川渝共建重點實驗室：變“生物資源優(yōu)勢”為“生物產品優(yōu)勢”

唐余方

風過南川聞藥香。

作為我國著名的植物資源基因庫，南川區(qū)不僅擁有全國38%的藥用植物品種，還擁有極其豐富的特色生物品種。這些藏在大山里的生物資源，吸引了許多科研人員的目光。

我國著名生物遺傳學專家、四川大學教授丁顯平就是其中之一。

2012年，由四川大學、重慶市南川生物技術研究院以及重慶市藥物種植研究所共同組建的特色生物資源研究與利用川渝共建重點實驗室在南川成立，丁顯平擔任實驗室主任。

“實驗室成立之初，我就給團隊定下一個樸素的夢想：依托實驗室，推動川渝兩地的地下資源向地上資源轉移，變‘生物資源優(yōu)勢為‘生物產品優(yōu)勢，實現‘綠水青山就是金山銀山。我們一直在為這個夢想而堅持?！倍★@平說。

這些年來，在丁顯平團隊的努力下，川渝共建重點實驗室在特色生物資源可持續(xù)利用研究等方面取得一系列成果，它當年所承載的那個夢想，正在一點點變?yōu)楝F實。

共搭舞臺

每個星期，丁顯平都要在南川和成都之間往返好多次，非常辛苦?？擅慨敾氐酱ㄓ骞步ㄖ攸c實驗室，連日奔波的疲憊便會蕩然無存。

在實驗室的園區(qū)內，珍稀樹種木波羅、金佛山特色物種山桐子等特色生物長得郁郁蔥蔥。每每看到這些，丁顯平就打心眼里感到高興。

對這位常年和生物打交道的科學家來說，南川這片土地，既是他的故鄉(xiāng)，也是一個造夢的地方。

丁顯平從小就對金佛山蘊藏的生物資源很感興趣，在離開南川的20多年時間里，他一直關注著這里特色生物資源的研究與發(fā)展。

“南川的特色生物資源尤其是藥用植物資源非常豐富，但一直沒有將‘生物資源優(yōu)勢變?yōu)椤锂a品優(yōu)勢。一種植物能生產出哪些產品，怎樣延長產業(yè)鏈，最終的產品優(yōu)勢和市場潛力是什么，都需要做深入的研究?！倍★@平說。

早在2011年，丁顯平就向有關部門建議，四川和重慶可以共建一個實驗室，將雙方的科研力量結合起來，進一步推動川渝兩地特色生物資源的聯(lián)合研發(fā)。

這一建議很快得到川渝兩地相關部門的支持。2012年8月，重慶市科學技術委員會（現重慶市科學技術局）和四川省科學技術廳聯(lián)合批準由四川大學、重慶市南川生物技術研究院以及重慶市藥物種植研究所共同組建特色生物資源研究與利用川渝共建重點實驗室，這是國內首個省際共建重點實驗室，選址就在南川。

“之所以把實驗室建在南川，正是看中了這里豐富的特色生物資源?！倍★@平說。

彼時，南川已經被列為全國第三批資源枯竭城市，以往以煤炭開采為主的發(fā)展之路已然行不通?；谶@種情況，實驗室確定了“引領地下資源向地上資源轉移”的發(fā)展定位。

聚焦地上的特色生物資源，一批四川和重慶的科研人員聚集到了川渝共建重點實驗室，他們在這里持續(xù)開展金佛山杜鵑的遺傳多樣性研究、南川木波羅基因組學研究及功能基因定位、南川玄參遺傳多樣性研究及親緣關系分析等研究，為川渝兩地特色生物資源的應用及進一步開發(fā)奠定了扎實的科學基礎。

共享資源

得益于川渝共建重點實驗室的研究成果，金佛山方竹正在突破地域生長限制，從海拔1400米以上的地區(qū)不斷向下拓展。

如今，在南川海拔900—1000米的大有鎮(zhèn)、800—900米的南城街道官地村和500—600米的神童鎮(zhèn)，都有金佛山方竹的種植基地。

“在海拔1400米以下的地區(qū)種植金佛山方竹，這在以前想都不敢想。”丁顯平說。

長期以來，金佛山方竹因其生長海拔高，存在產量低、采摘難、運輸難、加工難等問題，不宜規(guī)?；N植，更無法量產。當地百姓一直希望能將金佛山方竹移下山，但令幾代人失望的是，一旦將它種植在低海拔地區(qū)，就會出現變異、枯死等情況。

為了讓金佛山方竹成為不挑生長環(huán)境的經濟作物，川渝共建重點實驗室借助四川和重慶兩地的科研資源，從2014年開始采用分子遺傳育種等現代生物技術對金佛山方竹進行低海拔馴化。

研究過程曲折而漫長。丁顯平帶領團隊到全國各地的大山里采集了20多種方竹樣本，并對每個樣本進行分子檢測和親緣關系分析。經過若干次試驗后，最終通過分子遺傳育種技術，讓金佛山方竹在海拔1400米以下的地區(qū)扎了根。不僅如此，丁顯平團隊還在南川成功建立了中國方竹種質資源庫。

“從這幾個基地的生長情況來看，成效明顯。”丁顯平說，“金佛山方竹在高海拔地區(qū)的畝產只能達到100—150公斤，但我們培育的畝產可以達到1000—1500公斤，大大提高了產量?！?/p>

