生命科学学院

School of Life Sciences

 

例一  麦康森院士工作基地水产智能化养殖创新及应用

2019年8月华南师范大学与番禺区签署合作协议,通过引进麦康森院士领衔的水产科研团队,整合华南师范大学相关学科师资力量,共建“华南师范大学番禺现代水产养殖科学与工程研究院”(简称“番禺水产研究院”),由中国工程院院士麦康森教授担任院长并设立麦康森院士工作基地。工作基地占地256亩,建有100亩的高标准养殖池塘及3000平米智能化工厂化养殖车间。

番禺水产研究院着眼现代水产养殖科学与技术前沿,拟通过学科交叉融合,解决水产养殖产业发展的痛点和难点。研究院集现代水产养殖基础研究、应用研究和技术开发于一体,连同华南师范大学水产学科省部级平台,旨在引领未来我国水产养殖产业转型升级,提升产业标准化、绿色化、智能化水平。

麦康森院士工作基地水产智能化养殖秉承规划一张图、资源一张表、信息一个网、产业一条链的设计理念,在生产、经营、文旅、园区服务方面,深度体现精准化、智慧化、工程化、生态化的理念。目标建成国内一流、国际先进的水产智能化养殖系统,将智能传感技术、物联网技术、大数据、人工智能、机器人、5G等技术集成,为现代水产养殖提供数据全面精确获取、智能分析与决策,提升养殖户水产养殖标准化管理、饲料配方管理和疾病防控水平,最终实现增加产量和提升效益,引领水产养殖业转型升级。

智慧渔业平台1


麦康森院士工作基地智能化养殖将按养殖信息环境监测、养殖动物行为监测、养殖设备智能控制、养殖大数据处理平台等方面开展信息化建设,解决养殖信息(水质、水下视频、现场视频)精准获取,养殖设备(循环泵、增氧、投饵)运行状态监控与智能自动化控制、养殖信息大数据处理等问题,为精准养殖示范提供数据支撑。规划方向包括:养殖环境监测、预警与调控系统;实验动物运动、生长监测与精准投饵系统;实验动物病害及营养状况的自动精准判别系统;养殖装备工作状态监测预警与故障诊断系统;养殖全过程管理辅助决策支持及自动反馈系统等。

 

 

例二 华南优质饲草和甜玉米新品种的创制及推广利用

本单位长期从事华南优质饲草和甜玉米新品种的创制及推广利用,具有较好的历史积淀和行业影响。近年来,华南优质饲草创新与利用团队与连州市东篱种养实业有限公司合作,建立了华南区域机械化程度最高的饲草种植综合示范基地(1.5万亩),2015年甜丰6号在该基地作为果-饲玉米示范推广种植,2016年以阳成伟教授为团队负责人依托连州市东篱种养实业有限公司申报的“南方牧草种质创新及产业化”项目获批广东省第三批“扬帆计划”创新创业团队项目(500万),且与连州市东篱种养实业有限公司合作成功申报“广东省华南牧草工程技术研究中心(2016)”。2016-2019年甜丰6号果-饲玉米每年在广东、广西推广面积超3万亩,甜丰6号鲜苞既可鲜食又可加工玉米粒罐头、玉米汁饮料等,采收后茎叶因其叶色青绿,茎粗叶厚,是饲养牲畜的优质青饲料,可产青饲料1.5吨/亩,甜丰6号的推广应用为农民种植户获得利润超过6000万元/年,取得了较好的经济效益和社会效益。

从2016年起,华南优质饲草创新团队成员彭建宗教授与国家农业产业化重点龙头企业湖南临武舜华鸭业发展有限责任公司(现有大型养殖农场236个,带动临武鸭养殖农户5000多户)合作,开展牧草在临武鸭养殖中的应用研究,通过牧草引种的适应性及适口性比较筛选,2017年确定了以豆科的旋扭山绿豆和禾本科的皇竹草为临武鸭饲用的适宜牧草种类。2018年我们建立了鲜草补饲和草粉替代部分配合饲料两种牧草养鸭的模式,并在5个饲养场实施应用,取得了良好的效果。从2019年起,我们开展了基于牧草的发酵鸭饲料的研发,小试已经取得了良好的效果,目前已进入中试阶段。

