張玉霞,董雯雯,李峰,袁小遠

（山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院家禽研究所，山東 濟南 250100）

SPF 動物是指飼養(yǎng)在隔離屏障內(nèi)，不攜帶主要潛在感染或條件致病及對科學(xué)實驗有重大干擾的病原，并具有良好的遺傳性能及繁殖能力的實驗動物[1]。SPF 級動物因其遺傳性質(zhì)穩(wěn)定、敏感性高[2]，在藥物和疫苗研制[3-4]，克隆技術(shù)[5]等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。在我國生命科學(xué)實驗動物中SPF 雞和雞胚已經(jīng)研究相對成熟，基本實現(xiàn)了規(guī)模化生產(chǎn)，用于家禽疫苗生產(chǎn)與檢驗、毒種制備等[6-9]，為我國家禽發(fā)展提供了先決條件和重要保證。

同時，隨著集約化養(yǎng)殖的發(fā)展，我國也成為全世界鴨、鵝等水禽出欄量最多的國家。隨之而來的鴨病來勢洶洶，有些病原可造成重大疫情，對水禽養(yǎng)殖業(yè)危害嚴重。標準化的SPF 鴨和鴨胚是農(nóng)業(yè)領(lǐng)域科學(xué)研究水禽疾病和多種水禽生物制品研發(fā)、生產(chǎn)與檢定等環(huán)節(jié)必不可少的實驗動物和原材料，因此，培育SPF 鴨為我國的水禽疫病研究防控提供技術(shù)保障。本文在對我國SPF 鴨產(chǎn)業(yè)發(fā)展成果總結(jié)的基礎(chǔ)上，重點分析了產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在的若干問題和未來研究方向。

1 SPF 鴨生產(chǎn)的重要性和必要性

隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，居民生活水平的提升，我國家禽相關(guān)產(chǎn)品的需求量大大提高。雖然我國肉鴨、蛋鴨產(chǎn)業(yè)規(guī)?；l(fā)展起步較晚，但是借鑒了雞、豬養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的經(jīng)驗，產(chǎn)業(yè)化格局正在迅速形成。國家統(tǒng)計局、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，2022 年我國家禽出欄量達到161.4 億只，鴨出欄量占據(jù)家禽出欄總量近1/3 左右，鴨肉、鴨絨初級產(chǎn)品的總價值達到500 億元[10]。

養(yǎng)鴨業(yè)迅猛發(fā)展的同時，也遇到制約其健康發(fā)展的瓶頸問題，其中之一是水禽疫病。目前國內(nèi)水禽專用的疫苗種類有限，水禽養(yǎng)殖多依賴水資源，消毒工作操作比較困難等因素均造成鴨病形勢復(fù)雜，除了傳統(tǒng)的鴨瘟、鴨肝炎、鴨疫里默氏菌外，禽流感、沙門氏菌、小鵝瘟、大腸桿菌等病原也對鴨養(yǎng)殖業(yè)造成一定的危害外，近年來流行的鴨坦布蘇病毒和鴨呼腸孤病毒等也進一步增加了養(yǎng)鴨難度[11-12]。這些疫病不僅給水禽帶來了高昂的養(yǎng)殖成本，還污染了周圍環(huán)境并影響食品安全，成為阻礙了產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的一個重要因素[13]，也使得鴨病一度成為禽病研究的熱點。

鴨病病原的基礎(chǔ)性研究，鴨類疫苗和診斷試劑的開發(fā)研制，鴨胚都是必備的原材料。普通級鴨胚可能污染細菌和病毒，如白血病、支原體、呼腸孤病毒等都可通過鴨胚傳播[14-15]，用普通鴨胚制作的疫苗接種有散毒的風(fēng)險；此外，普通鴨胚中可能含有母原抗體等影響病毒增殖等，對疫病敏感性低，獲得的實驗數(shù)據(jù)重復(fù)性差、準確率低[16]；另外，普通鴨制備的血清“陰而不陰，陽而不強”，不具備充當(dāng)診斷試劑的條件，嚴重阻礙了鴨疫病研究及防控工作進展。因此生產(chǎn)標準化的SPF 鴨和鴨胚成為研究水禽疾病和多種水禽生物制品研發(fā)、生產(chǎn)與檢定的迫切需要。

