為破解蘭科植物食藥用發(fā)展面臨的資源瀕危、育種繁育困難、功能成分不清、產(chǎn)業(yè)化水平低等世界性難題，福建農(nóng)林大學(xué)蘭思仁教授團隊歷經(jīng)30年潛心研究，在蘭花真菌異養(yǎng)理論與應(yīng)用、石斛擬境與苗床架空栽培技術(shù)、石斛生物堿抗AD機理、藥用蝴蝶蘭育種及抗抑郁產(chǎn)品開發(fā)等方面的研究，取得豐碩成果和顯著效益，構(gòu)建起覆蓋資源保育—良種創(chuàng)制—高效栽培—精深加工的全鏈條技術(shù)體系，推動我國食藥用蘭科植物產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)跨越式發(fā)展。目前，該產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值已突破1430億元，成為發(fā)展林下經(jīng)濟、推動鄉(xiāng)村振興的典范。

助力墨脫蘭科植物種群回歸，推動鄉(xiāng)村振興

筑牢種源根基，創(chuàng)制產(chǎn)業(yè)“芯”動力

蘭科植物是全球野生動植物保護(hù)的旗艦類群，具有重要的觀賞、食藥用、生態(tài)、科研和文化價值。全球共有蘭科植物736屬約3.1萬種，占被子植物的10%，均為瀕危保護(hù)植物，占《瀕危野生動植物種國際貿(mào)易公約》（CITES）保護(hù)物種總數(shù)的90%以上。我國作為全球蘭科植物多樣性分布中心和特有種類寶庫，已知現(xiàn)存180屬1980種，其中特有種760種。然而，其巨大的食藥用價值因野生資源枯竭和傳統(tǒng)技術(shù)落后未能充分開發(fā)。

多年來，蘭思仁教授團隊以石斛、天麻、金線蓮、獨蒜蘭、白及及藥用蝴蝶蘭等核心物種為研究對象，展開系統(tǒng)性科研攻關(guān)。

白及林下規(guī)?；耘嗉夹g(shù)指導(dǎo)

該團隊系統(tǒng)構(gòu)建了種質(zhì)保存體系。建立種質(zhì)資源圃13個，保護(hù)道地種源23個，收集原生種413種、品種/系3775個，保存種質(zhì)資源8.9萬份，建成全球保存最全的食藥用蘭科植物種質(zhì)資源庫。同時，突破育種瓶頸，創(chuàng)新研發(fā)石斛雜交專用處理劑，攻克有性生殖障礙，使結(jié)實率從40%躍升至90%。還建立了金線蓮、獨蒜蘭高效雜交育種體系，采用“雜交 多倍化”技術(shù)選育白及優(yōu)異種質(zhì)，并首創(chuàng)“染色體倍性調(diào)控 育性恢復(fù)”精準(zhǔn)育種技術(shù)體系，突破蝴蝶蘭大花與芳香性狀聚合障礙。至今，團隊已成功選育優(yōu)良新品種46個，填補國內(nèi)外空白。

食藥用蘭科植物種質(zhì)資源（部分）

創(chuàng)新栽培模式，破解生產(chǎn)難題

該團隊創(chuàng)新繁殖技術(shù)和栽培模式，發(fā)明了鐵皮石斛種苗高效繁殖技術(shù)，使育苗周期縮短30天以上，生產(chǎn)效率提升20%。同時，首創(chuàng)基于碎石基質(zhì)的人工擬境栽培技術(shù)，建成3323畝全國最大鐵皮石斛GAP基地，實現(xiàn)道地藥材規(guī)?；?、標(biāo)準(zhǔn)化種植，品質(zhì)產(chǎn)量雙提升。首創(chuàng)石斛苗床架空栽培技術(shù)，有效突破地栽成活率低、病蟲害重等瓶頸，單產(chǎn)提高2倍以上。該技術(shù)在全國無償推廣，推動石斛設(shè)施栽培面積從0.5萬畝躍升至50萬畝，開創(chuàng)高效集約化規(guī)模栽培新模式。首創(chuàng)利用真菌改變獨蒜蘭附生習(xí)性的技術(shù)，率先實現(xiàn)其人工地栽和規(guī)?；a(chǎn)，地栽產(chǎn)量提升1.7倍，有效成分提高43.5%。實現(xiàn)了蘭科植物人工栽培從0到1再到規(guī)?；穆窂?，破解長期困擾產(chǎn)業(yè)的繁育瓶頸。

首創(chuàng)基于碎石基質(zhì)的人工擬境栽培技術(shù)

首創(chuàng)苗床架空栽培技術(shù)

在破解產(chǎn)業(yè)化水平低難題方面，團隊創(chuàng)新精深加工技術(shù)，建立生物堿、多糖、蘭胚素等功能成分的標(biāo)準(zhǔn)化制備工藝與質(zhì)控體系，還開發(fā)涵蓋藥品、保健品、食品、日化品等四大類109個高附加值新產(chǎn)品，實現(xiàn)了蘭科植物資源的全產(chǎn)業(yè)鏈高值化綜合利用，有力推動產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。

食藥用蘭科植物大健康產(chǎn)品

顛覆傳統(tǒng)認(rèn)知，創(chuàng)立前沿理論

該團隊在Nature Plants等頂級期刊發(fā)表研究成果，首次揭示蘭科植物通過“劫持”真菌營養(yǎng)的偏利共生機理，闡明蘭科植物在進(jìn)化中通過基因丟失適應(yīng)異養(yǎng)，以及通過持續(xù)表達(dá)特定基因“劫持”真菌營養(yǎng)以在低光無根葉環(huán)境下完成生命周期的分子機制，顛覆了教科書“互利共生”的傳統(tǒng)觀念，創(chuàng)立“養(yǎng)蘭先養(yǎng)菌”新理念，為人工栽培提供了核心理論支撐。

蘭科植物劫持真菌獲取營養(yǎng)和形態(tài)建成機制

該團隊創(chuàng)立蘭花分子生藥學(xué)新學(xué)科方向，系統(tǒng)解析了石斛、天麻、金線蓮等活性成分及其功能機制，深挖食藥用蘭科植物功能寶庫，奠基新藥研發(fā)。不僅闡明石斛堿、多糖、天麻素的合成通路及其抗腫瘤、調(diào)節(jié)代謝紊亂等藥食同源功能，還發(fā)現(xiàn)了石斛生物堿抗阿爾茨海默?。ˋD）機理，為AD新藥研發(fā)提供關(guān)鍵先導(dǎo)化合物，同時探明了天麻淀粉分子特性并構(gòu)建其改性協(xié)同遞送體系。團隊首次發(fā)現(xiàn)獨蒜蘭抗癌新化合物8個，以及白及美白、藥用蝴蝶蘭抗抑郁等功效，并建立其功能成分提取與應(yīng)用技術(shù)體系。

該團隊已培養(yǎng)國家級人才10人次、博碩士研究生538人，榮獲省部級科技進(jìn)步獎9項（含特等獎1項），培育新品種46個、獲授權(quán)專利69項，制定國家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)15項。其核心技術(shù)在全國32個?。▍^(qū)、市）推廣應(yīng)用，累計應(yīng)用面積達(dá)249.3萬畝。近3年新增產(chǎn)值699.2億元，占全行業(yè)年新增產(chǎn)值的54.3%，新增利稅21.6億元。

（本文圖片由福建農(nóng)林大學(xué)提供）

編輯：李圣薇

初審：李燕

審核：苑鐵軍