
云南省高原魚類育種重點實驗室。
重點實驗室是云南省科技創(chuàng)新體系的重要組成部分,也是組織高水平基礎(chǔ)研究和應(yīng)用基礎(chǔ)研究、推動學(xué)科發(fā)展、聚集和培養(yǎng)優(yōu)秀科技人才的重要基地。經(jīng)過多年建設(shè),截至目前,云南國家重點實驗室已有7家,省級實驗室105家。聚焦全省經(jīng)濟社會發(fā)展的重要科技領(lǐng)域和方向,這些重點實驗室積極開展創(chuàng)新性研究,推動區(qū)域自主創(chuàng)新能力進一步提升。日前,記者走進多家云南省重點實驗室,解鎖一批先進科技成果。
云南省三七資源可持續(xù)利用重點實驗室
助力三七每畝單產(chǎn)提高3倍
“別看三七普通,它可全身都是寶。經(jīng)過多年研究,現(xiàn)在三七不僅是植物藥材,更成為許多化妝品、藥物的重要原料?!?月9日下午,在云南省三七資源可持續(xù)利用重點實驗室,該實驗室主任崔秀明指著一根三七說。
2016年,由昆明理工大學(xué)和云南中醫(yī)學(xué)院共建的云南省三七資源可持續(xù)利用重點實驗室成立,針對三七產(chǎn)業(yè)發(fā)展中存在研究開發(fā)不足等問題,系統(tǒng)開展三七規(guī)范化種植、產(chǎn)地加工等關(guān)鍵技術(shù)研究,建立了支撐云南三七產(chǎn)業(yè)發(fā)展的技術(shù)體系。
崔秀明介紹,在種植環(huán)節(jié),建立了三七生態(tài)栽培模式,提升三七栽培的現(xiàn)代化水平。以三七生產(chǎn)機械化關(guān)鍵裝備為例,該設(shè)備從第一代12行播種機發(fā)展至第三代15行單幅壓穴式播種機,解決傳統(tǒng)三七播種時人工壓穴距離、深度難以控制等問題。
目前,云南省三七資源可持續(xù)利用重點實驗室已打通三七產(chǎn)業(yè)發(fā)展鏈條。在源頭端,發(fā)明并推廣三七專用遮陽網(wǎng)栽培技術(shù)160萬畝,構(gòu)建起三七規(guī)范種植技術(shù)體系,將三七每畝單產(chǎn)由50公斤提高到150公斤。在技術(shù)端,開發(fā)三七超細粉、熟三七粉、凍干三七飲片等新型飲片,奠定三七產(chǎn)地加工的技術(shù)基礎(chǔ)。在綜合利用端,基于前人研究,與企業(yè)合作成功開發(fā)了三七提取物軟膠囊等5個保健食品。
此外,建立了通過國家認證的三七GAP基地3個,帶動三七規(guī)范化種植面積10余萬畝。經(jīng)過各項研究,三七的綜合開發(fā)能力和市場占有率大大提升,近三年新增銷售收入64億元。
云南省高原魚類育種重點實驗室
創(chuàng)制新品種“復(fù)活”消失的土著魚
滇池金線鲃、鱇浪白魚、大頭鯉、大理弓魚是云南土著魚,被稱為“云南四大名魚”。近幾十年來,隨著外來物種入侵、水體環(huán)境惡化,幾種魚類陷入瀕危甚至滅絕。為改變云南優(yōu)質(zhì)土著魚瀕危現(xiàn)狀,云南省高原魚類育種重點實驗室建立高原魚類活體資源庫、遺傳資源庫,并以此為基礎(chǔ)創(chuàng)制了多個新品種,構(gòu)建起“產(chǎn)學(xué)研用”平臺,促進土著魚推廣示范。
走進云南省高原魚類育種重點實驗室珍稀魚類保育研究基地,23畝的園區(qū)內(nèi)分布著60個魚池。中國科學(xué)院昆明動物研究所研究員、云南省高原魚類育種重點實驗室主任楊君興介紹,資源保育是促進原生魚類繁衍的關(guān)鍵,率先拯救的土著魚類便是滇池金線鲃。剛開始培育時,滇池金線鲃在野外生存狀態(tài)良好,但來到實驗室就不繁殖,池塘里的金線鲃精子和卵子始終不成熟,無法進行人工授精。
