二十載艱苦努力聯合攻關 科技成果榮獲國家科技獎
——公安部南昌警犬基地等單位榮獲2015年度國家科技進步二等獎

葉俊華

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二十載艱苦努力聯合攻關 科技成果榮獲國家科技獎
——公安部南昌警犬基地等單位榮獲2015年度國家科技進步二等獎

葉俊華

由公安部南昌警犬基地等單位完成的科研成果“警犬良種保純與高效繁育關鍵技術研究與推廣應用”，榮獲2015年度國家科技進步二等獎。

這次獲獎，是我國警犬技術領域近二十五年來獲得的唯一一項國家科技獎，是全國公安系統獲得的二個國家科技進步二等獎之一，實現了南昌警犬基地創建以來科研成果獲國家獎的歷史性突破。

2016年1月8日上午，黨中央、國務院在人民大會堂隆重舉行2015年度國家科學技術獎勵大會。習近平、李克強等黨和國家領導人出席大會，親切會見榮獲國家科技獎的代表并為代表授獎。我作為項目組獲獎代表光榮出席了會議，受到表彰。我能出席這次盛會，感到十分榮幸和極大的鼓舞，這不僅是我個人的光榮，也是全體項目組成員的光榮，是南昌警犬基地全體同志的光榮，我想也是我們全國警犬技術工作者的光榮。應《中國工作犬業》雜志社之約，現就該項目研究及推廣應用的有關情況報告如下。

一、面向公安實戰需要，選準科研攻關目標，扎實開展研究，取得系列成果

警犬是公安機關的特殊裝備，在維護國家安全、社會穩定中發揮著越來越重要的作用。被廣泛應用于刑事偵查、治安防范、反恐制暴、毒品緝查、安全保衛及災害搜救等公安工作中。 因此，國家大力發展警犬技術，警犬技術工作“體調”后，公安部要求將警犬作為裝備配發到各警種，服務于公安工作，并多次撥出巨額外匯從國外引進種犬。然而，由于我國警犬良種保純與繁育技術研究起步較晚，研究滯后，導致我國警用犬的種質資源不清，血統混亂，我國唯一的國產工作犬品種昆明犬出現繁育與警用性能明顯減退，群體萎縮等嚴重問題。進口的警用種犬退化嚴重，沒有培育出理想的本土化進口警用犬品種品系，多年來，我國的警犬繁育一直走著一條引進——退化——再引進——再退化——再引進的老路。損失十分慘重，警犬繁育的效率極低，繁育的受訓犬遠遠不能滿足我國各級公安機關在實戰中對警犬技術的迫切需要，嚴重制約了警犬技術的健康發展。這些科學和技術問題迫切需要研究解決。面對以上重大科技難題，公安部南昌警犬基地的科技人員，聯合我國警犬技術相關單位及有關院校等科研機構，組成科研項目組，迎難而上，開展了科技攻關，項目組以調查警用犬遺傳資源、組建核心種犬群、制定品種標準、設計育種策略為基礎，以開發和應用良種保純技術、高效繁育技術和疫病防控技術為保障，以實現繁育量足質優警用犬為目標，組織相關科研機構的科技人員共同努力，開展聯合攻關。在各級領導的高度重視下，在刑偵局強有力的領導下，在裝備財務局、科技信息化局、江西省科技廳及江西省公安廳等相關業務領導機構的關心下，項目研究的推廣應用得到了各一、二級繁育單位大力支持，歷經二十年的奮力拼搏，攻克了一個個科技難關，解決了警犬繁育領域中的一系列關鍵技術問題，取得多項科研成果。相關課題的研究成果分別獲得公安部科技二等獎2項，江西省科技進步二等獎1項，公安部科技三等獎4項，獲得國家發明專利3項，出版專著4部，軟件著作權1項，制訂行業標準規范6項，獲國家畜禽新品種證書1項，在國內外專業刊物上發表學術論文48篇。

