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农林要闻

【农林故事·宝藏实验室】探秘“森林粮库”:这个实验室,正在改写未来餐桌!

时间:2025-05-06  作者:  点击数:

在浙江农林大学

藏着一批“宝藏实验室”

今天我们要探秘的,是

森林食物资源挖掘与利用全国重点实验室

这里没有传统农田

却孕育着未来食物的无限可能

森林食物资源挖掘与利用全国重点实验室(National Key Laboratory for Development and Utilization of Forest Food Resources)是在原省部共建亚热带森林培育国家重点实验室基础上,通过系统优化整合,于2025年1月正式获批建设的全国重点实验室。实验室主任为蒋剑春院士,目前已集聚国家级人才30名。实验室由浙江农林大学牵头,联合中国林业科学研究院林产化学工业研究所和南京林业大学共同组建而成,围绕森林食物资源的特征物质与健康效应、性状遗传及其与环境互作、物质代谢机制与生物制造、高效利用与高值产品创制等四个重点方向,明确功能定位,实现强强联合、优势互补。

实验室聚焦森林食物挖掘利用率低、高产功能性品种匮乏、高值化产品稀缺等产业瓶颈问题,开展原创性新理论、新技术、新方法的研究,创制市场迎合度高的新型高值功能产品,为抢占全球生命健康领域科技创新制高点,保障未来食品资源多元、高效、优质供给提供重要科技支撑。

森林里的“超级食物”

实验室深耕森林食物的资源挖掘与利用

从山核桃、香榧等传统林果

到黄精等药食同源植物

科研团队通过代谢组、转录组等现代生物技术手段

揭示其营养密码

特色干果研究团队(香榧)

团队初建于2007年,在吴家胜教授带领下,聚焦当前经济林产业前沿,重点开展香榧资源收集评价与新品种创制、产量品质形成机理与优质丰产培育技术、采后加工利用与精深产品开发等方向研究。研究团队现有核心成员15人,由林学、生态学、植物学、生物化学与分子生物学、细胞生物学、微生物学、生物信息学等多学科组成,包括“百千万人才工程”国家级人选、国家优青、浙江省科技创新领军人才、青年拔尖人才等人才;每年招收30余名博士、硕士研究生,共同参与科学研究。

团队先后承担国家重点研发计划项目、国家行业公益性项目、国家自然科学基金、国家农业科技成果转化资金、浙江省自然科学基金重点项目等国家级及省部级项目级重大科研项目100余项;获国家科技进步二等奖2项,浙江省科技进步一等奖、二等奖等省部级奖项10余项。发表论文300余篇,其中SCI论文100余篇,包括《Nature Communications》《New Phytologist》《Plant Physiology》《Journal of Advanced Research》等;出版《中国香榧》《浙江省特色干果香榧整形修剪技术手册》等专著,编制了《香榧育苗技术规程》《香榧籽质量要求》《香榧整形修剪技术手册》等标准。授权香榧新品种10个、发明专利20余件。研究团队获国家林草局“南方特色干果产业科技创新团队”,在推动香榧理论创新、科技进步和产业发展方面取得显著成果,在香榧提质增效方面形成特色优势,并产生了重大的国内外影响。

特色干果研究团队(山核桃)

团队由黄坚钦教授领衔,团队主要成员包括王正加、张启香、林楗仁、杨正福、程龙军、夏国华、李岩、王克涛、黄春颖等。团队持续运用现代生物技术与信息技术改造传统经济林研究,重点面向生命健康与产业发展,重点围绕核桃类(核桃、山核桃、薄壳山核桃)植物产量、品质及功效,开展提质增效、功能成分鉴定、富集及制造等研究,为推动核桃类产业转型升级、全民健康贡献力量。

主要研究方向:核桃类坚果产量与品质形成的分子机理:核桃类雌雄花与果实发育,油脂积累、涩味及香气形成机理,逆境对核桃类产量品质影响机理;核桃类坚果功效成分挖掘及生物制造:核桃类活性小肽挖掘与高效生物制造、核桃类功效多酚挖掘及高效底盘细胞构建、核桃类健康脂质挖掘与种质创新;核桃类功能基因研究平台与种质创新:功能基因遗传转化体系构建及种质创制,功能基因的生物信息学挖掘,种质资源的收集、保存及评价。

石斛黄精团队

团队由斯金平教授领衔,共25名教师和研究人员构成。团队主要开展林源药食同源植物铁皮石斛和黄精的全产业链研究,聚集石斛与黄精的资源保护、功能基因挖掘、品种选育、林下栽培等资源可持续利用,养生治病物质基础与作用机理,核心营养功效成分提取分离与生物智造,食品化、生活化高值利用等四方面理论与技术问题,支撑石斛、黄精产业未来突破千亿级规模。

目前已承担国家重点研发计划“铁皮石斛大健康产品研发”(2017YFC1702200)、“林下中药材优质生产关键技术研究与集成示范”(2021YFD1000200)、“林源天然产物代谢调控与高效转化基础”(2022YFP2200600)的课题或任务3项,获省部级一等奖2项,在中国科学(中英文)等SCI、国家核心期刊发表论文200多篇,出版《林下经济学》等教材与专著8部,获授权发明专利9项,选育良种5个,制定国家行业标准2个。2021年被国家林业和草原局授予林业和草原科技创新团队。

从实验室到餐桌

在这里,科技创新正打破森林食物的传统界限:

研发了开口香榧、脱衣香榧仁等产品,发明了双层拱棚催芽技术,香榧种子当年发芽率提高至80%以上

攻克了山核桃矮化难题、嫁接难题,研发了干果良种选育与高效培育关键技术,挖掘山核桃健康功能成分

选育出多倍体大叶滇黄精“龙衔1号”,开发出黄精一年成苗技术,种子发芽率从原先不到10%增长到98%

把论文写在大地上

近5年,森林食物资源挖掘与利用全国重点实验室相关团队主持国家重点研发计划项目8项,国家自然科学基金重点项目12项;建有全国森林食物资源最丰富的种质库;在森林食物资源基因组学研究、低聚木糖功能添加剂创制等领域国际领先,重要产量品质性状遗传及环境互作机制解析、功能物质高通量挖掘处于国内前沿。累计获国家科技奖22项、省部级一等奖14项。

实验室力争在功能性种质精准创制、高值产品定向设计方面达国际领先水平,支撑森林食物加工年产值提升50%,突破1万亿元;建成全球一流森林食物领域原始创新的重要策源地和人才培养高地。

(新闻中心)

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