目前豬雞集約化養殖業頻繁的免疫和濫用抗生素,導致病原菌嚴重抗藥性,圍繞這壹重大理論問題,在三方面取得較大進展:
(1)區分抗藥性、耐藥性,提出病原菌群體抗藥性動力學理論。細菌是進化完善的獨立的細胞,針對其關鍵生化過程設計抗生素抑制其生長,而細菌運用其已有的生化機制對抗生素產生抗藥性,即殺菌機制和抗藥性機制是已然存在的,抗生素誘導與篩選了抗藥性。根據抗藥性調控機制和是否發生基因突變,將抗藥性表型區分為抗藥性突變與耐藥性適應,通過線性梯度平板區分抗生素作用下菌群抗藥性、耐藥性變化,並通過基因組學、蛋白組學、藥物蓄積、超微結構對耐藥性作了細致描述,探索抗藥性、耐藥性調控機制。建立了雞盲腸菌群後口接種施藥的病原菌群體抗藥性動力學研究模型,研究不同抗生素對腸道菌群抗藥性產生和消除的動力學過程的影響。
(2)穩、準、快的藥敏試驗方法改進與抗藥性監測網絡建立。首次建立了描述抗生素殺菌動力學的濃度-殺菌曲線方程、描述多因素***同作用於殺菌力的等效線法;先後研制了抗生素藥敏檢測盒(ZL200620080330.7)、96點陣藥敏檢測盒(ZL200820187541.X)、吸管藥敏檢測盒(ZL200920253251.6),非常適用於獸醫臨床的簡易條件,並聯合六和、中慧、民和、九聯、春雪、仙壇、益生、金鑼、銀寶、得利斯等大型養殖加工集團企業,建立了山東省動物源病原菌抗藥性監測網,指導山東省獸藥的合理使用,以減少抗藥性和藥物殘留。
(3)高抗多抗機制預警和防止技術。抗藥性是生態學問題,高抗多抗菌株潛在腸道和環境菌群中,危害最大,建立MRSA、VRE、NDM-1、cfr預測預警研究體系,並研究多抗抑制劑;在國內率先研制成功液態植酸酶和復合酶及其顆粒飼料後噴塗設備,在六和集團、新希望集團及各省大型顆粒飼料廠迅速推廣使用千余臺,推進了我國飼料酶的應用水平。推行中藥、堆肥、發酵床豬舍、發酵飼料、微生物制劑、酶制劑等抗生素替代措施。
承擔國家自然科學基金、國家科技支撐、公益性行業科技項目、863計劃項目、山東省自然科學基金、博士基金、山東省自主創新成果轉化重大專項等十多項科研項目,發表文章40余篇,其中SCI引用11篇,刊於Antimicrobial Agents and Chemotherapy、Foodborne Pathogens and Disease、Annals Microbiology和《中國科學》。出版專業著作5部。翻譯了抗藥性專業著作Bacterial Resistance to Antimicrobials、Bacterial Virulence。
承擔的科研項目:
1、細菌群體在抗生素作用下形成的微菌落與抗藥性突變發生之關系的研究,國家自然科學基金(項目編號:30770044)
2、SOS應答對喹諾酮抗藥性突變調控機制與突變規律研究,國家自然科學基金(項目編號:81171621)
3、抗生素殘留引起細菌耐藥性安全控制技術的研究與示範,十壹五支撐(項目編號:2006BAK02A03)
4、食品主要致病微生物控制技術研究與開發,十壹五支撐(項目編號:2009BADB9B01)
5、公益性行業(農業)科研專項“獸藥殘留及動物源病原菌耐藥性控制技術研究”子課題:動物源病原菌耐藥性檢測技術與方法標準研究(項目編號:201203040)
6、公益性行業(農業)科研專項“動物衛生風險分析關鍵技術與應用研究”子課題:山東省畜禽源耐藥病原菌監測及擴散風險研究(項目編號:200903055)
7、大腸桿菌對喹諾酮類抗生素的非特異性抗藥性研究,中國博士後科學基金(項目編號:20080440451)
8、山東省安全優質豬肉生產關鍵技術集成熟化及可追溯產業鏈示範,山東省自主創新成果轉化重大專項(項目編號:20080440451)
9、獸藥控制與疫病防治技術優化集成與示範,國家級星火計劃重大項目
10、飼料用酶的分子改良與產品研制,國家高技術研究發展計劃(863計劃)
11、農業科技成果轉化資金:液體飼料添加劑後噴塗工藝示範與推廣
12、優質肉豬配套系(魯農Ⅰ號豬)集約化生產技術示範,農業科技跨越計劃
13、山東省科技發展計劃項目:山東省肉品病原菌抗藥性監測與中藥克服抗藥性的技術研究
14、不同生理狀態下E.coli耐藥性的研究,山東省自然基金(項目編號:Y2005C58)
15、雞彎曲桿菌的抗藥性產生機理研究,山東省博士基金(項目編號:2006BS2008)
16、生豬規模化、標準化安全生產技術研究,山東省農業重大應用技術創新課題
17、藥用蛋白的乳酸菌基因表達載體系統的構建與應用,院創新基金
18、山東優勢出口農產品產地立體汙染阻控關鍵技術與生態安全,院創新基金
19、細菌耐藥性MTT法評價和特征分析,所基金
“飼料液態酶穩定性及後噴塗工藝研究”成果獲得2007年青島市科技進步二等獎。
“豬肉產業鏈技術集成與可追溯示範”成果獲得2010年全國農牧漁業豐收二等獎