黑水虻利用有機固廢開發新型飼料蛋白與碳減排研發現狀和展望

■ 張吉斌 余永強 禹銘洋 張 珈

（華中農業大學農業微生物資源發掘與利用全國重點實驗室，湖北洪山實驗室，生命科學技術學院，微生物農藥國家工程研究中心， 湖北武漢 430070）

根據農業農村部畜牧獸醫局與中國飼料工業協會發布的數據[1]，過去5 年（2018—2022 年）我國的工業飼料總產量一直在穩步上升，到2022 年我國工業飼料的總產量突破了3 億噸。龐大的飼料生產市場需要消耗巨大的飼料原料，特別是蛋白飼料原料的消耗。從養殖業飼料消耗看，我國飼用蛋白原料近一半來源于進口[2]。為了解決蛋白飼料原料依賴進口的問題，需要通過“開源節流”的方式去應對。所謂“開源”就是開發新的飼料蛋白資源，包括昆蟲蛋白、單細胞生物蛋白等非常規蛋白[3]。所謂“節流”就是提高現有蛋白資源的利用率，開發功能性飼料蛋白多肽，降低蛋白飼料使用量[4]。

在飼料蛋白開源方面，過去近30 年，一項基于昆蟲黑水虻轉化有機廢物為蟲體生物質的研究與應用正在興起，這項技術最初在美國進行研究，于實驗室進行的禽類糞便[5]和奶牛糞便的轉化試驗[6]，華中農業大學喻子牛教授團隊從美國引進該技術，在此基礎上，2008 年馴化了我國本地的水虻品系-亮斑扁角水虻武漢品系。和國際上優勢品系美國德州品系比較，亮斑扁角水虻武漢品系蟲體大14.4%～37.0%，在轉化有機固廢過程中可以獲得更多蟲體生物質和蛋白[7]。要實現黑水虻大規模繁殖產卵，滿足黑水虻幼蟲大規模轉化有機固廢生產黑水虻蟲體蛋白，還有一個瓶頸需要突破，黑水虻在陰天和冬季光照時間短的時候，交配產卵率顯著降低，不能滿足有機固廢大規模處理的需要。……