提升道地中药材的魅力 枸杞的科技创新之路

研究员王莹(右一)在现场指导这项技术。

本报记者王通讯员谭如彬

枸杞在早期仅作为一种水果使用，长期食用具有良好的健身效果，逐渐被医学专家所应用。

原因:小枸杞的“前世”

迄今为止，虽然野生枸杞种类遍布世界各地，但野生驯化、大规模栽培和综合开发利用作为一种经济植物资源，在中国是独一无二的，历史悠久。

我们今天吃的大多数枸杞都是人工种植的。中国西北的枸杞香甜、大而饱满，这要归功于它凉爽的气候、沙土和充足的阳光。

每年六月，宁夏的第一茬枸杞都是红色的，红色的云彩连接着天空和地面，非常壮观。宁夏枸杞是由我国西北地区的野生枸杞演化而来，现有栽培品种在适宜的条件下仍可野生。然而，经过近千年的栽培，宁夏枸杞素有“中宁枸杞天下第一”的美誉，是历代中医临床验证的真正产地。

但是，从目前枸杞产业的发展来看，宁夏枸杞产业的地理优势、资源优势、品牌优势和科研优势并没有得到充分发挥和结合。产品的科技含量和附加值不高。现有枸杞深加工企业普遍规模小、建设重复、运营分散、单打独斗、没有拳头产品、没有形成以龙头企业为核心的联合“舰队”。产品同质，主导产品不突出，加工成本高，资源利用率低，深加工总量仅占枸杞产量的10%左右，尤其是枸杞多糖提取、鲜枸杞快速干燥、枸杞保鲜、枸杞有机栽培、药物临床应用等关键技术研究尚未取得重大突破和推广，加工水平仍处于较低水平。同时，枸杞开发产品存在“三少一低一落后”的问题，即特色优势产品少，高档优质产品少，高科技产品少。生产加工技术水平低；加工工艺和设备落后。因此，枸杞产品的市场竞争力较差，制约了枸杞产业化的发展。

来源:“枸杞品种”将迎来2.0时代

王莹，中国科学院华南植物园研究员，从事药用植物次生代谢和分子遗传学研究。

她告诉记者从事枸杞研究的原因:回国前，她在康奈尔大学从事茄科植物的研究，特别是茄科植物番茄的基因组研究，为番茄全基因组测序奠定了基础。回到中国后，她的兴趣偏向于研究药用植物。茄科植物枸杞进入她的视野，开始了枸杞的基础研究。

虽然中国使用枸杞的历史悠久，但对枸杞的科学研究却不多。王莹研究小组首次公布了枸杞的基因组大小。之后，他们从转录组上分析了两个问题:枸杞和黑果枸杞差异的原因及其颜色合成途径。

“2006年，在对野生枸杞品种进行全国性调查的途中，我们在内蒙古一个农民家里发现了一个突变品种。这种水果非常甜，很容易摘。”通过一系列科学引进、鉴定和区域试验，王莹队引进了新品种“中科绿川一号”。

毫无疑问，好的品种是支持枸杞发展的关键。据调查，近年来，宁夏农林科学院和中宁县也培育了许多新品种，品质优良，特色独特，有些品种超过了传统品种。“中科绿川1号”是我国第一个被国家林业局批准为优良新品种的枸杞。水果的形状是圆形的，大而透明。高产、少籽、枸杞多糖含量、总黄酮含量均高于同一地区的其他主栽品种。在遗传专家王莹看来，鲜枸杞和鲜枸杞的机械采摘和直接加工将成为未来产业发展的新趋势。“中科绿川1号”成熟果梗易脱落，人工采收效率高。更适合未来的机械收获和鲜果加工。

“枸杞干果味道不错，干吃、熬汤、泡茶都非常适合，优势非常明显。吃过的人非常喜欢。”一位内部人士评论道。未来，当红色鲜枸杞和鲜枸杞汁直接展示在餐桌上时，将为每个人的健康保护提供新的机会。

突破:“真正”升级需要真诚合作

随着对整个枸杞产业链的深入了解，王莹发现，制约枸杞发展的瓶颈似乎不仅仅是品种，很多去宁夏从事枸杞相关工作的单位也有和王莹一样的感受。因此，在宁夏回族自治区农业综合开发办公室、中宁县*和中国科学院的共同努力下，“枸杞产业发展联盟”应运而生。