近年来黎杰强高级工程师为负责人的甜玉米育种团队以美甜选M-60-4-9-3作为亲本材料,育成了2个玉米新品种:甜丰6号(粤审玉2012011,桂审玉2016014)和华旺甜7号(粤审玉20160009、鄂审玉2018022)。其中甜丰6号2012年6月通过广东省农作物品种委员会审定,2013年7月获广东省科技厅批准项目成果登记(粤科成登号:20130368),“2013全国鲜食玉米品种研讨会暨南方鲜食玉米大会”,被专家组评为十佳潜力甜玉米品种,2016年通过广西农作物品种审定委员会审定。华旺甜7号2016年通过广东省农作物品种委员会审定(粤审玉20160009),2018年通过湖北省农作物品种委员会审定(鄂审玉2018022),2018年通过江西省引种备案,该品种在广东、湖北、江西等地特别是全国最大甜玉米种植基地之一的惠州市,2018年推荐华旺甜7号为当地主推甜玉米品种,产生较大的社会影响力和较好的经济效益。

 

 

 

 

例三 建立昆虫资源利用和害虫防治体系,构建绿色循环经济

2019年,为推动华南师范大学高端创新资源到梅州落地转化,助推“广梅产业园”建设和协助广州对口帮扶梅州指挥部工作,广州(梅州)产业转移工业园管理委员会与华南师范大学共同建设了“梅州市华师昆虫发育生物学与应用技术重点实验室广梅园研发中心”(简称“华师广梅园研发中心”)。

华师广梅园研发中心,紧密结合梅州市产业经济发展规划和现实需求,依托实验室现有的高端科技平台、人才、成果和产业等优势资源,重点开展了昆虫科学的理论突破和技术攻坚,并力求实施多方位、多层次的昆虫生物资源研究、开发和利用及害虫综合防治体系的建立,进行美洲大蠊处理有机固态废料和餐厨垃圾的绿色循环经济、蜚蠊-白蚁演化及其防治的集成开发、成果中试和产业化,为市场提供附加值高及强竞争力强的产品,建成服务于粤东西北的高层次科研平台、应用推广和国际示范单位。主要研发方向包括:美洲大蠊等昆虫行为学大数据研究、美洲大蠊摄食处理工业园区固态有机废料和餐厨垃圾、美洲大蠊高附加值产品研发和推广、杀蟑饵剂的研发、蜚蠊-白蚁演化和白蚁防治。

目前,研发中心根据对蟑螂激素、性信息素和药物毒力测定等研究,对蟑螂防治方法和防控技术不断提高,与广西雅胜环境科技有限公司联合研发了杀蟑饵剂,同时继续开展蟑螂、白蚁等卫生害虫的合作研究,研发更多高效安全的害虫防控药械产品与技术。此外,中心自主研发“美洲大蠊处理餐厨垃圾的移动式绿色循环装置”(简称“绿箱”)正在园区试用,将利用美洲大蠊高效、快速、无污染转化餐厨垃圾,将副产品作为新型蛋白饲料和饲料添加剂,实现餐厨垃圾绿色、安全的资源化和循环利用。中心还与内蒙古京新药业有限公司、梅州美济生物科技有限公司、广东明利环保机电实业有限公司、广州市联鲲生物科技有限公司等企业签订了合作协议,就美洲大蠊的研究、生产、销售等领域开展合作,致力于提高美洲大蠊的环保养殖水平,将美洲大蠊作为原材料开发饲料及饲料添加剂等,同时推出更多高品质卫生杀虫药械产品、新型单方和复方日化用品等。

 

 

 

例四 水稻分子育种及推广应用

作物生殖与发育研究团队(唐晓艳教授)创立了两项水稻育种技术,一是基于水稻核雄性不育基于的第三代杂交育种技术,用于培育水稻雄性不育体;二是基于抗除草剂基因ALS的洁田技术体系,用于田间杂草管理。

唐晓艳教授作为深圳市作物分子设计育种研究院的高级技术顾问,指导该单位育种人员开展分子育种,目前已育成一批优良的雄性不育系,其中三个已通过国家主管部门组织的鉴定,可进入生产应用。这三个不育系已经提供给国内130多家水稻育种单位,用于配制和选育杂交种,目前有10多个水稻杂交新品种进入国家审定。其它不育系将陆续申请国家主管部门鉴定,并提供给国内水稻育种单位。

指导深圳市作物分子设计育种研究院围绕洁田技术开展抗除草剂水稻育种和技术示范推广。该技术已与国内30多家单位合作,用于抗除草剂新品种培育。该技术于2016年秋季开始在广东雷州地区示范,指导农民正确使用该技术。目前已经在国内20多个省布置示范点1000多个,示范面积逐年增长,截止2019年底接近50万亩,每亩为农民节支增收120-300元,深受农民欢迎。

