一、项目名称
四川地区福寿螺环境适应性研究及生态防控技术集成应用
二、项目简介
福寿螺(Pomacea canaliculata)是唯一一种被列入全球100种恶性外来物种的淡水螺,也是2003年农业部认定的首批入侵中国16种危害最大的外来物种之一。福寿螺主要对水稻产生危害,根据世界粮农组织的统计,福寿螺造成的水稻产量损失为水稻总产量的1%-40%。我国每年用于防治稻田福寿螺的农药费用超过20亿元。福寿螺在四川稻区的发生面积广,危害严重。项目组自2012年起,围绕福寿螺入侵现状、入侵机制、防控措施等方面,开展了福寿螺繁殖生物学、抗逆机制、扩散风险、生态防控等研究,基本摸清了福寿螺在四川的入侵情况,阐明了福寿螺通过繁殖优势、细胞免疫、损伤修复和抗逆适应等综合入侵机制,研发了福寿螺生态防控关键技术,推动了我省福寿螺高效防控,有效保障我省粮食生产安全。
1.揭示了四川地区福寿螺的入侵现状、扩散和危害特征。
调查发现福寿螺在四川主要地市(州)均有分布,稻田、沟渠、池塘是福寿螺主要的栖息场所,进而确定了四川福寿螺防控的重点区域和生境;揭示不同生境下福寿螺种群的增长潜力也不同,稻田、沟渠中种群表现为增长型,废田、池塘中种群表现为稳定型,为福寿螺种群增长预警提供了依据;首次发现福寿螺入侵至高原湖泊,并可进行后代繁殖,其存在向河口低盐度水体入侵的风险,为福寿螺扩散预警提供了信息。发现福寿螺主要对四川地区的水稻造成危害,苗期和分蘖期是福寿螺发生危害严重的时期,严重时可造成水稻秧苗30%的损失;福寿螺破坏四川部分景区、旅游区、美丽乡村的生态景观,对旅游业造成不利影响;揭示高密度福寿螺易造成水环境污染;首次发现能够抑制本地螺种的生长,并对其具有显著的致死效应,进而对水生态健康造成威胁。为福寿螺的危害范围、危害发生程度预警提供了科学依据。
2.阐明了福寿螺通过繁殖优势、细胞免疫、自我修复以及环境抗逆性等方式进行种群增长和传播的入侵机制。
研究发现福寿螺采用多次产卵的方式进行繁殖,单次产卵卵粒数平均为233粒,卵块重量及卵粒数在纬度间存在显著差异,高纬度地区卵块重量和卵粒直径相对较大,揭示了福寿螺种群建立与增长方式与潜力;揭示了3月-10月是四川地区福寿螺的有效繁殖期,其中5月繁殖力最高,生存环境稳定可提高福寿螺的繁殖力,气温和降水量的改变可能提高福寿螺雌性比例,阐释了福寿螺种群增长的关键时段及繁殖优势。首次阐明福寿螺血细胞中嗜碱性颗粒细胞、嗜酸性颗粒细胞和透明细胞是福寿螺免疫防御的重要基础,在抵御杀螺剂氯硝柳胺方面发挥主要作用,阐释了福寿螺应对杀螺剂的免疫防御基础。首次揭示福寿螺强大的螺壳损伤修复能力,多次损伤修复可诱导螺壳厚度增加,暗示了福寿螺强大的抵御捕食者的能力。揭示福寿螺相对于土著的铜锈环棱螺,表现出对水体铵态氮、亚硝态氮、硝态氮和溶解性磷酸盐更强的耐受性,表明了其强大的环境抗逆性;另外,发现福寿螺对水体中盐度具有耐受性,提示其存在向高山湖泊及河口低盐度水域扩散风险。
3.构建了福寿螺卵块快速收集、清理和运输技术,集成了福寿螺生态防控技术。
根据福寿螺螺卵产于水面上方的特性,首创了福寿螺卵高效采集、运输和粉碎技术,可以利用该技术快速收集、清理和运输福寿螺卵块,降低福寿螺后代数量;根据卵块中富含虾青素的特性,研发了福寿螺卵利用技术,向饲料中添加15%的福寿螺卵粉饲喂观赏鱼,可提高观赏鱼体表色素细胞含量,从而研发出福寿螺卵作为观赏鱼着色剂技术。根据水生动物对福寿螺的捕食特点,集成了基于稻渔综合种养模式的福寿螺生态防控技术。
项目授权国家专利5项,发表论文15篇。项目研发的福寿螺生态防控技术,被应用于四川泸州、自贡、雅安、邛崃、巴中等市稻田福寿螺防控,近四年累计减少福寿螺危害稻田面积183.1万亩,取得了显著的社会和生态效益。研发的福寿螺卵着色剂应用于饲料领域,产生经济效益377.1万元。
