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兰科中心科研创新成果亮相“双创周”

兰科中心/办公室 更新:2016-10-15 阅读 352 次

    第二届深圳国际“双创周”展示活动是一次难得的分享经验、共享资源的机会,兰科中心以此为契机充分展示自身科研成果,打造创新创业亮丽名片。

兰科中心展出了刘仲健教授领衔国际科研团队开展的“兰花基因组计划”成果,该团队完成了世界上首个兰花—小兰屿蝴蝶兰的全基因组测序,得到的“蝴蝶兰全基因组基因图谱”是世界上第一个完成测序和分析的兰科植物和景天酸代谢(CAM)植物的基因组图谱,研究成果填补了植物基因组研究的多个空白,使得从全基因组水平对濒危兰花多样性和演化进行探索和研究得以实现,为兰科植物的保护提供重要的理论依据和指导,对于加速兰科植物保护、兰花品种创新、推进兰花相关产业链的发展具有重大的意义。另外兰科中心展示了药用兰科植物铁皮石斛全基因组研究成果。该成果为铁皮石斛的产业发展提供重要资源和基础,在铁皮石斛种源鉴定、分子育种、药用成份的开发利用及产业推广等方面具有巨大的应用前景。铁皮石斛高质量全基因组基因图谱的成功绘制是世界兰科植物及药用植物基因组学研究的一个重要成果。为兰花遗传工程育种研究、活性药用成分开发利用、物种保护、品质鉴定、规范产业发展研究提供重要资源和基础,是生命科学研究和药用植物研究的重要成果。以上全基因组测序获得的大量功能基因专利正在申请中。“兰花基因组计划”涉及的不仅仅是植物科学,而且是整个生命科学和我们人类自身,将为世界上相关研究提供全新的起点和平台;对于提升我国在生物学、物种进化、生物多样性以及环境气候变迁等领域的研究水平具有重大的意义,进一步体现了深圳市的自主创新能力,推进了深圳市生命科学研究步伐。

    基于生物医药产业是战略性新兴产业的重要组成部分,同时也是兰科中心产业化发展的重大机遇和发展方向。铁皮石斛全基因组科研团队在开展铁皮石斛全基因组测序的同时,还同步利用测序的分子数据开展了开发利用研究,取得一系列研究成果。兰科中心此次展示了兰科植物保健品及新药开发研究成果,主要包括提高记忆力的保健品和抗老年痴呆症等具有一类新药研发前景的科研成果。一是利用铁皮石斛为原料,开展药用兰科植物的活性成份研究,在铁皮石斛中筛选出10多个活性小分子化合物,能有效对抗衰老,提高记忆力,目前已开发出提高记忆力的保健产品,得到4个增强记忆力的中药配方。相关保健产品具有“增强血流量”、“安神、镇定”、“营养神经元,改善记忆力”等功效。二是基于现有兰科植物提取的小分子化合物对老年痴呆症和癌症的动物模型试验成果,进行相关一类新药的创制,推进抗老年痴呆症的药物临床实验和后续研究,同时推进糖尿病、抗肿瘤药物的研究铁皮石斛馏分对果蝇老年痴呆症学习记忆有显著正面影响,通过组分提取实验研究发现,铁皮石斛乙酸乙酯层16个小分子化合物对老年痴呆症果蝇学习记忆缺陷具有显著改善功效,效果甚至优于目前最好的药物,为一类新药开发提供了分子基础。利用石斛多糖开展对糖尿病及其并发症的治疗研究,发现对模型动物具有维持胰岛素平衡,对肝纤维化等具有明显效果以及具有抗忧郁症,提高免疫力的功能。此外还筛选出调控Wnt信号受体为靶点的抗肿瘤成分(信号屏蔽),为抗肿瘤药物研究提供了可能。一类新药的研发将填补深圳在生物医药这一重点发展产业领域的空白,为深圳抗老年痴呆、抗肿瘤药物研发的生物医药产业的高质、高效发展奠定基础。

铁皮石斛等兰科植物是我国传统药用植物或民间中草药,在中国具有悠久的药用历史。兰科中心创造性地开展铁皮石斛的分子育种,选育出具有效活性成份、栽培容易、难以仿冒的药用石斛新品种“深兰1号”。此外还创新栽培模式,开展药用模式研究。建立了兰科植物保护开发利用新的“友好型”栽培生产模式,在发达地区建立生产和深加工基地, 建立“公司+林场+农户”参与栽培的组织体系,利用铁皮石斛特性促进自然环境下进行种群野外回归增加资源存量, 并实施可持续性收获, 增加栖息地的保护动力。该模式可在实现经济效益的同时促进兰科物种恢复和保护,在丹霞地貌和岩溶地区应用取得良好效果,每年均取得巨大的经济效益,并防止了石漠化的进一步恶化,促进了产业化发展,保证产品品质又兼顾了物种及环境保护。

兰花化妆品也是兰科中心此次展示的科技成果亮点之一。近年来,兰科中心积极开展科技成果转化工作,深度挖掘兰科实用价值,利用生物科技技术为兰科植物增值,使用创新科技,采用最天然的方式,活体精萃数千朵兰花香精油,研究发现了特有的护肤、美容和抗衰老的配方,研制成香水、面膜、润泽霜、护手霜等一系列化妆品,使得兰科系列化妆品开发具备产业化条件。

为摸清我国兰科植物资源,兰科中心科研团队远赴云南、贵州、四川、甘肃、青海、西藏等地进行兰科植物资源清查,发现了1个新亚族,10个新属,2个新分布属以及80多个新种。研究成果受到了国际广泛关注,著名的国际兰花期刊德国Die Orchidee杂志多次全文转载相关论文。本次展示活动兰科中心展出了吉兰、深圳香荚兰、西昌风兰等兰科植物新种,让观众眼前一亮。 

兰花是我国传统的观赏植物,自古以来是人们在诗歌、绘画中用以抒写情怀的一种常见题材,并在植兰、赏兰、咏兰等兰事活动中形成特有的兰文化,是中华民族传统文化的重要组成部分,同时也是研究生物多样性和进化的理想模式植物,具有极高的科研、文化、生态、观赏和药用价值。兰科中心本次展出了亨利兜兰、长瓣兜兰、汉氏兜兰、巧花兜兰等株形娟秀,花形奇特的品种,花色丰富、花大色艳,是极好的室内盆栽观赏植物。另外,亨奇兜兰、明月、彩云和深兰1号等兰科植物新品种也在展会上亮相,非常夺目。

兰科中心在兰科植物研究方面一直走在世界前列,先后在国内外核心科技刊物发表科研成果论文250多篇,出版学术专著16部。同时,中心建有专业的兰科植物图书馆,是兰科植物

保育研究的多方位信息平台。其中馆藏的《中国兰科属志(13)》《中国杓兰属植物》《中国兜兰属植物》《中国兰属植物》,《中国植物志(兰科)》Flora of China

(Orchidaceae)14部专业权威的兰花书刊也在本次参展之列,让人耳目一新。

 
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