”到国产疫苗占市场过半

毛皮动物养殖是一个兼具地域特色与高附加值的富民产业,主要养殖品种包括水貂、狐狸、貉和獭兔等。历经半个多世纪发展,中国已成为全球毛皮动物养殖、加工和消费中心,与北美、欧洲形成三足鼎立格局。我省是毛皮动物养殖的传统优势区。

值得注意的是,位于长春的中国农业科学院特产研究所——全国唯一专门从事特种经济动物研究的国家级科研机构,他们的科研力量支撑使我省在毛皮动物疫病防控、品种改良等领域拥有独特的技术优势。

2007年前后,水貂出血性肺炎在我国五大养殖区突然暴发。彼时,国内没有针对性的疫苗,国外技术封锁,进口疫苗价格高且供应不稳。养殖户只有眼睁睁看着成批的水貂倒下。

“那时候,一个养殖户跟我说,他一晚上没睡,就守在貂棚里,看着貂一只一只死去。”白雪至今记得那个场景,养殖户说,“白老师,你能不能帮帮我们。”

这句话,成了这支团队此后十几年不懈攻关的动力。

但研发一款疫苗谈何容易。首先要搞清楚病原的流行特征——这需要长时间的流行病学追踪和大量的样本积累。团队成员常年奔波于吉林、辽宁、山东、河北、黑龙江等地,每年采集并检测的样本超过800例,分离保存重要病原500余株,逐步建立起全国毛皮动物疫病病原数据库。

更大的难关在于技术本身。水貂出血性肺炎的发病模型构建一直是无解的难题——传统方式对动物损伤极大,数据偏差严重。团队花了数年时间反复试验,最终攻克了无损伤攻毒模型的技术瓶颈,并同步研发出高密度发酵培养基,建立了高效的菌种发酵生产工艺。

2016年,水貂出血性肺炎二价灭活疫苗获得国家二类新兽药注册证书。这是国内首个该类疫苗,打破了国外的技术垄断。更关键的是,这款疫苗实现成果转化后迅速推向市场,全国市场覆盖率达到66%,累计免疫动物超过1亿只。

一款联苗研发的背后

如果说出血性肺炎疫苗解决的是“有没有”的问题,那么水貂犬瘟热、细小病毒性肠炎二联活疫苗解决的,则是“好不好”的难题。

犬瘟热和细小病毒性肠炎,是水貂养殖业中危害最大的两种疫病,每年在各养殖区均有不同程度的暴发。传统做法是分别接种两种疫苗,但水貂个体小、应激反应大,多次抓捕注射不仅增加劳动成本,还直接影响动物存活率。养殖户最迫切的需求,是一针防两病。

但联苗的研发难度远非单苗可比。两种活病毒要在同一制剂中保持各自的稳定性、免疫原性,同时不能相互干扰,这在工艺上提出了更高的要求。

团队从最基础的毒株驯化入手。他们对水貂细小病毒MEBV株进行了长达数年的细胞传代培养,每一代都要精确记录病毒滴度的变化,评估安全性和免疫原性。数百次传代之后,终于获得了一株对水貂安全、免疫原性良好、病毒滴度稳定的弱毒株——MEVB-F61株。

“那几年,实验室的灯光就没有在半夜前熄过。”团队成员胡博回忆,“白老师要求我们对每一个数据负责,因为任何微小的偏差,到了养殖场里可能就是成千上万条生命的代价。”

以此为突破口,团队将MEVB-F61株与犬瘟热病毒经典毒株CDV3-CL结合,经过反复配比和工艺优化,最终研发出水貂犬瘟热、细小病毒性肠炎二联活疫苗。

2023年8月,该产品获得国家三类新兽药注册证书,生产权成功转让给3家兽药企业。上市两年以来已销售近200万头份,按水貂平均发病率30%计算,就为养殖户减少直接经济损失5000余万元。

养殖户需要什么,团队就研究什么

科研成果要真正变成生产力,关键在于了解企业需要什么、产业痛点在哪里。这支团队的一个鲜明特点,就是始终把产业需求作为研究的出发点和落脚点。

在水貂出血性肺炎疫苗研发过程中,团队发现单一疫苗无法解决养殖场的混合感染问题。水貂经常同时面临细小病毒、铜绿假单胞菌、肺炎克雷伯菌、肉毒梭菌等多种重要传染病病原的威胁。为此,白雪带领团队率先启动了四联灭活疫苗的研发,目前已完成实验室研究,提交了临床申请。该产品一旦获批,将是国际首创,有望再次刷新行业标准。

“我们不做空中楼阁式的研究。”白雪说,“发再多的论文,如果拿不出一个企业能用的产品,打不上有效的疫苗,那我们的工作就没有完成。”

这种务实的科研导向,也为团队赢得了养殖户和企业的信任与合作。截至目前,团队研发的9个产品全部实现科技成果转化生产,涵盖犬瘟热活疫苗、细小病毒性肠炎灭活疫苗、水貂阿留申抗体胶体金检测试剂盒等系列产品,累计销售额20多亿元。

2023年,白雪作为项目负责人牵头承担了“十四五”国家重点研发计划项目“特色经济动物新型疫苗创制”,总经费4000万元。项目联合全国9家优势单位的百余位科研骨干,系统推进貂、狐、貉、鹿、兔5种特种动物23种新型疫苗的研发,其中有8种进入临床申报或新兽药注册阶段。这个项目的背后,是整个行业对新一代疫苗产品的迫切呼唤——从多联多价疫苗到亚单位疫苗,从活载体疫苗到mRNA疫苗,一场针对特种动物疫病防控的技术迭代正在加速推进。

把论文写在大地上

在这支团队看来,科研成果不只是实验室里的数据,更应该是养殖场里的安全保障。

多年来,团队依托分子生物学、免疫学及基因组学技术,面向全国养殖场、犬场及宠物医院提供疫病诊断与综合防控方案,年诊断样本量超过800例。他们还深入养殖区开展技术培训和现场指导,年均培训从业人员数百人次,将最新的防控理念和技术手把手教给养殖户。

“我们去养殖场,不是为了拍几张照片就走。”团队一位年轻科研人员说,“只要养殖户有问题,我们就得解决。解决不了,就带回实验室继续研究,直到有答案为止。”

正是这种扎根一线的科研态度,让这支团队收获了来自产业界的广泛信赖。养殖户们也许说不清“二联活疫苗”和“灭活疫苗”的区别,但他们知道,特产所研究出来的疫苗,靠得住。

十几年来,这支团队累计承担国家及省部级重点科研项目60余项,获得国家发明专利32项,发表SCI论文40余篇。他们先后获得国家科技进步奖一等奖(参与)、省部级一等奖、中国农科院一等奖等。但这些荣誉背后,真正让他们引以为傲的,是那些数字——30亿只免疫动物、20亿元销售额、600余亿元社会经济效益。

这组数字所诠释的,不仅是一个科研团队的专业能力,更是一代农业科技工作者对土地和生命的承诺。在特种动物养殖产业赛道上,他们用十几年的坚守证明了一件事:科技的力量,可以真正改变一个行业的命运,也可以真正守护那些最朴素的生计与希望。