吉林省已建設全球最大、最完善的人參種質資源生物信息樣本庫

  • 時間:2021-02-22

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人參,是一種名貴中藥材,是聞名遐邇的東北三寶之首,以其良好的藥用價值和珍貴的稀缺性著稱,自古以來被稱為“百草之王”。

我國人參種質資十分豐富,這些種質資源是人參育種以及人參產業發展的物質基礎。由于人參種質資源的收集和保存不夠,導致人參遺傳多樣性面臨著縮減或丟失的危險。因此,建立人參種質資源庫是對人參多樣性保護、人參新品種選育和人參產業高效可持續發展起到了重要意義。

吉林省是中國乃至世界的人參主產區,率先實施了人參地緣戰略,以便及時掌握更多動態性人參資源信息,為制定中草藥發展戰略提供了決策性依據。

據悉,吉林紫鑫藥業股份有限公司(以下簡稱“紫鑫藥業”)投資近億元,與國家中醫藥管理局、中科院北京基因組研究所等多家單位聯合,在2012年、2015年、2016年開展人參專項普查工作,為人參全基因組計劃提供了高質量的人參組織樣本及樣本信息,并建立了全球首個人參種質資源生物信息樣本庫。

2012年,結合全國第四次中藥資源普查工作,紫鑫藥業與國家中醫藥管理局、中國科學院北京基因組研究所聯合組織開展了“人參種質資源調查萬里行”活動,首次完成了對吉林省人參資源的全面走訪調查和實地普查,歸納形成大量較為完整的普查資料文本。

2015年,由紫鑫藥業牽頭,與國家中醫藥管理局中藥資源中心、人參國際標準科技聯盟、中科院北京基因組研究所、吉林省中醫藥管理局、長春中醫藥大學、吉林省人參科學研究院等多家單位聯合,成立全國人參種質資源專項普查隊,領銜組織我國人參主產區吉林、黑龍江、遼寧三省以及山東、云南兩省的野外普查工作,共采集人參標本1000余份,制作人參科研樣本三萬余份,土壤標本5000余份,獲得大量人參野生和人工種植栽培信息。

2016年,在以上兩次人參種質資源普查和調查的基礎上,紫鑫藥業成立了人參種質資源普查維護小組,開始對人參專項普查信息資料部署維護工作,對全國人參產區,特別是進一步對吉林、黑龍江、遼寧以及其它人參重點分布的省份的野外數據,包括人參種質資源、栽培品種、分布范圍、栽培面積、產量、品種、氣候特征、地形地貌、植被類型、土壤類型等方面的數據信息進行長期跟蹤調查與數據維護等工作,進一步完善了人參基因組圖譜數據庫。

通過2012年、2015年和2016年三次人參種質資源專項普查工作的深入調查和細致整理,采集和保存臘葉標本、活體樣本、全株生曬參和生物信息樣本等近3萬份。為更好地開發人參普查和調查數據信息,紫鑫藥業成立了中國北方藥用物種基因組學轉化研究中心,把獲取的大量人參基礎信息分門別類,并建立了國家級和吉林省級的人參種質資源“生物信息樣本庫”和“長白山藥用資源標本庫”。這也是全球最大最好最全且不可復制的,最具有排他性的人參種質資源生物信息樣本庫,為科研院校及人參企業提供了科研數據,也為紫鑫藥業深入開展人參研究提供了詳實珍貴的原始性人參組織樣本科研信息和基礎資料。

據了解,從2011年開始,紫鑫藥業連續三年與通化市政府聯合啟動了一項功在當代,利在千秋的長白山人參野生資源恢復性工程。紫鑫藥業出資上億元租用飛機作業,向長白山森林區域播撒經過人參基因技術精選的優質人參種子7噸,任其在野生自然環境下生長。種植實驗證明,人參種子繁育到第四代時,人參的功效將接近野山參,保證了長白山野生人參資源的永續繁育利用,為人參種質資源的多樣性發展起到了積極作用。

2017年12月,紫鑫藥業從采參老把頭手里收購一棵2017年8月底挖于小興安嶺山脈,出土時凈重近600克,參齡在200年左右的野山參,這是已知全球最大鮮野山參,充分利用野山參種質資源生物樣本信息,對其藥用價值、科研價值及學術價值進行探索研究,現已將樣本分別送至中國中醫科學院中藥資源中心、吉林農業大學中藥材學院、荷蘭菲達赫公司(Fytago簡稱FG)等單位進行相關科學研究。

