文│本刊记者 王芳

中科康源（唐山）生物技术有限公司董事长张东远

秀场如战场，能在选秀场上从万人中脱颖而出，代表了最强的才艺实力，也能得到更多的发展机会。其实，这种选秀模式早已被科学家应用到了微生物界。比如，给发酵饲料的菌种也来了一场大规模、高规格的“选秀”，从而筛选出最适合、最独特的菌种。中科康源（唐山）生物技术有限公司（以下简称“中科康源”）董事长张东远就做了这样的尝试。他依托中国科学院天津工业生物技术研究所独立研发的微流控高通量筛选技术，实现了菌种的大批量自动化筛选。于是，在普通人看不到的细胞里，一场不输于电视节目的“选秀”正轰轰烈烈上演。

一、发酵饲料—找到那个明星“菌种”有多重要

自然界的菌种，在长时间驯化过程中不断进行突变，从而逐渐异化出来某一个菌种或者某一个品种，对其进行工业生产，就成为了具有多种功能的生物饲料。随着生物饲料的价值被越来越广泛的认可和验证，各种各样的发酵饲料产品层出不穷。发酵饲料是微生物及其代谢产物作用的结果，这其中菌种的选择是关键。一款好的发酵饲料，首先要有一个独特的菌种，因为菌种决定了产品的品质与性质。这涉及两个关键点：第一，只有优秀的菌种，才能通过发酵工艺和设备获得理想的发酵产品。经过无数次的对比实验发现，强壮的菌种增殖效果快、自身蛋白含量高、性能稳定，生产出来的生物饲料活性状态好、耐受能力强，更有利于动物的消化吸收及生长性能的提高。如果说优秀的菌种能将饲料的价值发挥至200%，那么羸弱的菌种对饲料的价值则是不升反降。例如霉变、致病等因素，都是不良菌种的致命危害。所以，优秀的菌种是实现生物饲料理想水平的关键。第二，不同菌种作用不同，如有的菌产酸，有的菌产糖，有的菌产气。产品需要具备什么功能，就要选择相应的菌种。可以说，菌种是发酵技术的源头，也是发酵技术的核心。因此，发酵饲料的菌种选择其实是一个非常值得深究的课题。

发酵饲料是一项重研发的产业。纵观当下的发酵饲料市场就会发现，国外的生物饲料由于产业比较成熟，因而目前国内在售的高端发酵饲料主要以国外产品为主；而国内大多数生物饲料产品由于技术落后、专业人才少，规模小而散，整体发展空间还很大。这跟国内产品在菌种选择及活性控制上的科技水平和能力有很大关系。

自然界中的菌种微生物千千万万，如何才能“海选”出最想要的那株？这是一项非常浩大的工程，不过，通过科技手段似乎已有更好的解决途径。

二、菌种选育—细胞工厂的明星菌种“选拔赛”

张东远主要从事菌种选育和发酵工艺优化等工作。他深入研究20余年，致力从生物技术的角度提高饲料营养价值和动物生长性能。

在张东远看来，找到一个好的菌种，与买彩票没有区别。传统的菌种筛选方法，是通过诱变育种的方式，加快菌种的突变速度，从而对其进行实验筛选。熟练的科研人员操作的话，基本可以实现1000个/年/人的筛选速度。这样的速度，可以说非常慢，很难一下子找到合适的菌种。所以，科研界一直称其为制约生物产业发展的“卡脖子”问题—解决不了筛选速度，就实现不了稳定高效的生物饲料生产应用。而依托中国科学院天津工业生物技术研究所的专利技术—多因素组合诱变及微流控高通量筛选技术，实现了1万个/分/台机器的筛选速度，相比于目前传统菌种的人工选育速度提高了千万倍，在国内处于领先水平。

微流控高通量筛选，是中国科学院天津工业生物技术研究所具有自主知识产权的一项高端前沿技术。截至目前，其所研制高通量单细胞检测仪器为国内首创；在世界范围，哈佛大学研制了基于微流控芯片液滴技术的超高通量筛选平台。基于此，依托中国科学院天津工业生物技术研究所平台技术，对于外分泌代谢产物益生菌菌种的筛选，张东远带领中科康源的研发团队首创建立了微流控高通量筛选技术，通过包膜微发酵和代谢产物可视化，实现了人工智能的自动化快速筛选。有了速度和质量，其发酵生产的生物饲料也具备了更高的品质保证。

透过微流控高通量筛选机的可视化小窗口，可以清晰地看到，一个个圆滚滚、滴溜溜的小菌种“士兵们”，正列队前进，过程中被不断包膜、发酵，有的继续前行、有的被导入特定的轨道……张东远戏谑地将其称为“细胞工厂的明星菌种选拔赛”。

三、中科康源—工业生物技术让养殖更科技

不管是行业内还是行业外，再到科技行业的高通、谷歌，以及农牧行业的大连三仪、科前生物，随着一批又一批科学家创业公司的成功，目前人们已经不会再会对科学家的创业提出异议：是他们以尖端科技，推动了这个时代的产品创新和进步。

在多年的不懈努力下，我国工业生物技术的研究和应用已经取得了长远进步，与此同时，我国的产业升级也已经进入了深水区。在医药、能源领域，我国的生物技术产业已经走在世界前列，但是在农牧产业，却与工业生物技术有着严重的信息隔阂，特别是养殖领域，亟待新技术、新产品的注入和升级。

科技是第一生产力。作为科学家创立的生物技术企业，这句话在生物饲料的菌种选育方面，被体现得淋漓尽致。自2018年创立以来，中科康源依托中国科学院天津工业生物技术研究所先进的工业生物技术体系，秉持“工业生物技术，改变养殖未来”的企业宗旨，一直致力工业生物技术的落地转化应用。中科康源依托中国科学院专利技术，从生物饲料的本质出发，更注重菌种活性而非数量，通过机械技术与智能筛选设备进行菌种发酵诱变，自动识别筛选优良菌种，效率快速提升；采用双阶段液体发酵和固态诱导发酵的三段发酵工艺，平衡了菌种营养生物和代谢生长，与此同时，利用多尺度数学模型优化的产物诱导工艺并自动化控制，严格监控发酵工艺中的关键节点，完成生物发酵产品的标准化生产；利用专用酶解技术，根据底物的特异性定向开发了纤维素复合酶技术，专门对于秸秆类纤维，可实现饲料中的玉米部分替代，是名副其实的降本增效的“生物黑科技”。中科康源通过菌种选育技术、智能发酵技术、专用酶解技术三大核心技术实现产品的高品质，降低养殖成本，提高养殖水平。这不仅是中科康源让科技为生物饲料产品的高品质赋能，做出真正高端发酵饲料的原因和实力，也是张东远作为一名科学家对科技的敬畏与尊重。