一、首次研制成功“猪溶血性链球菌病”疫苗
1979年春,福建、广东等华南地区数省相继暴发猪溶血性链球菌病,大批猪只死亡。为解决生产所急,林世棠组织课题组成员紧急攻关,着力于研究防治猪传染性链球菌疫的疫苗。经一年多努力,研究成“猪溶血性链球菌弗氏佐剂灭活菌苗”,并在实际应用中获得明显效果,该成果曾获当年的福建省农业科学院科技进步“一等奖”。为进一步满足临床上猪溶血性链球菌病防控需要,林世棠等人精益求精,于1981年又成功研制出“猪溶血性链球菌病Ft117株弱毒活菌苗”,并在福建省兽药生物制品厂中试成功,同年,该成果获得福建省科技进步奖“三等奖”。其后,猪溶血性链球菌病Ft117株弱毒活菌苗被国家农业部列入《兽医生物药品制造及检验规程》三种猪溶血性链球菌弱毒菌苗之一。为把成果迅速在生产上推广应用,解决生产上的燃眉之急,根据四川省兽医生物药品厂的要求,林世棠将Ft117株弱毒活菌苗无偿转让给该厂生产。林世棠课题组这种无私奉献的精神,对当时有效预防和控制猪溶血性链球菌病的流行作出巨大贡献。
二、于国内外首创禽霍乱荚膜(外膜)亚单位苗
80年代,家禽饲养业迅猛发展,其规模远远超过了家畜饲养量。然而大规模集约化家禽生产的同时也给禽类传染病的暴发和流行提供了机会。其中,禽瘟和禽霍乱就是当时家禽饲养业谈之色变的两大头号传染病,它们对行业的危害和所带来的损失是难以估量的。
禽霍乱是由禽多杀性巴氏杆菌所引起的家禽出血性败血症,在当时,禽霍乱疫苗的研制属于业内的一个共同难题。国内外多年来研究出的十余种疫苗,其免疫原均基于灭活菌苗或弱毒菌苗,该类疫苗在使用中安全性较差,免疫效果不稳定,更普遍的是免疫保护期短,仅为2~3个月。此外,该类疫苗的免疫对家禽生产应激较大,尤其对种(蛋)禽的产蛋率影响非常大,而对正在发生禽霍乱的家禽则更是不敢使用,容易引起更大的伤亡,因此上述疫苗效果是不能令人满意的。
为彻底解决这一难题,林世棠及其课题组开展大大量的调研工作。林世棠凭借扎实的专业知识及多年的研究经验,敏锐的察觉到这些疫苗之所以效果不理想,很有可能是因为这些疫苗所用的免疫原是含有多种非特异性抗原成分的全菌体疫苗。根据禽多杀性巴氏杆菌抗原性主要存在于细菌外膜(荚膜)的原理,如何精确的提取出大量禽多杀性巴氏杆菌外膜(荚膜)成为疫苗研制的关键。为了获得免疫原性好、免疫保护期长,且毒性低微的理想抗原疫苗。林世棠查阅了大量国内外关于荚膜抗原提取技术的资料,设计了采用氢化钠和SDS等相合浸提菌体荚膜抗原的方法,经过无数次不同浓度和理化条件的筛选试验,终于获得完整性好、纯度高的禽多杀性巴氏杆菌外膜(荚膜),并且形成了一套快速、简便、精准的荚膜提取技术。
当林世棠从显微镜下看到成功提取的禽多杀性巴氏杆菌外膜(荚膜)的那一刻,他和他的整个团队都感到热血沸腾。整个科研攻关小组运行起来了,林世棠不仅自己全身心投入,还要求课题组所有成员通力协作,他们向福建省农业科学院立下军令状,立誓攻克这道难题。为了完成这些艰难的任务,林世棠取消了自己的所有节假日,日以继夜的泡在实验室里,课题组成员个个踊跃参与,有的推迟了婚期,有的把生育计划推迟,整个科研小组拧成了一股绳,一切为了疫苗的研制成功。
林世棠团队在通往成功的正确道路上稳步前进,从摸清细菌引起免疫应答的部位和成分开始,到细菌的增殖培养、生物扩大、物理离心、化学增溶脱膜,透析制成粗荚膜抗原,然后是初试、中试等一系列的安全性和免疫效力试验验证。林世棠团队整整花了四个年头,终于将荚膜疫苗研制成功。
自禽霍乱荚膜亚单位疫苗问世后,从1985年开始,该疫苗陆续在福建、广东等六省市中试100万余头家禽。实践证明它比之国内外其它禽霍乱菌体疫苗,该亚单位疫苗有五项先进性:一是安全性可靠,适用于20日龄以上大小家禽作免疫接种;二是免疫应激小,对产蛋禽无明显影响;三是免疫效果稳定,免疫保护率为70~80%,有效期长达5.5个月;四是适用于禽霍乱暴发家禽的紧急预防接种,能及时控制疫情;五是应用该亚单位疫苗的同时还可以使用抗生素治疗疫病,不影响预防效果。
1989年禽霍乱亚单位疫苗经中国兽药典委会审批,农业部核准正式列入《兽医生物药品制造及检验规程》中的“试行办法”生产。在禽霍乱荚膜亚单位疫苗国家鉴定会上,全会同行专家对该疫苗作出高度评价:“禽霍乱荚膜亚单位疫苗是目前国内外尚未见报道的预防禽霍乱的首创新型生物制品,在禽霍乱的研究领域中是一项重大突破”。鉴于该疫苗对行业作出的巨大贡献,林世棠和他的团队先后在1990年获得国家农业部科技进步“二等奖”,1991年获得国家科技进步三等奖,1992年获得福建省王丹萍科学技术奖。
禽霍乱荚膜亚单位疫苗经中试成功后,1996年起在全国20余个省市进行推广,仅三年家禽接种量就达400万羽,获得了显著的社会和经济效益。根据福州、深圳、珠海和武汉四个城市出口肉用鸡、鸭的饲养量统计,使用该疫苗后鸡鸭出口率比使用该疫苗前增加了14%。由于禽霍乱荚膜亚单位疫苗经济和社会效益显著,全国各地购苗需求日渐增长。根据湖北省兽医生物药品厂的要求,禽霍乱荚膜亚单位疫苗有偿转让给该厂生产。至今,该疫苗先后于福建、广东、浙江、江西、广西、上海、四川、湖南、湖北和陕西等20个余省(市、区)推广应用6亿多羽份,效果显著,创造了巨大的经济、社会和生态效益。
林世棠不仅从事科研工作,还积极参与科技普及工作,他所著的三本科普书籍《鸡病防治手册》、《鸭病防治新技术》和《鸭病防治新技术》已先后由福建科技出版社出版,在全国发行。他希望他的工作得到更多人的了解,以帮助更多需要帮助的家禽从业者。林世棠以他毕生的精力专注科研创新,他贡献了自己的青春和智慧。2019年,在国家庆祝中华人民共和国成立70周年之际,党和人民没有忘记几十年来曾为党和国家事业作出重要贡献的科技工作者,八十多岁的林世棠老先生收到了由中共中央、国务院、中央军委颁发的“庆祝中华人民共和国成立70周年”纪念章,这也是党和国家对林世棠先生科研工作的最高肯定。
正如歌德所言——你若要喜爱你自己的价值,你就得给世界创造价值。当研究室的后辈们每每向林世棠先生问及他科研成功的“秘籍”时,他时常用歌德的这句名言来勉励大家,希望后辈都能在科研岗位刻苦学习、勇于创新、奉献自我、实现价值!