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为打造农畜产品输出基地出把力

——记内蒙古农牧业科学院研究员田如刚博士
田如刚 田如刚,1978年出生于呼和浩特市,2002年毕业于内蒙古农业大学生物技术专业;2005—2006年远赴澳大利亚阿德莱德大学攻读动物分子遗传专业硕士;2007—2012年继续深造,攻读博士学位;2012年5月—2017年7月,获得博士学位后一直留在阿德莱德大学做助理研究员;2017年8月,通过内蒙古自治区高层次人才引进方式,回国出任内蒙古农牧业科学院研究员,主持研究“肉牛分子遗传和育种”等项目。
  □刘浩

  就学习而言,田如刚无论走到哪里,都可以说是出类拔萃:大学本科期间,曾获内蒙古农业大学一等奖学金1次、二等奖学金5次;在澳大利亚深造期间,荣获全额博士奖学金、阿德莱德大学“Ducan Trust”奖学金,是为数不多的亚裔获奖学生之一;在参加国际学术会议时,还曾获得过3次国际学术会议奖。他在牛肉脂肪颜色及牛肉品质方面所取得的学术研究成果,发表到国际学术期刊后,其中有3篇SCI文章被引用了40多次。

  留学不是为了镀金

  澳大利亚是一个有着丰富养殖业经验特别是肉牛养殖先进经验的国家,其科研理论研究在全世界都处于领先地位。

  为了提升自己的生物技术专业水平,2005年,田如刚自费到澳大利亚阿德莱德大学留学,攻读动物分子遗传专业硕士。期间,他主要研究牛肉品质性状分子遗传机理,如牛肉品质新型分子标记的开发、利用分子标记构建牛肉品质的遗传连锁图、重要性状的QTL定位与图位克隆、候选功能基因的筛选分析及全基因组关联分析和分子标记辅助育种。

  科学的领域是无界的。2007年,拿到硕士学位的田如刚决定到更深的生物技术领域探究。阿德莱德大学的教授们很喜欢这位来自中国的年轻人,还让他在攻读博士期间,负责本科生的《动物遗传学》《动物繁殖育种》《生物化学》《动物生物技术学》的教学与实践课程。

  2012年,顺利拿到博士学位的田如刚,直接留在阿德莱德大学的动物科学与兽医学院从事分子遗传课题组做博士后工作,负责指导阿德莱德大学硕士、博士们进行牛羊肉的分子生物技术研究和实验。

  任何路都没有白走的。在澳大利亚,田如刚借助各种机会,系统地研究了与牛肉脂肪颜色关联的SNPs在不同牛群体中的分布以及遗传多态性,并通过遗传相关性连锁分析,深入研究了肉牛基因彼此之间、基因与环境之间的交互作用,初步阐明了牛肉脂肪颜色的分子遗传机理。在研究中,他发现2个控制脂肪颜色的主效基因,该基因能够极大地提高分子遗传育种筛选种畜的准确性。而这项研究一旦应用,不仅能降低选种成本,还能加速遗传育种的进度!

  特别是取得博士学位后,田如刚还参与过澳大利亚“Beef CRC”等多个项目的研究,发明出1项快速检测SNP基因分型和变异检测的技术,筛选出多个SNP分子标记。后来,这些技术被整合到他自己开发研究的高密度及低密度芯片中。除了参与肉牛课题研究外,田如刚还参与过逆转座子激活酶在癌症方面的作用……

  祖国需要时回归

  在澳大利亚生活了将近14年,田如刚已经拿到了永久居住权。在阿德莱德大学,他已经是助理研究员,可以说,他拥有了令人艳羡的职业、薪水和生活环境。

  那么,“为什么回国呢”?田如刚的回答是“需要”。2014年,田如刚以澳大利亚阿德莱德大学研究员的身份,应邀参加了内蒙古自治区外专局关于“肉羊三元配套系模式建立”的项目研究。该项目主要是利用全基因组关联分析和基因组选择,开展多胎肉羊新品系、小尾型蒙古羊品系和引进肉羊专门化品系培育,目的是构建肉羊遗传评估体系,最终实现肉羊提质增效和优质种羊创制的产业化应用。

  之后,作为一个土生土长的内蒙古人,田如刚开始情不自禁地关注起国内与家乡的牛羊养殖业,并3次接受内蒙古农牧业科学院的邀请,回国与内蒙古的畜牧业科技带头人一起讨论学术、交流成果,分析创建畜牧科研项目的试验设计和技术方案。在那期间,田如刚感觉到,自己在澳大利亚阿德莱德大学的所有工作,实质上就是为了完成整个科研链条的一个任务;而在国内、在家乡,则是与团队一起创造一座丰碑、填补一个空白、推动一项伟大的工程!