如何讓餌料配方與野外食譜高度吻合、如何營造人工產(chǎn)卵環(huán)境……為了解決這些問題,研究人員駐扎在池塘邊,一項項記錄其習(xí)慣,最終摸索出金線鲃性成熟規(guī)律,保住了物種。以滇池金線鲃野生群體為基礎(chǔ),歷經(jīng)4代優(yōu)化選育,2018年5月,該實驗室研發(fā)的滇池金線鲃“鲃優(yōu)1號”正式通過農(nóng)業(yè)農(nóng)村部水產(chǎn)新品種認證。這是新中國成立以來審定的第100個魚類養(yǎng)殖新品種,也是云南省第一個國審新品種。和野生種相比,該品種生長速度快37%,肌間刺優(yōu)化(減少和軟化)程度達78%以上,抗病力顯著增強。
楊君興介紹,聚焦土著魚保護,實驗室大力開展科技創(chuàng)新,取得一批科研成果。在資源保育方面,先后收集并轉(zhuǎn)移102種云南土著特有魚類到遷地保育基地進行保育研究。在種質(zhì)遺傳方面,構(gòu)建了高原魚類種質(zhì)遺傳資源庫,累計收集和保存高原魚類種質(zhì)資源300種,占云南土著魚類種數(shù)的50.5%,占全國淡水魚類種數(shù)的22%。
目前,實驗室已完成48種土著魚類全流程人工繁殖技術(shù)體系研發(fā),達到年產(chǎn)500萬尾以上土著魚類苗種的生產(chǎn)能力,帶動云南特色魚類年產(chǎn)值1億元以上。增殖放流土著魚類11種300余萬尾,恢復(fù)珍稀特有魚類的野生種群。
省部共建復(fù)雜有色金屬資源清潔利用國家重點實驗室
科技成果引領(lǐng)技術(shù)發(fā)展方向
礦業(yè)是國民經(jīng)濟的重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),其中,有色金屬資源是礦產(chǎn)資源的重要組成部分。我國現(xiàn)有的選冶技術(shù)使主金屬回收率和伴生組分綜合利用率只有60%和35%左右,資源對外依存度高。
2014年,省部共建復(fù)雜有色金屬資源清潔利用國家重點實驗室依托昆明理工大學(xué)建設(shè),針對復(fù)雜有色金屬資源選冶清潔利用領(lǐng)域的“卡脖子”難題,在復(fù)雜鎳鈷資源高效利用、復(fù)雜錫合金真空蒸餾等多個領(lǐng)域取得重大突破,攻克多項世界性技術(shù)難題。
昆明理工大學(xué)校長、省部共建復(fù)雜有色金屬資源清潔利用國家重點實驗室主任王華介紹,多組元礦物分選與提取、真空分離與提純、非常規(guī)冶金、冶金過程強化與節(jié)能是實驗室主要開拓的四個優(yōu)勢特色研究方向。經(jīng)多年研究,許多科技成果都引領(lǐng)了世界有色金屬產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展方向。
低品位復(fù)雜鎳資源和鎳銅有效分離是一個世界性冶煉技術(shù)難題,王華教授帶領(lǐng)的團隊提出采用高壓超音速全氧頂吹自熱熔煉原理處理含鎳二次銅精礦的新工藝。該技術(shù)在金川公司得到大規(guī)模應(yīng)用,可左右鎳鈷資源的世界定價權(quán),構(gòu)建了年產(chǎn)50萬噸物料的設(shè)備,為全球該類資源提供了一條節(jié)能、清潔的高效利用新途徑。
