2015年1月，美国国家研究理事会（NRC）发布《动物科学研究在粮食安全和可持续发展中的关键作用》^[1]报告指出，到2050年随着贸易全球化、城市化加剧、全球财富增长，人均肉、奶和鱼的消费量将显著上升，畜牧业在其中承担着提供充足动物产品，可持续地满足食品安全和营养需求的重要作用，为此，未来需要振兴畜牧业研究。NRC分析了畜牧业面临的挑战，并从整个食品生产系统出发，利用系统研究方法，提出了未来畜牧业的研究需求和优先研究重点。

一、面临的挑战和研究需求

全球粮食安全问题对畜牧业可持续发展提出了诸多挑战，包括：人口增加、全球财富增加及人均蛋白摄入量增加等导致对动物蛋白需求增加；全球环境变化给气候、栖息地和动物原料造成影响；水土资源匮乏；消费者饮食偏好改变；国家和国际法规要求因公众的看法而改变；贸易壁垒和其他政府行为产生影响；健康问题和未来研究资助缺乏等。

为应对这些挑战，畜牧业研究需要集成各相关学科，包括食品科学、社会经济学和环境科学，致力于提高生产力与生产效率，同时研究动物生产系统的经济、环境和社会可持续性关系。同时，相关技术开发和应用需遵循三个可持续性标准，即减少环境足迹，降低动物蛋白生产成本及提高社会对可持续畜牧业的接受度。

二、未来优先研究重点

1、提高畜禽繁殖效率。利用生物技术工具和遗传编辑技术研究基因-环境互作、表观遗传学、基因组学、营养基因组学；研究基因组信息和表型信息的整合及基因组育种策略；将资源向新兴领域表观遗传学聚集；将计算生物学和生物信息学知识整合到传统动物科学；开发和应用胚胎移植和冷冻保存等繁殖技术，关注精液特性、存储和质量。

2、改善畜禽营养。了解养分在动物体内的代谢和利用，及养分对基因表达的影响。利用包括饲料成分制备在内的基于系统的整体方法，研究畜禽体内饲料成分的消化、营养代谢和利用、养分利用的激素控制和调控因子等。

3、改进饲料加工技术与饲料安全。提高动物对饲料成分的利用率，其中潜在的重要研究方向包括改善水产养殖中水的稳定性、颗粒饲料中酶的稳定性等。一方面通过评估蛋白产品改变对动物健康和消费者及环境的影响，发掘人类不能食用、但可降低生产成本及减少环境足迹的替代饲料原料。另一方面开展饲料添加剂、生长促进剂与牛奶产量增强剂研究。同时开展社会学研究，了解动物蛋白生产技术造成的社会影响和引起的公众担忧，与公众加强交流和沟通。在保障饲料安全方面，鉴定饲料和饲料原料污染物，改进保护动物和消费者健康的监管政策等。

4、改善动物健康。开发可同时改善饲料转化效率、疾病预防和健康状况的抗生素替代品。具体包括研究解决整个生产系统由于疾病导致的生产损失，从科学、教育和产业等方面加强对动物疾病暴发的鉴定和快速响应，研究物种的先天免疫应答以发掘免疫力促进因子及开发和生产疫苗等；研究应对可能因气候变化和集约化而加剧的人畜共患病。

5、改善动物福利与行为。这是一个相对较新的研究领域，相关研究可改善动物健康、改进肉的品质和安全性等。研究重点包括改进或创新痛苦管理程序、安乐死和屠宰方法、运输方式、可以赋予畜禽更多行为选择的生产系统等；建立基于成果的福利评估标准；加强新生和低龄动物管理，以提高其后期应激能力和适应性；及研究应激因素（包括饲养密度、水质、运输、屠宰等）对动物行为和生理的影响。

6、适应或缓减气候变化和环境影响。提高包括饲料生产在内的畜牧系统的水利用效率，同时在淡水供应紧缺地区考虑水资源分配问题；因地制宜开发可行的畜牧系统气候变化适应策略；调研温室气体减排策略，并考虑其对其他环境污染物（如氨氮排放量）的影响及其经济和社会可行性；研究动物粪便和其他有机废弃物厌氧消化的潜在价值及其他有助于闭合食品系统能量和营养循环的方法；关注空气质量与扰民问题，研究缓减气味的技术，改善民众和畜牧养殖者之间的沟通交流；加强畜牧系统的养分管理；利用环境指标和生命周期评估进行系统评估，生命周期评估是评估整个动物食品生产系统的有效方法；量化排放量，测试缓减策略及开发和评估具有代表性的观测数据，并纳入社会可持续发展的数学模型。

7、加强食品安全与质量。鉴别评估风险因素，了解食源性病原体的传播和持久性；继续评估预防和控制策略的有效性；开发适用于实验室和田间的更快速、灵敏且有针对性的食源性病原体诊断分析方法；研究与动物产品营养、功能和感官品质改良相关的生物学和物理学机制。此外，为减少食物损失与浪费，延长鱼、肉、蛋、奶的保质期及在畜产品收获和包装环节减轻和防止微生物污染，同时让消费者认识到曾反对的相关食品技术（如放射）的好处和安全性。

8、加强社会经济研究。整合社会经济研究和动物科学研究，从而使研究人员、管理人员和决策者能够在执行或资助相关研究和技术转移中获得指导和信息。采用综合和系统方法开展研究，包括集成研究、教育与推广及集成各学科研究，以使公众、决策者、畜牧学家、动物科学家们协调互动，从而更好地理解、应对、沟通和权衡跨经济、社会和环境领域的可持续解决方案。

此外，NRC还提出政府和私人部门应当增加研发投入，在资源利用和研发中加强国际合作，通过系列战略规划振兴畜牧业研究基础设施，及了解和克服技术被采用的障碍，重点发挥当地推广和咨询人员在教育和沟通方面的作用，以促进技术的成功应用等。            

（袁建霞）