紫鑫藥業與中國科學院基因組研究所、通化市政府等單位開展合作,在人參基因組圖譜研究工作中取得重大進展,首次完成了人參基因組圖譜繪制工作,該項成果也填補了人參科技領域的空白。人參基因組圖譜測序是一項破解人參產業精細化、科學化發展瓶頸的前曕性和戰略性成果,是集“基礎研究、資源保護和應用開發”為一體的基礎性科研工作,利用人參基因測序科研成果,完成了《人參全基因組種質鑒別方法》和《基于人參轉錄組與土壤宏基因組的種質鑒定方法開發》兩個重大科研項目,對中國人參大馬牙、二馬牙、野山參、西洋參、高麗參等五個品種的全基因組測序繪制圖譜,并完成初步科研分析和對比工作。

紫鑫藥業高度注重長白山道地野生人參資源的深度開發與綜合利用,堅持開發與保護并重,形成了一整套獨特的人參種植技術。在通化地區建成經國家驗收合格的人參種子種苗科技示范基地,從種到收的全程管理均嚴格按照GAP標準執行,現已培育出優質、抗病的人參種苗,推廣人參種苗繁育技術,并為生產單位提供技術指導,開展培訓和咨詢等服務。實現人參“精準種植”,出資2000多萬元從荷蘭引進3臺植物生長監控儀器,應用到人參種植上,利用現代化的網絡和大數據有效實現遠程監控和管理工作,對處于不同生長期、有特點的參地進行監測,可持續監控二氧化碳、空氣溫度、葉片溫度、土壤溫度、空氣濕度、光合作用等指標。生長監測儀的引進和應用,使紫鑫人參在種子培育、土壤配制及科學種植等技術領域處于全球領先地位,開啟了紫鑫藥業“精準人參”種植時代的到來,預示著中國人參走進了數字化和信息化的新時代。

同時,紫鑫藥業還長期致力于推進人參國際標準及中醫藥國際標準的制定工作,通過組建人參國際標準科技聯盟,積極參加2014~2017年國際標準化組織中醫藥技術委員會(簡稱IS0/TC249)在中國、日本、意大利、香港等地召開的人參標準化工作會議,兩次提供贊助并成為大會唯一授權贊助單位,組織制定人參國際標準。通過直接參與意見,強有力地推動了ISO/TC249關于人參國際標準及中醫藥國際標準的制定工作,也為中國其它道地中藥材國際標準制定提供了企業參與示范。

2017年6月在香港召開的人參國際標準科技聯盟高端論壇上,確定紫鑫藥業代表中國組織開展人參國際標準制定工作,為中國爭取到更直接、更有力的國際話語權。多年來,紫鑫還積極參與了國內不同級別的人參標準化制定工作,其中,制定吉林省人參食品地方標準4項,企業標準38項,人參保健食品企業標準4項。

紫鑫藥業積極參加黃璐琦院士組織,由中國中醫科學院中藥資源中心、中國農業科學院特產研究所、北京理工大學生命學院共同承擔制定的中藥第一個國際標準“人參種子種苗國際標準”,歷經五年于2018年4月由國際標準化組織(ISO)正式發布,預示著我國人參相關國際標準的制定工作進入了新階段。

紫鑫藥業堅持走產學研合作道路,長期同科技實力雄厚的中科院、北京大學、中國中醫科學院、吉林大學、長春中醫藥大學、吉林農業大學、香港浸會大學中醫藥學院等單位,荷蘭的萊頓  大學數學研究院、萊頓大學生物研究所生物動力學實驗室、萊頓大學有機化學系、歐洲中藥及天然化合物中心(LUECCM),美國耶魯大學,德國勃林格殷格翰研究院等廣泛開展產學研密切合作,建設紫鑫科技人參工程,促進企業技術含量不斷提升,因此早在2002年就被評為國家級高新技術醫藥企業。

紫鑫藥業在省委省政府的領導下,致力于振興吉林省人參產業,整合國際、國內頂尖的科研力量,充分發揮人參種質資源生物信息樣本庫的資源優勢,依托人參基因組圖譜的巨大成果,為吉林省人參產業發展一份貢獻。

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