此外，乙型肝炎病毒（HBV）感染是影響人類健康的重要問題[17]，據(jù)WHO 報道，全球約2.4 億人為慢性HBV 感染者。鴨肝炎模型是目前使用較多的乙肝研究動物模型[18-19]，對于了解病毒感染的病理生理學(xué)、病毒復(fù)制及藥物療效評價等有重要意義。另外由于鴨生活能力強，對家禽常見傳染病，鴨比雞少1/3 左右，適合人類疫苗的生產(chǎn)和檢驗。因此，開展SPF鴨和鴨胚的培育不僅為農(nóng)業(yè)健康發(fā)展提供保障，而且能為保障人類生命健康提供重要材料，在病毒分離、生物制品開發(fā)和疫苗評價等多個方面具有良好的應(yīng)用前景[20-21]。

2 SPF 鴨培育現(xiàn)狀

2.1 SPF 鴨及鴨胚生產(chǎn)數(shù)量和質(zhì)量還有一定的上升空間

動物增量是實驗動物科技發(fā)展的核心任務(wù)，是對生命科學(xué)研究提供支撐和服務(wù)的基礎(chǔ)。張曉娜等[22]對臺灣及日本MHC 單倍型SPF 鴨進行了報道，但未見培育成功，哈爾濱獸醫(yī)研究所研究團隊建立的SPF 鴨生產(chǎn)中心是目前國內(nèi)唯一的SPF 種鴨群。通過對地方品種紹興麻鴨、金定鴨鴨群通過正壓隔離器種飼養(yǎng)、種卵滅活疫苗免疫、阻斷物流/人流污染、鈷60 輻照飼料和酸化飲水等多種措施凈化了包括禽呼腸孤、禽流感H5、H7、H9 亞型、新城疫、減蛋綜合癥、鴨肝炎、鴨腸炎、鴨圓環(huán)、鴨細小病毒病在內(nèi)的10 種常見鴨病病原。育成HBK-B、HBK-Q、HB/Bn 三個品種6 個品系[23-24]，建成了基礎(chǔ)核心群，數(shù)據(jù)顯示鴨胚產(chǎn)量累計達到2 萬枚，用于保障部分科學(xué)研究，相對于SPF 雞胚4 千萬枚的年產(chǎn)量和巨大的應(yīng)用需求，SPF 鴨及鴨胚生產(chǎn)數(shù)量還有一定的差距，還未形成產(chǎn)業(yè)化，對于遺傳學(xué)、營養(yǎng)學(xué)、環(huán)境檢測以及病原學(xué)檢測指標還未形成完善的控制體系。另外該中心位于中國東北部，物流成本和運輸質(zhì)量也增加了各生物制品公司對SPF 鴨及鴨胚廣泛應(yīng)用的難度系數(shù)和成本。

2.2 SPF 鴨質(zhì)量控制標準和監(jiān)測體系需進一步完善

SPF 鴨和鴨胚是生命科學(xué)研究的高標準化實驗動物，是對病毒學(xué)研究及生物制品生產(chǎn)和鑒定的標準化原材料，其質(zhì)量好壞，直接關(guān)系到科研成果的質(zhì)量。目前，對SPF 鴨微生物學(xué)檢測目前搜索到的標準有兩個：黑龍江省地方標準[25]和中國實驗動物學(xué)會團體標準[26]全國信息與文獻標準化技術(shù)委員會.文獻著錄:第4 部分 非書資料:T/CALAS 18-2017[S] .北京:中國標準出版社,2017:3] ] ，農(nóng)業(yè)部尚無國家標準公布。主要監(jiān)測的病原包括6 種病毒病：網(wǎng)狀內(nèi)皮增生癥、禽腺病毒三群（EDS-76）、鴨肝炎病毒、鴨腸炎病毒（鴨瘟）、禽流感病毒、新城疫病毒；3 種細菌病：沙門菌、鴨疫里默氏桿菌、巴氏桿菌，1 種衣原體。對我國新流行的危害較嚴重其他的傳染性疾病如：呼腸孤病毒、鴨坦布蘇病毒、鴨圓環(huán)病毒、番鴨細小病毒、細小病毒（短喙綜合癥）、禽白血病、鴨支原體、鴨腺病毒感染（除EDS-76 以外）、鴨大腸桿菌病等沒有涉及，凈化病原的數(shù)目低于OIE 公布的可感染鴨的 15 種病原數(shù)。

SPF 鴨配合飼料（T/CALAS 17-2017)，規(guī)定了SPF 鴨育雛期、育成期、產(chǎn)蛋前期及產(chǎn)蛋高峰期配合飼料的質(zhì)量要求、營養(yǎng)成分測定要求、衛(wèi)生要求、檢測規(guī)則以及標簽、包裝、貯存和運輸要求。SPF 鴨飼養(yǎng)管理標準（T/CALAS 38-2017）與SPF 雞飼養(yǎng)管理標準一起被寫入管理指南，無專門的飼養(yǎng)管理標準。