 

 

 

 

例五 服务广东基础教育和公民科普教育

由华师生科院教师、广东教育学会生物学教学专业委员会理事长、广东省生物科学普及协会理事长李娘辉副教授领衔的“服务广东基础教育和公民科学素养教育”团队,4年来,通过召开广东省中学生物教师学术年会、组织“教学名师论坛”、举办广东省中学生物教师教学技能大赛、主持承担多项中学基础教育改革提升项目、深入广东省30多所中学开展教学改革和创新专题讲座、指导广东省中小学新一轮“百千万人才培养工程”等途径,增强教学名师和青年教师的学习和交流,提供多途径学习方式,促进了广东省中小学生物骨干教师业务的提升、青年教师的成长、名师的进一步成长,整体提升了广东省中小学生物教师的素养。

我院生物标本馆已评为广东省青少年科技教育基地、广东省科普教育基地、广州市科学技术普及基地,依托该平台,通过承担广州市科协主办的“广州科普一日游”和“广州科普自由行活动”、参加广州市全国科普日活动、参与广州科技创新周活动、举办中小学生科普夏令营活动、承办美丽中国行之“昆虫总动员”大型画展科普活动、开展“保护濒危动物,从我做起”科普系列活动等方式,为公众提供系列科普讲座、科普知识展区、参观动植物标本馆、制作简易动植物标本等科普活动。共接待参观者约2.5万人次,其中中小学生约1万人,为广大青少年创建了一个拓宽视野、激发科学探究和创新意识的机会,帮助市民了解珍稀动物的现状、提高保护意识,全面提升公民的科学素养,助推生态文明建设。

我院“服务广东基础教育和公民科学素养教育团队”为推动广东基础教育的发展和公民科学素养的提升做出了突出贡献。

 

例六 重金属矿业废弃地生态修复的直接植被技术及应用

重金属矿业废弃地是土壤重金属污染的主要源头。重金属矿业废弃地生态修复可实现源头控制重金属污染,对我国重金属污染防治、生态文明建设具有重大的战略意义。

重金属矿业废弃地作为一种极端生境,其生态修复技术是一项重大的技术挑战。在国家863计划以及多个国家自然科学基金重点项目等的支持下,华南师范大学生态科学研究所束文圣教授团队系统研究了重金属矿业废弃地生态修复的核心理论与技术问题,经过近30年的努力,建立了在国际上独树一帜、具有完全自主知识产权的生态修复技术——重金属矿业废弃地的直接植被技术。其理论与技术创新成果被鉴定为国际领先水平(2018年,邱冠周、刘丛强院士等组成的成果鉴定专家委员会),工程应用创新成果被鉴定为国际先进、部分领先水平(2019年,周国逸、党志教授等组成的成果鉴定专家委员会)。

束文圣教授团队通过与广东桃林生态环境有限公司合作进行技术的应用与推广。截止2019年底,该技术在广东凡口铅锌矿、广东省大宝山矿、江西铜业德兴铜矿、江西铜业永平铜矿、江西铜业城门山铜矿等国内极具代表性的重金属矿山进行工程化应用,技术的推广应用面积合计超过8000000㎡。技术实施效果非常好,植被覆盖度均达95%以上,生物多样性高,系统稳定性强,土壤主要重金属有效态含量下降50%以上,土壤pH值及场地外排水pH值从2.5左右提升到7.0左右,大幅降低外排水的重金属含量(重金属稳定效率最高可达99%以上),有效地控制了矿业废弃地潜在的环境污染风险,大幅降低对周边区域生态环境的影响,近三年已产生的直接、间接效益合计超过5亿元(见附件“应用证明”)。

该技术的应用引起了政府和社会的广泛关注,全国人大、中央环保督察组第五组长、广东省副省长、环保部土壤司、广东省环保厅、江西省自然资源厅等机构和领导先后视察了相关的生态修复项目现场,新华社、人民网、中国环境报、自然资源报、南方日报、广东卫视等主流媒体也分别对相关的生态修复项目做了专题报道(由于字数限制,仅列出新华网相关报道的网址http://www.gov.cn/xinwen/2019-12/12/content_5460616.htm)。

 