  “很有成就感,觉得自己的社会价值一下子提升了很多。”田如刚说自从接触到内蒙古的专家学者后,他的心就开始动摇了。“我侧面了解了国内关于科研平台的建设,我认为,我们国家对于科研人才的重视程度越来越高,科研设备有的比国外还先进,特别是引进人才的决心和态度更令人感佩。身居异国他乡多年,我真的感觉到祖国需要我、家乡很温暖。尤其是当我看到我们内蒙古要打造成绿色农畜产品生产加工输出基地的战略规划时,就再也忍不住了,我要为我的祖国和家乡出把力。”

  让家乡牛肉牛起来

  “牛排是最能检验牛肉品质的。高级牛排牛肉紧致、纹理呈天然大理石型的,肌间脂肪分布均匀,脂肪颜色呈白或乳白色。在牛肉进出口标准上,这些都是核心要素,直接影响着牛肉的价格。所以,我要用全基因组选择、分子标记等现代生物工程技术,来加速分子遗传选育,来改良我们国内的肉牛品种。”

  据田如刚介绍,他举家回国后几乎没有在家度过周末和假日。为了争取研究时间、奠定学术研究基础,他一有时间就深入通辽、赤峰、锡林浩特、凉城等地的肉牛养殖基地,与养殖企业负责人和技术人员了解、观察、分析肉牛的养殖情况。

  “比我想象的差距还要大。”田如刚说,在回国之前,他根据内蒙古农科院所提供的信息以及自己多方了解到的情况,设计了几个科研课题。没想到,回国实地调研后,才发现自己的设计方案跃进了。“没想到,国内的肉牛养殖企业和养殖户,有的还在用养奶牛的方式来养肉牛!”田如刚说:“影响牛肉脂肪颜色的物质主要是β——胡萝卜素。可这种元素,只能来源于饲草料。问题是,有的牛明明吃了含有β——胡萝卜素的食物,其牛肉脂肪却是白色的,而有的却是黄色的。那么,为什么在相同的饲养条件下,有的牛在体循环的过程中,降解了多余的胡萝卜素,而有的却沉积了呢?这就得从分子遗传中找原因。”

  目前,田如刚博士的研究方向已经明确,其研究的进程正在有序进行。被刚性引进回国后,他主持开展了内蒙古农牧业科学院创新基金项目肉牛配套系培育技术、全基因组选择、牛肉品质等多项研究,通过基因测序,筛选出相关候选基因特异性的SNP位点,对这些位点与肉牛重要性状进行关联分析,筛选与肉牛重要性状相关联的分子标记,对内蒙古肉牛的选种、选配工作具有重要意义。

  为了缩小与国外国际养殖业的差距,田如刚还参加了自治区财政支持项目“肉牛高效繁育与标准化养殖技术示范推广”,积极推广肉牛养殖良种化、规模化和标准化,大力发展农牧结合性肉牛产业发展模式。另外,在肉羊研究上,他还参加了国家自然科学基金地区基金项目“蒙古羊尾椎性状分子机理的研究”,主要负责定位蒙古羊尾椎变化的有效QTL,挖掘影响尾椎数变化的功能基因,建立以QTL——主效基因为介导的尾椎变异调控网络,阐明蒙古羊尾椎性状的分子遗传机理。

  针对我区目前规模化养殖肉羊普遍存在的繁殖率低现状,田如刚还加入“优质多羔肉羊新品系选育技术模式研究与应用”队伍,意在通过优化杂交选育技术,协助开发多羔羊早期快速鉴定SNP基因芯片,实现分子标记辅助育种体系,最终选育出适合我区地域环境的、规模化养殖的优质多羔肉羊新品系。

  田如刚说,下一步,他想从肉牛育种开始,指导和帮扶国内特别是自治区境内的部分肉牛养殖企业和养殖户逐步改变养殖方式,让饲养人员从“月嫂”角色转换成“贝克汉姆的厨师”,然后再改进牛肉品质,争取让内蒙古成为品牌牛肉的输出基地,让澳大利亚的餐桌也有中国牛排。

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