“枸杞产业发展联盟”旨在充分发挥中科院相关力量在主导研究和技术集成方面的引领和带动优势，结合宁夏大学和宁夏农林科学院的区域特色研究和示范优势， 将农业综合开发办公室科技人员的主要推广优势与宁夏农业综合开发办公室的组织实施和资金优势结合起来，通过联合攻关，突破宁夏枸杞产业发展的一些瓶颈，促进枸杞产业的发展和升级。

中国科学院科技促进发展局副局长段子元说:“科学院的优势在于它的组织结构。对于我们的农业项目来说尤其如此，因为在传统的概念中，科学院没有专门的农业研究所，但农业本身是一个“大”产业，它可以充分发挥科学院的跨学科优势，并组织分布在各个领域的研究小组来集中解决关键问题。这种优势也可以“做明天的事情”。科学院机构的项目管理要以目标为导向，做好不同领域学科的有机联系和合理组织配置。

“由于中国科学院科学技术促进和发展局整合了该研究所的研究力量，我们拥有一支能够在研究中努力奋斗的人才队伍。宁夏农业综合开发办公室支持的研究经费相对充足。目前，我们必须打破科研机构(园区)之间的界限，整合中国科学院内外的一切力量，把工作做得漂亮而扎实！”这是枸杞产业发展联盟一期项目“枸杞产业发展关键技术研发及示范推广”的项目经理王赢所说的。

王莹团队在枸杞新品种培育中，为后期新的优良品种开发了黄色、橙色和红色大果品系。在种质资源评价中，建立了枸杞性状评价的标准、检测和结果分析方法。秦垦在2016年春节前后和6月初鲜果上市前实现了枸杞鲜果的持续供应，并在反季节和高效栽培技术方面将秋季正常采收期延长了20天。

枸杞中农药残留超标是最棘手的问题。中国科学院动物研究所研究员张润芝、张蓉、陈军正在合作，在枸杞蚜虫、枸杞木虱、枸杞瘿螨三种病虫害天敌的研究中，在病害预测和防治方面取得突破性进展。全年减少施用次数约3次，防治效果和成本与化学防治基本相同。

在枸杞干燥保鲜新技术的研发中，中科院理化所副研究员张振涛开发了高效太阳能热泵组合干燥设备。处理能力超过2吨的节能环保热泵干燥系统能耗比燃煤降低50%。

传统上，枸杞在我国主要是晒干的。近年来，枸杞鲜食作为一种新的消费方式越来越受到人们的关注。消费方式的多元化发展为枸杞产业开拓了更多的空间。然而，鲜枸杞果皮薄而多汁，采摘后容易腐烂，常温下保存期不超过48小时。中科院华南植物园蒋月明团队利用冷链物流保鲜技术，可将枸杞鲜果贮藏10-30天，保持果实色泽鲜艳、茎叶翠绿，采摘时基本保持枸杞鲜果的外观、口感和营养品质。同时，通过对各种绿色抗病防腐剂及其应用技术的研究，开发了一套有效的枸杞鲜果绿色防腐技术，有效改善了枸杞鲜果供应链中的腐败问题，为枸杞产业的升级和发展提供了保障。

在宁夏枸杞绿色安全专用肥的研发中，中科院的林先贵、王若愚和宁夏大学的曹共同研发了多种肥料配方，显著提高了亩产和平均单株产量。

在枸杞活性物质及其保健功能的研究中，中国科学院工艺研究所的赵冰实现了枸杞多糖的高效制备:从原果中分离出10%~15%的枸杞多糖，纯度为50%。上海有机研究所吕龙、和田团队在中宁实现了糖肽成果转化，建成了首条枸杞糖肽系列产品深加工提取生产线，年加工枸杞干果原料4000吨。中科院研究所的迪团队开发了一种高效同步分离制备枸杞活性物质的新技术，完成了功效明确、主要含有枸杞功能性成分的四种功能性产品的研发。

“科学家的工作是通过基础研究的积累，彻底研究中国特色的药用植物，然后发现新的价值。”以枸杞为例，枸杞团队为枸杞等中草药药用植物资源的保护、研究、开发和利用，探索并建立了3R(资源-研究-解决)模式研究体系，深化了枸杞的基础研究，促进了枸杞新产品的研发，促进了枸杞产业的发展。

枸杞只是他们的开始。研究人员的目光穿过历史的云层，坚定地盯着通过科学和技术解释真实药材的难题，这个难题已经存在了几千年。如果科学家不敢解决问题，那么还有谁敢？！

《中国科学日报》(第六版，2017年5月8日)