成果經推廣應用于公安、軍隊及相關工作犬機構，繁育出一大批警用犬和各類工作犬，為打擊預防犯罪，維護國家安全和社會穩定做出了應有貢獻。

二、首創了我國警犬良種遺傳基因資源庫和DNA信息平臺，為警犬良種保純與高效繁育打下堅實基礎

為全面掌握我國警用犬及地方犬種基因資源現狀，建立我國警用種犬DNA資源庫和綜合信息數據庫，項目組組織相關科技人員，先后行程數萬里，到全國28個省、市、自治區采集了各品種警犬和我國具有代表性的地方犬的10025份DNA樣品。在采樣中，為采集到我國特有的具有研究價值的地方犬品種樣品，項目組科技人員不辭辛勞，在當地公安機關配合下，爬山涉水，翻越青藏高原、穿過甘南山區、走遍四川涼山、深入到新疆及貴州等少數民族地區，克服了重重困難，完成了采樣任務，利用這些寶貴的樣本資源，建立了DNA資源庫，為深入開展相關研究打下了基礎。

為全面掌握我國警用種犬核心種群遺傳多樣性，項目組科技人員利用STR技術和高密度SNP基因芯片技術，系統地調查我國優秀地方犬遺傳資源，在科研工作中，項目組科技人員加班加點，經過8年的努力，2000多次的實驗，完成了全國警犬核心群和地方有代表性良種犬的基因頻率、基因型頻率分布研究，制作了準確的DNA系譜結構圖，構建了我國首張32個國外名犬、16個我國地方犬種的系統發育樹，揭示了品種間進化關系、比較了各品種犬的警用價值，為警犬新品種（系）的培育提供了準確的技術支持，并開發了警犬DNA數據庫和綜合信息管理系統，建立了我國警犬DNA綜合信息數據庫，實現了警犬良種資源數據化分析，應用于育種值估計、配合力計算、世代間遺傳多樣性監測等，為警犬輔助選種選配提供了準確有效的技術支持，顯著提高了工作犬綜合質量。同時，經研究，發現了杜伯文犬血管性假性血友病關聯的SNP，建立該遺傳病的DNA檢測技術，核心種犬群中該基因攜帶犬剔除率100%，從根本上預防了該病的發生。相關研究成果發表在英國劍橋大學權威SCI源刊《animal》和《Asian-Australasian Journal of Animal Sciences》等國際學術刊物上。并在美國圣地亞哥召開的第十九次國際動植物基因組會議上交流。這些成果大大提高了我國警犬繁育科技水平，填補了法庭科學犬類DNA檢驗鑒定空白，促進了我國犬業科技的發展，豐富了分子生物技術內容。以上成果分別榮獲2011年公安部科技三等獎和2014年度公安部科技二等獎。

三、成功研發了技術水平明顯優于國外同類產品的犬DNA鑒定檢測試劑盒，打破了這一技術的國際壟斷

犬DNA試劑盒是建設犬DNA數據庫和開展良種保純和育種的關鍵試劑，研發難度很大、技術要求很高，過去，這項技術一直被美國等少數國家壟斷，我國開展相關工作所需要的試劑盒只有依賴進口，不僅價格十分昂貴，而且常有供貨不暢等現象，經我們多年使用，還發現存在技術缺陷。因此，迫切需要開發國產試劑盒。

