昆明植物所:用行動守護生物多樣性的“生命之舟”
中國網/中國發展門戶網訊(記者 殷曉霞)七彩云南,美美與共,云南是我國生物多樣性最豐富的省份。恰逢國際生物多樣性日,記者一行走進中國科學院昆明植物研究所(以下簡稱:昆明植物所)內的生物多樣性體驗園——“扶荔宮”溫室群。這里包含了主體溫室、蘭花館、食蟲植物館、隱花植物館、草木百兼館、種子博物館,主體溫室中保存了特色植物2500余種,充分展示了“植物王國”豐富的物種多樣性和別具特色的生態景觀。
圖為昆明植物園“扶荔宮”內的瀑布。中國網 殷曉霞攝
昆明植物所是我國植物學、植物化學和植物種質資源領域重要的綜合性科研機構,以“原本山川 極命草木”為所訓,旨在認識植物、利用植物、造福于民。為我國生態文明建設、生物多樣性保護、生物資源的持續利用和產業發展開展了系列工作、取得了突出成績,為守護野生生物物種資源的“生命之舟”做出了重要貢獻。
開展植物多樣性的研究和保藏
依托昆明植物所建設和運行的中國西南野生生物種質資源庫(種質庫)是我國唯一以野生生物種質資源的保存、研發和共享為主的綜合保藏設施。
昆明植物所高級工程師、種質庫保藏中心主任蔡杰博士告訴記者,經過十余年的運行發展,種質庫已具備強大的野生生物種質資源保藏與研發能力,長期、有效地保存了各類野生植物種子、植物離體材料、植物DNA、大型真菌、微生物種質資源和 動物種質資源。目前,種質庫收集保存各類野生生物種質資源27746種308624份,其中野生植物種子11602種94596份,保藏量居亞洲第一。
圖為野生植物果實、種子展示。中國網 殷曉霞攝
近年來,隨著云南科研機構生物多樣性研究、調查的深入推進,新物種發現不斷取得新進展。目前,中國科學院西雙版納熱帶植物園已收集保存各種活植物1.4萬種(含種下分類群),是我國面積最大、收集物種最豐富、專類園區最多的植物園,也是世界上戶外保存植物種數和向公眾展示的植物類群數最多的植物園。昆明植物所植物標本館,目前館藏標本總量168萬份,是國內為數不多的,同時收藏植物與菌物的植物標本館。
引領國際植物化學的研究和利用
植物的多樣性帶來其中多樣的化學成分。在植物化學領域,昆明植物所植物化學與天然藥物重點實驗室以我國西部地區豐富的植物資源為研究對象,開展植物化學與植物資源、天然產物活性與功能、天然產物化學合成與生物合成、創新天然藥物等研究,為我國植物化學、天然藥物化學學科發展和植物資源持續利用做出貢獻,逐步建設成為引領國際植物化學領域的研究中心之一。
圖為研發的藥物產品展示。中國網 殷曉霞攝
植物化學與天然藥物重點實驗室鞠鵬介紹,目前,實驗室對201科589 屬1271種植物(含高等真菌等)進行了系統的化學成分研究,發表新天然產物超“萬”個。天麻素、宮血寧、草烏甲素、神衰果素片、鞘蕊蘇口服液、昆明山海棠片、青陽參片等一大批來自植物的藥品已成功上市;奧生樂賽特、芬克羅酮、燈臺葉堿、復方 SH、燈盞細辛酚等一批創新藥物進入或已完成臨床研究;生物農藥除蟲菊酯已經上市,靛紅酮(AHO)正在開展大田試驗;多個獨具特色的天然分子完成臨床前研究成為候選天然藥物,多項新藥研發成果已經轉讓。
在植物資源的發掘和可持續利用上,昆明植物所弄清了天麻的生活史,為天麻的人工種植成功做出了奠基性的貢獻,對三七、重樓、鐵皮石斛等重要的藥用植物開展了深入系統的研究,支撐了天然藥物的研發和產業的發展。
建設植物多樣性信息平臺和數據庫體系
昆明植物所建設有一批植物多樣性重要的數據庫,有效地支撐了植物多樣性的保護和植物資源的挖掘利用。如中國西南野生種質資源庫數據庫,包括了超萬種的植物種子信息等,擁有先進的種質資源數據庫和信息共享管理系統,以及集功能基因檢測、克隆和驗證為一體的技術體系和科研平臺,有效地支撐了植物多樣性的保護和植物資源的挖掘利用。Kingdonia植物標本數據庫,包括了我國近百萬份數字化標本。Biotracks植物多樣性信息數據庫,包括了植物信息、圖片、分布、采集軌跡等。
圖為植物天然產物大數據中心。中國網 殷曉霞攝
天然產物是生物醫藥產業的創新源頭,天然產物大數據中心是創新源頭的“蓄水池”。植物種類的多樣帶來其中天然產物結構、活性、功能、用途的多樣。這些結構新穎、功能獨特、潛力巨大的天然產物不但具有生態學功能,也是生物醫藥產業新藥創新的源頭?!笆占?、保藏天然產物實體,集成高質量的科學數據集,建成天然產物大數據中心具有重要的戰略價值。”鞠鵬說。