破解基因密码育良种：“羊芯片”，何以选出良种羊
破解基因密码育良种：“羊芯片”，何以选出良种羊
5月10日上午，记者走进利津县黄河口滩羊产业技术研究院，在其生物基因育种实验室里，看到几位穿白大褂的青年科研人员，正在专心致志地进行“雪花肉羊”血液生化分析以及消化代谢样品预处理等实验。
研究院团队负责人杨果告诉记者，他们利用基因检测技术创新培育“雪花肉羊”，可为盐窝镇及整个黄河滩区肉羊提供基因检测和育种指导服务，从源头解决了当地肉羊产业的“缺芯之痛”。
坚定的选择
2023年12月20 日，对杨果和团队来说，是值得庆祝的一天。
他们通过基因检测技术培育的新品种“雪花肉羊”，经过国家农业部第三方测定机构审查，进入中试阶段。这标志着利津县将彻底解决多年来没有本地羊种的“卡脖子”问题，从而按下产业转型升级“快进键”。
“这个好消息，让我们开展基因育种的信心更足了！”科研人员王继维兴奋地说。据悉，将基因检测技术综合应用于肉羊育种、胚胎和肉质的规模化生产中,在国内是具有突破性的技术创新，拥有广阔的发展前景。
良种是畜牧业的“芯片”，肉羊良种繁育对肉羊产业发展至关重要。杨果介绍，通过把全国各地优质羊筛选出来，进行杂交育种，能优化肉羊品种，增加产值。要培育出优质肉羊品种，需通过长速、胚胎数量、抗寒性和肉质等4个方面检测，同时要让这些指标达到稳定，一般需要10至15年。
这么漫长的过程，团队为什么选择研究这个项目？这就要从杨果求学经历说起。2006年，杨果以优异成绩被学校推荐到新西兰林肯大学硕博连读，选择方向就是羊基因育种。
“新西兰肉羊品质在世界名列前茅，我一直想弄明白原因，在新西兰一家农场采样期间，找到了答案。”杨果说。这家农场对羊繁育研究非常扎实，百年前的数据都有存档，这些资料对杨果之后的科研提供了数据支撑。
“无论走到哪里，祖国在你身后。”读博期间，杨果所在新西兰基督城发生两次大地震，中国大使馆给公派留学生发放了抚恤金，让其他国家的留学生很是羡慕，这更坚定了杨果学好基因育种报效祖国的决心。之后，杨果获得新西兰林肯大学分子遗传学博士学位，成为了中科院西北生态环境资源研究院研究员。2021年第二届“创业东营·共赢未来”高层次人才创业大赛期间，杨果与当地就培育本地羊种达成共识，接下了培育本地羊种任务。
“实验室的落址，非脚下这块盐碱地不可。”杨果考察盐窝镇后说道。在盐碱地上探索肉羊种业技术创新，不仅是秉承盐碱地绿色开发、高效利用的综合治理宗旨，而且以盐碱地植物作为饲料，能够更好地调控羊肉口感，减少腥膻味，进一步提高羊肉品质。
为羊产业装上“中国芯”
上世纪80年代，盐窝镇政府驻地附近的村庄逐渐兴起肉羊屠宰行业，后来扩大到全镇。2019年，盐窝镇规划建设黄河口滩羊产业园，园区肉羊存栏量在40万只以上、年出栏量在100万只以上。滩羊产业已经成为当地的支柱产业，而羊种多是从东北三省、内蒙、浙江等地引入，价格高，发病率也高。多年来，该镇面临着良种供应不足、繁育体系不健全等问题，亟需培育具备市场竞争力的本地化肉羊品种。
养殖户李召鑫回忆第一次养羊经历时，倍感心酸。他从东北三省购进2000只小尾寒羊，一心想着把羊养大，卖个好价钱。但因不熟悉羊的习性，饲喂不合理，羊瘤胃酸中毒，导致小尾寒羊身体出现溃烂症状，差点血本无归。
杨果带领团队进驻后，为解决育种问题，他们通过科学的育种方案和严格的测定标准，从中科院联合育种企业选取500只种羊，从饲喂、消化代谢、屠宰、基础营养等基础实验做起，不断记录数据，并和其他饲养羊指标反复对比。
为实现为盐窝镇乃至黄河口地区培育出具有自主知识产权的优质肉羊品种目标，截至目前，杨果团队共进行了4轮、共计6000余只羊的杂交配种和近万次的基因检测与筛选。
他们运用先进的全维度基因检测、超数排卵快速繁育、基因追溯身份证等技术，聚焦品种自主化研发，实施三元精准杂交——2、3毫升羊血，在经过样品接收室、DNA提取室、质检室、自动凝胶点样工作站、文库构建等一系列流程之后，具备“雪花”基因的个体在群体中就会被鉴定出来。
与普通肉羊相比，“雪花肉羊”年产羔数从1胎提高到1.5胎，每胎产羔数从1只提高到2至5只。初步匡算，饲养100只母羊,年出栏商品羊将由原来的160只提高到500只，纯收入可达50万元。同时，瘦肉率高达56%以上，比普通羊高8个百分点，屠宰率可达58%以上，最重要的是“雪花肉羊”的羊肉中脂肪呈雪花状分布，是肉羊中的高端品种。
“搞科研就要扑下身子”
平时零下15度已经让包裹严实的行人瑟瑟发抖。那么，每天要在零下32度环境中工作又是怎样的体验呢？32岁的焦丹博士很有发言权。
“实验室温度低，手脚冻得生疼，睫毛上也经常结霜。” 为了测试“雪花肉羊”的抗寒性，焦丹经常在零下32度的人工气候室内连续工作数小时。“为了数据准确性，我们必须坚持，这关系到‘雪花肉羊’能否推广到更多寒冷地区。”采集粪便样本,是检测“雪花肉羊”消化代谢的重要环节，但羊的活动让样本采集难上加难。“新鲜粪便最有研究价值，很难及时采集。”有时为了一个样本,她常常要蹲守好几个小时。
杨果的团队有16人，其中高端青年技术人才12名。施建川是团队中最年轻的成员。2022年4月底，她被派往另一实验基地开展黑羊饲养实验，以便和“雪花肉羊”的状况进行对比分析。该实验基地位于兰州忠和镇一处山顶上。不巧的是，她刚抵达不久，道路因新冠疫情被封锁。
然而，更让她心焦的是黑羊的饲料所剩无几，怎么办？“我可以不吃，但羊不能不吃。”为了不影响实验进展以及实验数据的准确性，施建川四处求助。经过多方协调，饲料被辗转送达山顶。在基地被困期间，施建川体重减轻了近10斤。
“搞科研就要扑下身子，耐得住寂寞，吃得了苦。”为了把这项实验进行到底，杨果征求家人同意后，举家搬到盐窝镇定居。
盐窝镇党委书记李建设告诉记者，作为“买全国、卖全国”的山东肉羊产业第一镇，盐窝镇近年来投资28.6亿元，倾力建设了黄河口滩羊产业园，规划建设全国单体最大的标准化养殖园区，聚力打造百亿级肉羊产业集群。随着肉羊产业全面迈入3.0时代，“黄河口滩羊”品牌影响力持续跃升，顺利入选了《辉煌的中国》成果展。