為了開發出高效、優質、準確度高、多態性好、使用簡單方便的犬DNA檢測試劑盒，我基地科技人員與無錫中德美聯生物技術有限公司、南昌大學中德研究院及江西農業大學等單位的科技人員開展了聯合研究，于2004年8月啟動了國產犬DNA檢測試劑盒的研發工作。在研究中，科技人員發揚了不怕苦、不怕累、勇于奉獻的精神。由于研究試劑中存在致病致癌物質，隨時可能出現危險，研究人員發揚大無畏的精神，不顧個人安危，一邊盡力做好防護工作，一邊潛心研究，經過大量試驗比對，終于在3000多個STR候選基因座中優選了17個多態性好的基因座，作為復合擴增試劑的基因座，歷經6年多的聯合攻關，成功解決了五色熒光標記、高效熱啟動Taq酶和犬STR多重免提取復合擴增三大關鍵技術，打破了犬DNA檢測試劑盒技術中的國際壟斷和技術壁壘，成功研發出技術水平顯著優于國外同類產品的犬17A STR DNA 5色熒光檢測試劑盒。并在此基礎上，率先在我國建立了犬親緣關系鑒定技術、犬DNA性別鑒定技術、犬基因身份證制作技術，為良種保純、個體識別提供了關鍵的技術支持。構建了全國1730頭警用種犬DNA系譜結構圖，嚴把血統關，確保良種犬純種繁育。同時，利用項目組開發的試劑盒和相關技術，協助公安機關偵破多起涉犬案件，并為涉犬的民事糾紛的解決提供了關鍵的技術支持，僅近二年，就已為全國公安機關及民間犬業組織提供檢測鑒定達10312例。該試劑盒的三項關鍵技術分別獲得了3項國家發明專利。我國著名動物遺傳學家、中國科學院黃路生院士認為：“該成果達到了國內領先、國際先進水平” 。

四、成功實現了中國昆明犬的復壯與改良

昆明犬是我國上世紀八十年代育成的具有我國自主知識產權的唯一工作犬品種。然而，由于種種原因，上世紀九十年代中末期以來，出現了種群明顯縮小、草黃品系瀕臨缺失、狼青品系血緣關系過密、警用性能明顯下降、體形外貌差異顯著、后裔品質不穩定等品種退化現象、訓練和使用效果較差。因此，進行復壯改良迫在眉睫。針對這一嚴重問題，以公安部昆明警犬基地科技人員為主體的項目組成員，開展了昆明犬復壯與改良研究，項目組通過制定選育流程和標準，應用DNA輔助育種技術，導入比利時馬里努阿犬血統。歷經十幾年的努力，成功復壯和改良了昆明犬，恢復了三個昆明犬品系，種群規模由1999年的68頭提高到2010年的710頭。窩產仔數、仔犬成活率分別提高了23%和22.98%。后裔品質體貌特征的整齊度提高了15.5%，環境適應性、銜取能力、依戀性等重要警用性能指標分別提高19.6%、 26%、23.7%。該課題取得的成果目前已在全國31個省區市推廣應用；昆明犬的使用范圍由原來單一的刑偵拓展到治安、緝毒、搜爆、緝私、探雷、地震救援等多領域。 2007年，復壯和改良的昆明犬通過了國家畜禽品種審定，成為建國以來我國唯一獲得國家畜禽新品種（配套系）證書的工作犬品種。復壯改良的昆明犬受到國際行業內的廣泛關注，新加坡、古巴、越南、巴基斯坦、朝鮮等10余個國家和地區派員前來合作、交流、引犬和培訓。該成果榮獲2011年公安部科技二等獎。

五、利用國外引進種犬成功培育了我國本土化羅威納犬工作型品系

羅威納犬是原產于德國的優秀工作犬品種，我國從上世紀八十年代初就開始引進。但引進后表現出適應性不強，繁殖性能較差，訓練合格率低等問題，警用品質退化嚴重。在國內曾一度被認為價值不高，難以訓練、難以投入使用的工作犬品種。如何做好良種保純工作，保持其優良品質不至退化，提高繁育效率和訓練合格率，解決本土化問題，擺在項目組科技人員面前。