綜上，SPF 鴨飼養(yǎng)管理及微生物控制多采用地方標準或團體標準，制定符合我國實際的SPF鴨病原微生物控制標準，及時把這些疾病檢測納入實驗動物檢測標準中，進一步提高SPF 鴨的病原學(xué)檢測、質(zhì)量管理及營養(yǎng)學(xué)等監(jiān)測體系是SPF鴨行業(yè)發(fā)展的基本要求。

3 待解決的主要問題和研究方向

3.1 加強SPF 鴨育種、飼養(yǎng)和標準化管理

中國是世界第一養(yǎng)鴨大國，但由于歷史和經(jīng)濟發(fā)展制約，我國在鴨的育種方面進展遲緩，種源問題一直制約中國養(yǎng)鴨業(yè)的發(fā)展。目前，我國種鴨基本依賴國外進口，約占國內(nèi)種鴨市場的70%[27]。SPF 雞目前也是從國外引進種蛋，許多老牌的SPF 雞場多存在遺傳標記不清，遺傳背景不明、近交退化的現(xiàn)象。為了盡快避免這種SPF鴨再重蹈覆轍，從我國優(yōu)質(zhì)地方鴨種選育生產(chǎn)性能良好、遺傳穩(wěn)定性，無烈性傳染病和垂直傳染病的基礎(chǔ)種鴨群，開展飼料利用率、肉品質(zhì)性狀、繁殖性能、抗病性能等相關(guān)性遺傳機制研究，通過種質(zhì)特性評定和篩選，建立各品系基礎(chǔ)群，以逐漸達到SPF 標準，并實現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)是SPF 鴨產(chǎn)業(yè)化的重中之重。

營養(yǎng)對確保鴨健康生長，生產(chǎn)性能的發(fā)揮具有重要的作用，我們建立的SPF 鴨飼養(yǎng)標準仍采用SPF 雞的飼料配方與標準，二者生理特點存在較大差異，需要對其科學(xué)性與實用性進一步檢驗，確保既能發(fā)揮SPF鴨最佳生產(chǎn)性能又不造成浪費。目前我們已對鴨的飼料及營養(yǎng)科學(xué)有了一定的積累，但缺乏不同日齡、特定品種、不同性別營養(yǎng)與代謝的系統(tǒng)性研究數(shù)據(jù)，不同滅菌方式對營養(yǎng)和飼料利用率的影響、維生素對種蛋受精率、孵化率和活性等的影響等均缺乏系統(tǒng)研究，因此，加強SPF 鴨營養(yǎng)代謝、飼料及滅菌標準的研究，對SPF 鴨的培育至關(guān)重要。

3.2 SPF 鴨診斷試劑和生物制品學(xué)研究

我國SPF 鴨行業(yè)尚處于初期發(fā)展階段，病原衛(wèi)生的監(jiān)測種類和程序還不是很健全，相對于發(fā)達國家診斷方法標準規(guī)范，診斷試劑商品化標準化程度較低，我國對于疫病的監(jiān)測主要采用傳統(tǒng)的血清學(xué)方法，如瓊擴實驗、血凝抑制試驗、平板凝集實驗和酶聯(lián)免疫吸附試驗（ELISA），或者敏感性特異性不強，或者成本高昂，影響實驗動物的檢測數(shù)量和檢測頻率，進而影響實驗動物的凈化品質(zhì)。商品化的ELISA 試劑盒，一般是檢測雞的病原或抗體，而針對鴨疫病診斷一般需再更換特異的二抗，因此研發(fā)快速、準確、高通量的檢測方法和檢測試劑盒，建立便于復(fù)核的針對一種病原微生物的幾種監(jiān)測方法，是我國SPF 鴨行業(yè)走向正規(guī)化、國際化的必由之路。另外，除了SPF 鴨和鴨胚外，開發(fā)形式多樣的生物制品和技術(shù)服務(wù)如SPF 鴨血（全血、抗凝血、血細胞、血清、血漿）、SPF 鴨胚細胞和飼料等也可成為SPF 鴨行業(yè)提高附加值的方向之一[28-29]。

SPF 鴨和鴨胚被主要用于病毒的分離、鑒定，以及病原微生物的致病分子機制等方面的研究，為多項重大課題順利進行提供了必需的實驗材料和支撐，取得了豐碩的成果。21 世紀是生命科學(xué)的世紀，SPF 鴨也將面臨前所未有的發(fā)展機遇，相信隨著品種品系數(shù)量不斷增加和質(zhì)量提高，將在家禽領(lǐng)域扮演更重要的角色。