三、主要知识产权和标准规范等目录(不超过10件)
知识产权(标准)类别 | 知识产权(标准)具体名称 | 国家 (地区) | 授权号(标准编号) | 授权(标准发布)日期 | 证书编号 | 权利人(标准起草单位) | 发明人(标准起草人) | 发明专利(标准)有效状态 |
实用新型 | 一种收集和粉碎福寿螺卵块的工具 | 中国大陆 | ZL201621186206.9 | 2017.06 | 6199911 | 中国水产科学研究院珠江水产研究所 | 猛,张灿宇,罗渡,顾党恩,胡隐昌,房苗,宋红梅 | 有效 |
实用新型 | 一种螺卵块运输装置 | 中国大陆 | ZL201621195021.4, | 2017.06 | 6200964 | 中国水产科学研究院珠江水产研究所 | 徐猛, 牟希东, 张灿宇, 汪学杰, 罗渡, 杨叶欣 | 有效 |
实用新型 | 一种螺卵孵化器 | 中国大陆 | ZL201621194815.9 | 2017.06 | 6215968 | 中国水产科学研究院珠江水产研究所 | 徐猛, 张灿宇, 罗渡, 顾党恩, 胡隐昌, 房苗, 宋红梅 | 有效 |
四、论文专著目录(不超过5篇/部,发表在国内期刊的论文或国内出版的专著不少于1篇/部)
序号 | 论文(专著) 名称/刊名 /作者 | 年卷页码 (xx年xx卷 xx页) | 发表时间(年月 日) | 通讯作者(含共同) | 第一作者(含共同) | 国内作者 | 他引总次数 | 检索数据库 | 论文署名单位是否包含国外单位 |
1 | 四川地区外来生物福寿螺的繁殖力 | 2014年33卷1042-1046页 | 2014.04.15 | 杨淞 | 刘巧 | 刘巧、杨淞、赵柳兰、严太明、杨世勇、章家恩 | 7 | 中国知网 | 否 |
2 | Regeneration of excised shell by the invasive apple snail Pomacea canaliculata | 2017年50卷17-29页 | 2017.01.23 | 杨淞 | 刘巧 | 刘巧、赵柳兰、杨淞、章家恩、赵乃乾、吴浩、何智、严太明、郭靖 | 4 | Web of Science | 否 |
3 | Effects of dietary supplementation of golden apple snail (Pomacea canaliculata) egg on survival, pigmentation and antioxidant activity of Blood parrot | 2016年5卷1556页 | 2016.09.13 | 赵柳兰 | 杨淞、刘巧 | 杨淞、刘巧、王悦、赵柳兰、王艳、杨世勇、杜宗君、章家恩 | 4 | Web of Science | 否 |
4 | 两种壳色福寿螺免疫功能的比较研究 | 2014年38卷896-903页. | 2014.06.15 | 杨淞 | 赵柳兰 | 赵柳兰,蒲粟,杨淞,杨黎,刘巧,赵金全,严太明,章家恩 | 0 | 中国知网 | 否 |
5 | 盐度胁迫对入侵生物福寿螺的急性毒性效应 | 2015年036卷31-35页 | 2015.07.27 | 赵柳兰 | 杨淞 | 杨淞,钟敬仁,赵柳兰,杨金伟,吴浩,章家恩 | 5 | 中国知网 | 否 |
合 计 | 20 |
五、主要完成人
刘巧、徐猛、杨淞、瞿炼石、徐垚峰、黄志鹏
六、完成单位
四川农业大学、中国水产科学研究院珠江水产研究所、雅安市渔业发展中心、四川省水产学会
公示期为2021年5月18日至5月24日,共7个自然日,期间如有异议,向市农业农村局纪检组反映,联系电话:2245147