項目組于上世紀九十年代中期開始開展調研，在掌握大量第一手資料基礎上，于1997年向公安部提交了科研項目立項報告，并于次年獲得批準立項。科技人員密切結合我國公安實戰需要，制訂培育目標，采用系祖建系技術、DNA輔助育種技術、群體繼代選育技術進行了引進羅威納犬的本土化培育。該課題歷經16年研究和推廣應用，通過四個世代間隔的培育，取得近萬個科研數據，終于培育出適合我國國情的羅威納犬工作型品系，培育后的羅威納犬威懾力大、適應性好、抗病力強、興奮靈活、持久耐勞。繁育的仔幼犬成活率提高了14%。創新了母犬發情鑒定技術，受孕率和胎產仔數分別提高了16%和19%。成功完成了警犬早期感覺統合培育技術的研究，創新了幼犬培育技術，幼犬合格率和成犬訓練合格率分別提高了23.85%和24.4%。經推廣到全國各地應用表明：培育的該工作型羅威納犬品系能廣泛適應高溫、潮濕、寒冷、高原、沙漠、干燥等各種氣候，抗病力明顯增強，特別是在新疆等地已成為維穩處突、反恐制暴、治安防范的首選犬種。在社會治安防范、打擊預防犯罪中發揮了特殊作用。該課題成果榮獲公安部2012年度科技進步三等獎。

六、創建了犬瘟熱病免疫防控關鍵技術，有效提高了幼犬成活率

犬瘟熱病在民間又稱“狗瘟病”，是由一種RNA病毒感染引起的嚴重傳染病，由于免疫效果差，易感犬發病率可達80～100%，導致繁育的警用犬死亡率和淘汰率超過50%，繁育效率極低。面對繁育出的警用犬大批因該病死亡和淘汰，有效解決該病的免疫防控問題，提高繁育效率，是項目組科技人員面臨的極大挑戰。攻克這一科技難題，成了項目組面臨的一項十分重大而緊迫的任務。因此，從上世紀九十年代中期開始，南昌警犬基地聯合中國人民解放軍軍事獸醫研究所等科研機構，于1995年8月分別向江西省科學技術委員會和公安部提出了科研立項申請，并于當年分別獲得了攻關科研項目立項批準。項目組科技人員對全國27個省市自治區進行了犬瘟熱病流行病學調查，證實多種動物對犬瘟熱的易感，成功建立了早期診斷技術，在大量的檢測樣本中，分離獲得9株犬瘟熱病毒，通過基因比較分析，從中篩選了強毒株LPV9，經交叉培養傳代至第70代，成功馴化獲得了弱毒疫苗株，研發了犬瘟熱中試疫苗。 經過實驗免疫研究，該中試疫苗免疫效果良好，保護率達到94.5%，幼犬成活率有了極大的提高，極大地鼓舞了項目組所有科技人員。之后，又通過多年的不斷深入研究，優化免疫程序，成功研究出多聯復合免疫技術，將犬瘟熱病、狂犬病、犬細小病毒病及犬傳染性肝炎等多種重大傳染病的免疫防控問題得到徹底解決，最終免疫保護率98%以上。我國知名免疫預防學專家，華中科技大學同濟醫學院教授沈關心認為：該成果“在分子病毒學研究領域達到國際先進水平”。該中試疫苗高效、安全、穩定，為提高警犬繁育效率提供了有力的保障，因而，在2003年度榮獲江西省科技進步二等獎。

本項目歷經近20年的聯合攻關研究與推廣應用，創建了一套我國警犬良種保純與繁育及疫病防控的關鍵技術。培育的優良種犬總數比之前翻了近10番，繁育優質警犬數增加了10倍，為公安機關應用警犬實戰需要提供了有力的犬源保障，節省了大量外匯，為警犬技術可持續發展提供了重要科技支撐。為打擊預防犯罪，維護國家安全和社會穩定作出了應有貢獻。

（該項目的主要完成單位：公安部南昌警犬基地，公安部昆明警犬基地、中國人民解放軍軍事醫學科學院軍事獸醫研究所、江西農業大學、無錫中德美聯生物科技有限公司。

主要完成人：葉俊華、楊前勇、馬長書、夏咸柱、唐樹生、麻駿武、杜尉安、徐黎、方樂民、李川武。）

（作者單位：公安部南昌警犬基地，330100）

（本文照片由作者提供）

（編輯：李力）