例七 养殖新品种“白金丰产鲫”的研制和推广应用

本单位长期从事华南地区淡水鱼类资源的调查评价和开发利用工作,在该领域的研究具有较好的历史积淀和行业影响。在多年鱼类驯化选育和养殖技术研究的基础上,于2002获得丰产鲫制种的发明专利,研制出具有明显优良生产性状的鲫鱼养殖新品系­——丰产鲫。随后在我国南方地区9省市推广养殖,取得了显著的社会经济效益。对我国南方地区鲫鱼养殖业的产业升级和快速发展起到了巨大的推动作用。相关研究和推广先后获得广东省科学技术三等奖(2002)、佛山市科学技术二等奖(2003)和广东省农业科技推广二等奖(2004)。2015年底,在丰产鲫推广养殖的基础上,经过连续6代选育的白金丰产鲫被农业部认定为国家级水产新品种。与普通彭泽鲫相比,白金丰产鲫的生长速度提高20%,雌性率达98%以上,同时还具有体型好、适应性强等优良经济性状。另外,团队以白金丰产鲫为主要底层鱼类,开发出了多种效率高、风险低、收益稳定的适合南方地区的淡水养殖新模式,深受广大养殖户的喜爱。从丰产鲫到白金丰产鲫,团队在鲫鱼品种改良方面的工作得到了国内同行的一致认可,也得到了一线生产企业的普遍接受。目前,丰产鲫和白金丰产鲫已成为广东省和我国南方地区市场占有率第一的鲫鱼养殖品种,水产新品种白金丰产鲫2016-2019年连续三年被广东省主管部门列为农业主推品种,年推广面积超过300万亩(全国范围),辐射带动社会经济效益30亿元。大大提高了我国南方地区鲫鱼良种的覆盖率,促进了鲫鱼养殖业的产业升级。“白金丰产鲫新品种培育和推广养殖”项目获得第四届中国水产学会范蠡科技奖技术推广类二等奖。带动了广东省10家以上的淡水种苗企业从无到有,逐渐发展壮大。对广东省和我国南方地区鲫鱼养殖业的发展起到了举足轻重的推动作用,并将在今后相当长的一段时间继续发挥重要作用。

 

 

例八 河豚全产业链生产经营

河鲀,俗称“河豚鱼”,是一类经济价值很高的硬骨鱼类,隶属于硬骨鱼纲、腹鳍亚纲、鲈形总目、鲀形目。2016年法律开放的红鳍东方鲀和暗纹东方鲀二个品种,规定了河鲀必须要有国家发放的河鲀鱼源基地证书才能进行合法养殖,规定了河鲀必须经过河鲀加工企业加工成冷冻产品之后才能对市场销售。据不完全统计,河豚全产业链从业人员超过60万人,2018年的养殖业产值近40亿元,全产业链的产值在100亿元左右。

华南师范大学产学研结合示范基地--广东金洋水产养殖有限公司是广东省河豚产业的创始企业、广东唯一河豚种苗生产合法资质企业,广东唯一河豚加工合法资质企业,并参与制定我国《鲜、冻养殖暗纹东方鲀》的团体标准和我国河豚养殖的法律条文修订,为我国河豚产业健康发展起着极大作用。我校潘淦副教授是河豚产业的创始人,2003年成功已研发暗纹东方鲀反季节全人工繁育技术。金洋公司探索健康鱼的生产模式:亲鱼培育→种苗→饲料→养殖→加工生产→产品检测→物联网监控→产品溯源→线下与线上销售,全产业链生产销售的一尾健康美味品牌鱼,实践水产养殖无药残生态健康生产的理论。

金洋公司创新企业经营与集体经营新模式,保障农产品全产业链健康美味。建立“公司+家庭农场+职业农民”平台,发展大规模大品牌农业,通过金洋公司的芯片技术与数据营运与养殖户、农场主、公司有机结合,把员工、技术规程、金融服务、投入品及经营思想融为一体,形成生产有道、规模无边的生产体系,为探索中国粮食支撑体系建设作贡献。

我校积极响应国家乡村振兴的伟大国策,潘淦副教授是华南师范大学广州市委实施乡村振兴战略“百团千人科技下乡”服务团队领队,积极实践国家农业产业园战略和粤港澳大湾区建设的政策,积极参与江门市水产产业园、广州市番禺区名优水产产业园、中山市脆肉鲩产业园、佛山三水水产产业园的规划和建设工作,实现种苗→养殖→加工生产→电商销售全产业链一体化发展,实现渔业产业兴旺→农民富裕→乡村美丽的伟大梦想!

 


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