“多年的創(chuàng)新研究,可以說實驗室把科研成果都寫進了車間廠房里?!蓖跞A說。在實驗室取得的各項成果中,戴永年院士開辟了我國真空冶金研究方向,發(fā)明的“焊錫真空分離技術(shù)”與李夢庚教授發(fā)明的“螺旋結(jié)晶鉛錫分離技術(shù)”相結(jié)合,構(gòu)成了現(xiàn)代錫火法精煉核心技術(shù),淘汰了沿用100余年的電解精煉技術(shù),推廣至全球所有煉錫廠使用。彭金輝院士團隊發(fā)明了多源大功率微波反應(yīng)腔分布耦合等多項技術(shù),相繼攻克了微波冶金裝備工程化面臨的四大難題,向國內(nèi)外多家單位轉(zhuǎn)讓高水平反應(yīng)器、生產(chǎn)線及成套技術(shù)140多項,推動我國微波冶金技術(shù)及裝備的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。
目前,實驗室實現(xiàn)“知名專家+創(chuàng)新團隊+科技平臺”的有機結(jié)合,逐步發(fā)展成為復(fù)雜有色金屬資源選冶清潔利用領(lǐng)域科技創(chuàng)新與科研育人的“載體”,服務(wù)社會發(fā)展的“紐帶”。
云南省藥用植物生物學(xué)重點實驗室
50多個品種推廣面積超50萬畝
以三七、石斛、燈盞花、重樓、黃精等云南道地、特色藥用植物為研究對象,云南省藥用植物生物學(xué)重點實驗室通過藥用植物功能基因組學(xué)等方面的持續(xù)研究,把中藥材種植變成了一二三產(chǎn)融合發(fā)展的大健康產(chǎn)業(yè)。
“實驗室的研究工作最早可以追溯到20世紀90年代。”云南省藥用植物生物學(xué)重點實驗室副主任陳軍文介紹,1998年,云南農(nóng)業(yè)大學(xué)副校長、藥用植物生物學(xué)重點實驗室主任楊生超在紅河州瀘西縣第一次見到燈盞花時,其可采挖量正逐年下降,野生藥材資源日益枯竭,加上種子僅能從野生種苗得來,產(chǎn)業(yè)化發(fā)展困難。為解決這一困境,楊生超開始研究燈盞花的人工種植技術(shù),并在云南農(nóng)業(yè)大學(xué)組建團隊,聯(lián)合企業(yè)專門做燈盞花研究。
堅持種子繁育的技術(shù)路線,團隊從山上采集野生燈盞花種子,經(jīng)過馴化和田間試驗,當年便收獲6000萬株苗,形成了特有的育苗模式。2002年至2009年,通過收集燈盞花種質(zhì)資源,團隊首先建立了種質(zhì)資源圃,并從中篩選優(yōu)質(zhì)種源,歷時7年選育出千山1號和千山2號兩個燈盞花新品種,也是云南省首次選育登記藥用植物新品種。新品種燈蓋乙素含量達3%以上,是《中國藥典》限定的燈盞花藥材含量的10倍、野生燈盞花藥材的5倍、一般產(chǎn)區(qū)燈盞花藥材的2倍以上。
統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,截至2020年,云南省藥用植物生物學(xué)重點實驗室累計選育三七、燈盞花等優(yōu)良新品種50多個,推廣面積50多萬畝,帶動建立了紅河燈盞花、龍陵紫皮石斛等道地藥材優(yōu)質(zhì)產(chǎn)區(qū)。此外,構(gòu)建了高效栽培技術(shù)體系30多套,建立示范基地50多個,累計示范推廣46萬畝,累計帶動8萬多山區(qū)百姓脫貧致富。
目前,燈盞花直播覆膜避雨栽培技術(shù)推廣面積超過10萬畝,創(chuàng)造經(jīng)濟效益超過30億元。新品種及配套技術(shù)已推廣到紅河州、大理州等地,支撐云南燈盞花產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。接下來,實驗室將繼續(xù)在中藥材生產(chǎn)領(lǐng)域發(fā)揮科技創(chuàng)新引領(lǐng)核心作用,力爭成為國家科技創(chuàng)新平臺。 (昆明日報 記者張怡攝影報道)