除了金佛山方竹，川渝共建重點實驗室還通過基因分析，破解遺傳密碼，成功解決珍稀樹種木波羅低繁育率的問題，并結合川渝兩地的特色資源，開發(fā)了木波羅醬香型白酒。團隊在金佛山發(fā)現的罕見樹種山桐子目前也在南川有了幾個種植基地，他們還從果實的含油量、有機成分等方面進行研究，進一步提升了山桐子的市場價值。

這些年，川渝共建重點實驗室一直面向川渝地區(qū)乃至全國的特色生物資源進行基礎研究、應用研究和開發(fā)研究，逐漸讓一些稀有的特色生物資源轉化成當地百姓的致富來源。

共解難題

四川洪光農業(yè)開發(fā)有限責任公司的農業(yè)專家陳兵和羅恒一直在新疆開展鹽堿地的土壤改良工作。不久前，他們接到公司安排的一項新任務，要到重慶市南川區(qū)研究中藥材和特色生物連種障礙等課題。

由于傳統(tǒng)的種植習慣，南川的藥用植物普遍存在連種障礙問題，容易出現根腐病現象，嚴重影響產品質量和產量，制約全產業(yè)鏈的發(fā)展。

“修復生物的生態(tài)系統(tǒng)，光靠我們一個團隊是無法徹底解決的，必須要借助其他科研力量?！贝ㄓ骞步ㄖ攸c實驗室成員包善飛博士說。

2020年，利用成渝地區(qū)雙城經濟圈建設契機，丁顯平團隊與四川洪光農業(yè)開發(fā)有限責任公司達成合作，一起攻克多種植物尤其是中藥材和特色生物的連種障礙難題。

今年4月18日，陳兵和羅恒從新疆直飛重慶，一下飛機便往川渝共建重點實驗室趕。在這里，他們仔細了解了南川藥用植物的生長和發(fā)展情況，并很快啟動了采樣工作。

4月20日一大早，在包善飛的帶領下，陳兵和羅恒前往頭渡鎮(zhèn)和德隆鎮(zhèn)采集樣本。

由于才下過雨，各個種植基地的路況都不太好。包善飛和陳兵、羅恒拿著鐵鍬等工具，走在泥濘濕滑的地里，不僅逐株觀察記錄玄參等中藥材的生長情況，還采集了土壤、植株、水等樣本。

下午5點過，采樣工作結束，包善飛一行又帶著所有樣本馬不停蹄地趕往四川省遂寧市，繼續(xù)完成相關試驗。

“我們在采樣過程中的確發(fā)現了一些問題，比如土傳病害現象就很嚴重。產業(yè)要想發(fā)展得好，就必須解決產品在生長過程中的一切問題?！标惐榻B，雙方的合作這才剛剛開始，接下來，他們會和實驗室的專家們一起提供整套生物技術方案，有針對性地解決這些問題。

自成渝地區(qū)雙城經濟圈建設啟動以后，川渝共建重點實驗室與兩地的合作更為廣泛緊密。比如2020年，四川省原子能研究院輻照團隊就成功入駐實驗室，為研究特色生物資源誘變育種和良種選育奠定了基礎。

共聚人才

從2012年發(fā)展至今，川渝共建重點實驗室不僅成為兩地特色生物產業(yè)的聯(lián)合研發(fā)平臺，更是人才培養(yǎng)的重要基地。

2019年7月，四川人何嬌雨博士研究生畢業(yè)后，選擇進入川渝共建重點實驗室博士后工作站繼續(xù)開展研究工作。在這里，她主要負責瀕危物種和小分子藥物的研究，并通過一系列試驗，在瀕危物種基因組分析等方面取得了突破。

“實驗室的工作強度比較大，研究的項目和內容也比較多，讓我有了許多鍛煉的機會，進一步拓展了我的研究范圍。在這里工作的一年多時間里，我的收獲特別大?！焙螊捎暾f。

當年，丁顯平一個人帶著小團隊來到南川，他們既是研究人員，也是設計人員，將實驗室一點點建了起來。如今，越來越多的科研人員選擇追隨他們的腳步，通過不斷提升專業(yè)能力來為川渝兩地特色生物產業(yè)的發(fā)展服務。

“實驗室現在聚集了許多海內外尤其是川渝兩地的優(yōu)秀科學家和精英人才，目前有固定研究人員30多人，在讀碩士、博士、博士后30多人，為川渝兩地特色生物產業(yè)的研究與發(fā)展提供了源源不斷的智力支撐?！倍★@平說。

2017年，丁顯平帶領的特色生物資源研究團隊獲“重慶市創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)團隊”稱號;2019年，丁顯平入選“重慶英才·創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)領軍人才”;2020年，丁顯平入選俄羅斯自然科學院外籍院士，將推進實驗室國際化發(fā)展。

對丁顯平和團隊來說，這些榮譽既是一種肯定，更是一份激勵，鼓勵著他們繼續(xù)在生物資源領域貢獻智慧力量。

最近，丁顯平團隊還以實驗室為依托，和諾貝爾生理學或醫(yī)學獎得主杰克·邵斯達克教授在四川建立的研究院——邵斯達克成都高新大核酸研究院等多家單位合作，又引進一批專家，在南川建立了重慶金佛山高等研究院，主要開展中藥材的提取、分離純化和基團修飾、藥效檢測和高端人才培養(yǎng)等工作。

“我希望將來能以該研究院為基礎，在南川創(chuàng)辦一所以中醫(yī)藥研究和深開發(fā)為主要方向的大學，這是我們團隊的又一個夢想?！倍★@平說。