編者按:每年的4月26日是世界知識(shí)產(chǎn)權(quán)日。在加快實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略,推進(jìn)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的新形勢(shì)下,黨中央、國(guó)務(wù)院把知識(shí)產(chǎn)權(quán)工作擺在了更加重要的位置。中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院高度重視知識(shí)產(chǎn)權(quán)工作,通過建立規(guī)章制度、調(diào)整評(píng)價(jià)機(jī)制、啟用價(jià)值分析系統(tǒng)、開展全程管理、加強(qiáng)宣傳培訓(xùn)等措施,進(jìn)一步提高了全院知識(shí)產(chǎn)權(quán)的保護(hù)意識(shí)和創(chuàng)新創(chuàng)造熱情,推動(dòng)各類知識(shí)產(chǎn)權(quán)保有數(shù)量大幅增長(zhǎng),知識(shí)產(chǎn)權(quán)的質(zhì)量不斷提升。2015年,全院發(fā)明專利申請(qǐng)公布1513件,發(fā)明專利授權(quán)614件,實(shí)用新型專利826件,植物新品種權(quán)75件,分別比2014年增長(zhǎng)31.00%、24.80%、57.63%和200.00%;轉(zhuǎn)讓科技成果120項(xiàng),轉(zhuǎn)讓金額約4.73億元,比2014年增長(zhǎng)29.7%。12項(xiàng)發(fā)明專利獲得第十七屆中國(guó)專利優(yōu)秀獎(jiǎng),是2014年的3倍。
為配合今年全國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)宣傳周的主題“加強(qiáng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)運(yùn)用、加快知識(shí)產(chǎn)權(quán)強(qiáng)國(guó)建設(shè)”,特遴選2015年獲得第十七屆中國(guó)專利優(yōu)秀獎(jiǎng)的7項(xiàng)專利進(jìn)行系列宣傳,展示我院知識(shí)產(chǎn)權(quán)創(chuàng)造和轉(zhuǎn)化的明顯成效。
在畜禽養(yǎng)殖中,飼料成本占畜產(chǎn)品生產(chǎn)成本的70%以上,降低飼料的配方成本是畜牧生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)之一。飼料配方的最佳效益取決于飼料養(yǎng)分的生物學(xué)效價(jià)與畜禽營(yíng)養(yǎng)需要量參數(shù)的準(zhǔn)確性。這兩者中,飼料養(yǎng)分的生物學(xué)效價(jià)又是決定畜禽營(yíng)養(yǎng)需要量的基礎(chǔ)。因此,測(cè)定飼料養(yǎng)分的生物學(xué)效價(jià)非常關(guān)鍵,其作為現(xiàn)代養(yǎng)殖業(yè)中確定動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)需要量及優(yōu)化飼料配方的主要決策依據(jù),可謂是飼料界的“度量衡”。
長(zhǎng)期以來,測(cè)定飼料養(yǎng)分生物學(xué)效價(jià)是通過動(dòng)物試驗(yàn)獲得的,測(cè)定周期長(zhǎng)(15天以上),系統(tǒng)誤差、精度、可重復(fù)性差,不能滿足現(xiàn)代精準(zhǔn)畜牧業(yè)的基本要求。自20世紀(jì)60年代起,各國(guó)學(xué)者一直在探索以體外消化法解決飼料有效能的快速測(cè)定。但他們采用的胃腸道模擬消化裝置多以三角瓶、試管、透析管等簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)材料為基礎(chǔ),每一步消化過程中pH值的改變、消化液的加入、產(chǎn)物的分離等都是通過人工手動(dòng)的方式實(shí)現(xiàn)的,而且模擬消化液的制備缺乏體內(nèi)參數(shù)的支撐。從而導(dǎo)致可重復(fù)性較差(平行樣的最大偏差達(dá)4%以上),且與動(dòng)物體內(nèi)測(cè)值的差異在5%以上,難以被行業(yè)生產(chǎn)接受。
在探明了豬、雞、鴨胃腸道消化液及食糜組成變異規(guī)律的基礎(chǔ)上,中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所歷時(shí)10年通過儀器科學(xué)、動(dòng)物生理學(xué)、工業(yè)自動(dòng)化、機(jī)械制造等跨學(xué)科協(xié)作,開發(fā)設(shè)計(jì)了仿生酶譜、仿生消化器和電腦程控系統(tǒng)“三體合一”的全自動(dòng)單胃動(dòng)物仿生消化系統(tǒng)大型儀器(SDS-2)。該儀器所用的仿生酶譜能保障測(cè)值穩(wěn)定、精度高,其仿生消化器可模擬動(dòng)物消化吸收功能、以生物膜分離水解產(chǎn)物與非水解物,其電腦程控系統(tǒng)可控制消化液分泌、水解產(chǎn)物清洗、恒溫控制和消化過程。通過仿生消化器中生物膜內(nèi)外的仿生消化液與緩沖液按胃→小腸→大腸→產(chǎn)物清洗相應(yīng)的模擬生理?xiàng)l件程序化改變,用電腦程控實(shí)現(xiàn)了單胃動(dòng)物消化過程的全自動(dòng)仿生。
該儀器測(cè)定的飼料有效能值與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法(GB/T26437-2010、GB/T26438-2010)測(cè)值比較,精度提高了10倍,測(cè)定效率提高了66倍。達(dá)到了飼料有效能值測(cè)定“精、準(zhǔn)、快”。在充分利用公知性技術(shù)(電腦、生物膜等)的前提下,實(shí)現(xiàn)了仿生消化方法“標(biāo)準(zhǔn)化、儀器化、自動(dòng)化”的創(chuàng)造性。2012年7月科技部創(chuàng)新方法工作組對(duì)該技術(shù)的驗(yàn)收意見為“原始創(chuàng)新”。2013年7月美國(guó)《動(dòng)物科學(xué)雜志》對(duì)該系統(tǒng)的評(píng)價(jià)為“對(duì)家禽營(yíng)養(yǎng)研究與生產(chǎn)的作用有重要的貢獻(xiàn)”。
該專利以獨(dú)占實(shí)施許可方式授予國(guó)內(nèi)企業(yè)使用,所生產(chǎn)的儀器和測(cè)定方法已在國(guó)內(nèi)21家大型國(guó)家農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化龍頭飼料企業(yè)(其中上市企業(yè)6家)以及8家科研單位應(yīng)用,飼料年產(chǎn)量累計(jì)超過了5000萬噸。每年已為飼料產(chǎn)業(yè)節(jié)約的生產(chǎn)成本在10億元以上。除飼料領(lǐng)域外,該專利技術(shù)還可以應(yīng)用于食品領(lǐng)域中食品在人體內(nèi)消化過程的模擬,推動(dòng)相關(guān)領(lǐng)域的科技進(jìn)步。
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