(一)饲料添加剂产业发展的国民经济意义
目前，世界各地区饲料添加剂产量分布北美约34.8%，西欧约21.3%，东欧、俄罗斯约13.5%，亚洲11.4%，中美洲11.1%，日本 6.1%。世界各国饲料添加剂总量中营养性添加剂占55%～60%，兽药占30%～35%，生物制品占10%～15%。美国饲料添加剂年消费量650万 t，欧共体560万t。2008年中国添加剂预混料约500万t,产值约300-400亿元。 饲料成本占养殖业成本三分之二，饲料核心技术是添加剂技术，生物技术是添加剂技术核心之一。因此，研制能促进动物生产性能、安全无害的新添加剂一直是畜牧业和饲料业的优先课题。
近年中国饲料添加剂产业发生质的变化，主流产品基本实现了国产化，由进口国成为出口国;添加剂主流发展趋势由一系列生物技术新产品所组成，包括抗生素替代品、饲料酶制剂、微生态制剂、植物提取物、发酵饲料、转基因饲用作物等。 值得指出的是：
(1)我国饲料酶制剂产业虽起步于1990年，但12年来取得了长足进步，作为第一饲料酶的国产转基因植酸酶从研发、生产、应用到出口贸易都赢得了与国外产品比肩共进的可喜局面;
(2)新世纪初仅用3-5年时间就实现了第一饲用氨基酸即赖氨酸从进口国到出口国的转变，这两个典型产品的巨大进步说明我国生物饲料添加剂行业的科技贡献和产品科技含量都达到一个新的水平和阶段，具有标志性的里程碑意义;
(3)植物提取物是重要的饲料用抗生素替代品之一，植物源性的中草药是我国具有数千年开发应用历史的国粹，至今依然具有植物种质资源、方剂配方、临床应用千年历史的国际优势，短板在机制研究和分离工程方面。中国在这三大添加剂产品方面的相对优势分别反映了我国技术研发的国际水平、产业发展的国际实力和悠久厚实的文化特色，是为“三优”。 除了以上三个代表性亮点外，我国饲料添加剂产品核心技术在宏观面上与发达国家比还存在明显差距，是为“一忧”。下文以“三优一忧”为主线简要描述了生物饲料添加剂技术发展的国内外现状，提出了“为适应健康、安全与环保等新经济发展要求，急需采用最新科技尤其是生物技术进行饲料添加剂创新研发，以保障我国饲料产业可持续发展”的对策。
(二)五大生物饲料添加剂产品的国内外技术研发情况
随着饲料添加剂向高效、安全、环保、多功能方向发展，采用现代生物技术等高新技术研制对动物具有特定生物学活性和功能的新型安全添加剂---包括饲用氨基酸、饲用活性肽、饲用酶制剂、微生态制剂和植物提取物等五大类---已成为当前生物饲料添加剂技术发展的主要趋势。
1、国外生物饲料添加剂技术研发情况
以基因工程、蛋白质工程和代谢工程为核心的现代生物技术已成为新世纪生物饲料研制的主流技术。上世纪八、九十年代，以基因工程和蛋白质工程等高技术成果在酶制剂领域实现产业化和氨基酸基因工程菌研制成功并实现产业化都是具有划时代意义的成果。目前，发达国家基本实现了主要饲用氨基酸和酶制剂基因工程化技术;抗菌肽研制核心技术还是基因工程和生化工程技术，其在微利饲料工业中成功应用的关键在于如何降低成本、筛选更高效广谱或者特效抗菌而且安全的新产品，这是横贯多个学科与领域的国际研究热门，其瓶颈技术的突破尚须假以时日，达至实用还有相当距离。而代谢工程研究远比基因工程和蛋白质工程要高级、复杂和困难得多，具有重要方法学意义。随着现代分离技术、组合化学、代谢组学、药理学与中药学的结合应用，植物提取物在替代饲料用抗生素中将发挥重要作用。
(1)饲料用氨基酸研发主流趋势
