您的位置:首页 / 科研成果 / 成果展示

2023-05-19  阅读:1188

2019年度科技进步一等奖——辣木产业关键技术创新及应用

成果名称: 辣木产业关键技术创新及应用
主要完成人:盛军、田洋、赵一鹤、杨焱、马李一、李海泉、张祖兵、龙继明、李沁、张重权、熊莉娟
主要完成单位:云南农业大学、云南省热带作物科学研究所、云南省林业科学院、中国林业科学研究院资源昆虫研究所、红河谷辣木产业有限公司、云南天佑科技开发有限公司
成果简介:
       辣木是一种具有重大经济价值的多功能药食同源植物,云南是辣木种植的最佳适生区。针对辣木产业中存在良种匮乏,栽培技术不足,精深加工技术落后,健康功效科学依据缺乏等技术问题,云南农业大学、云南省热带作物科学研究所、云南省林业科学院、中国林业科学研究院资源昆虫研究所、红河谷辣木产业有限公司、云南天佑科技开发有限公司等单位,依托国家科技支撑等22个课题,历时16年创新研究,取得了辣木良种、规范化栽培、健康功效和产品精深加工方面的重大突破。
      1.辣木良种选育和基因组研究取得重大突破
       针对我省特殊区域对辣木栽培良种的迫切需求,从2002年起,率先收集并建立了国内外辣木13个种,共356份种质资源,建成全世界最大、品种最多的种质资源圃和种质基因库。通过种质创新选育了抗逆、高蛋白、快速生长的辣木良种红河1,解决了云南高原山地种植的优良品种,推动辣木良种的广泛应用,显著提高经济收益。完成了世界上首个辣木基因组精细图谱绘制工作,破译了辣木的三亿一千六百万对碱基排序。
        2.创建了辣木规范化栽培技术体系
        针对辣木专用肥缺乏、病虫危害风险高、采后处理技术落后等问题,系统研究了辣木生物学特性,首次明确了辣木营养需求规律,摸清病虫害种类、分布、天敌资源和发生规律,创建了辣木水肥调控、营养控制和病虫害绿色防控技术,制订了部颁行业标准《辣木生产技术规程》、《辣木鲜叶贮藏保鲜技术规程》、《辣木叶质量等级》,全省辣木基地基本实现规范化栽培,规范了辣木鲜叶贮藏保鲜技术和辣木叶质量分级标准,鲜叶产量提高50%以上,种籽产量提高40%以上,每亩综合效益提高20%以上,1000亩种植基地获得了有机产品认证,对辣木产业提质增效起到重要支撑作用。
       3.揭示了辣木功能活性因子及健康功效机理
       针对辣木健康功效和机理不清楚等问题,系统研究了辣木功能活性因子及健康功效。阐释了辣木对动物机体肝脏代谢的调控机制,发现辣木调节机体过氧化物酶体、类固醇生物合成等37条代谢通路;评估了辣木水提物对机体肠道微生物的影响,阐明了小鼠肠道微生物群变化与补充辣木饮食的代谢适应关系;揭示了辣木槲皮素、白杨素-7-葡萄糖苷和异槲皮素通过AMPK信号通路协同抑制机体脂肪合成和促进脂肪分解,从而抑制脂质积累的分子机制;揭示了辣木提取物抗氧化活性物质的作用机制,首次从辣木中分离出具有增强DPPH自由基清除率及ABTSFRAP的总抗氧化能力的均一纯多糖MOP-1,为辣木功能产品开发提供了科学依据。
       4.创新辣木精深加工关键技术
       针对辣木精深加工不足的问题,基于辣木功能性研究,以微生物发酵为核心,创建了高通量菌种筛选和驯化、微生物梯度发酵、活性成分高效提取及稳定化等关键技术,建立了7条生产线,开发出辣木天然叶酸、天然有机钙、天然GABA24个产品,开发出环保生态型辣木净水剂和日化产品3个,产品已进入市场。辣木叶获得了卫生部的新资源食品行政许可,解决了市场准入问题。
        获国家专利授权25件(发明专利6件),认定良种1个,制订行标3项、地标2项、企标4项;出版专著3部,发表论文66篇(其中SCI 6篇)。获得国家辣木加工技术研发专业中心等平台2个,国家十三五农业现代化辣木岗位专家3人。在云南、广东、广西、海南等8个省区累计推广种植12万亩,并在古巴、缅甸、柬埔寨、斯里兰卡等国推广种植13.8万亩,新增辣木产值21亿元。项目成果对云南辣木产业提质增效、大健康产业发展及精准扶贫实施具有重要意义。通过与古巴、斯里兰卡、柬埔寨、缅甸等国家建立辣木科技合作,提高辣木国际影响力,为国家一带一路建设做出重要贡献。