上世纪60年代后期氨基酸开始用于饲料添加剂。目前用于饲料添加剂的有赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸、色氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸7种氨基酸。其中以赖氨酸和蛋氨酸为主,占饲料用氨基酸90%以上;其次是苏氨酸和色氨酸。赖氨酸是世界氨基酸产业中仅次于谷氨酸的第二大氨基酸、是饲料工业中的第一大氨基酸。随着饲养业技术水平的提高以及大豆面积增长有限以及动物性蛋白饲料禁用，赖氨酸消费将保持5—8%的年均增速。赖氨酸依靠微生物发酵方法生产，上世纪世界赖氨酸生产技术和产量由国外大企业垄断，如美国ADM、日本Ajinomoto(味之素)、日本KyowaHakko(协和发酵工业珠式会社)等公司。蛋氨酸依靠化学方法生产，主要集中在法国Rhone-Poulenc、德国Degussa和美国Novus等公司，约占世界产量90%。苏氨酸生产技术和市场基本被德国Degussa公司和日本Ajinomoto公司所控制。 目前全球赖氨酸总产能50万t/年，国际赖氨酸消费量40余万t /年，产能略显过剩。其中，中国和美国是世界上赖氨酸的消费大国，年消费量在28和11万t以上。近年美国赖氨酸消费保持年均增速约15%，西欧赖氨酸年消费量近8万t、年增速5%以上。东南亚地区是近些年赖氨酸年消费量6万t，增速强劲。国际赖氨酸生产大户有：中国大成、日本味之素和美国ADM公司，产能分别为30、24和12万t/年。由于需求的持续增长，国际大公司都在扩建或建设新的生产装置，如德国Degussa新建了一套年产7.5万t的生产装置;日本拥有先进的赖氨酸生产技术，在世界各地建有多家赖氨酸合资生产企业，在全球赖氨酸市场举足轻重。由于海外比日本本土生产成本低30—40%，因此海外工厂不断扩大。世界蛋氨酸总产能将达到110万t/a左右，但产量不会超过70万t，世界蛋氨酸市场将明显供过于求。 目前，这些世界氨基酸生产巨头在应用基因重组技术生产氨基酸研发工作方面走在世界前列，如日本三井化学公司采用工程菌生产L-色氨酸和苏氨酸;日本味之素公司利用基因重组技术生产L-苏氨酸等新产品;日本的协和发酵采用基因重组技术开发药物中间体-羧基脯氨酸;美国ADM公司利用基因重组工程菌生产的苏氨酸、色氨酸已进入日本市场。
国际氨基酸生产技术发展呈如下态势：
①构建高产氨基酸微生物代谢工程菌，通过重组DNA技术改变代谢途径分支点上的流量或引入新的代谢步骤与管径构建新的代谢网络，得到性能优良的氨基酸生产菌株。25年前，前苏联苏氨酸基因工程菌研制成功和产业化开创了氨基酸技术新纪元，目前日本、美国都拥有采用工程菌生产L-色氨酸、苏氨酸和色氨酸的技术，这代表着饲料氨基酸技术发展主流方向;
②代谢工程研究比基因工程研究要复杂得多，已建立了一系列特异性研究手段，包括定点突变,插入失活及计算机分子空间构象模拟等手段,揭开了许多关键酶如何受反馈抑制的谜底，会推动氨基酸代谢工程取得突破进展;
③生物化工技术在氨基酸工业中应用有力地推动了氨基酸工业的技术进步，许多大型企业如杜邦、孟山都、拜耳、陶氏化学都在投巨资进行生物化工技术研究，其中先进的现代化产物分离提取技术也是影响生产成本的重要元素;
④应用生物技术培育饲料专用作物作为作物科学一个新的分支学科值得注意;
⑤最后一条就是氨基酸作为次生代谢产物其技术研发绝对是一个长线项目，需要长期的积累和沉淀形成优势。
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