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复旦大学与福建省三明市十年合作结硕果

发布时间:2019-11-25 10:18:40

复旦大学与福建省三明市十年合作结硕果

2010年01月12日 13:13 来源:教育部站

福建省三明市是闽西北的新兴工业城市,是福建省重要的原材料工业基地和农作物生产区。从2000年开始,复旦大学环境科学与工程系、生命科学学院等院系的专家学者先后与三明市建立产学研合作关系,依靠专业优势服务当地经济社会发展,为三明市提升产业能级、转变发展模式贡献了重要力量,赢得了当地政府和企业的高度评价。

合作谱写 红豆杉传奇 。复旦大学与三明市的产学研合作始于一个技术难题 人工种植红豆杉,并从中提取紫杉醇。红豆杉又名紫杉,属国家一级保护的珍稀常绿乔木,从它的枝、叶、皮、根中提取的紫杉醇是珍贵的抗癌药物,对治疗乳腺癌、卵巢癌具有特效。因此,全世界对紫杉醇的需求极其旺盛,但是实际产量却不及需求量的十分之一。福建山区天然红豆杉资源丰富,但是由于之前国内没有掌握紫杉醇提取技术,所以很长一个时期我国只能向国外出口红豆杉原料。1998年我国红豆杉树皮出口额高达1500万美元,但是多年的采伐也使得天然红豆杉的储量急速减少,甚至面临着灭绝的危险。因此,人工种植红豆杉势在必行,突破紫杉醇提取技术瓶颈、提升红豆杉产业能级的工作也被提上了日程。

1998年,复旦大学环境科学与工程系的学者应邀与三明市明溪县的专家联合研发人工种植红豆杉和提取紫杉醇的技术。1999年,环境系陈建民教授领衔的研发小组在利用红豆杉枝叶提取高纯度紫杉醇的技术上取得关键性的突破。2000年,天然红豆杉被列为国家一类保护植物并被禁止采伐,这使得人工种植红豆杉的技术研发工作更为紧迫。同年,在专家的协助和指导下,明溪县大规模种植红豆杉的试验工作获得成功。2001年,校市双方正式启动 利用人工种植南方红豆杉提纯紫杉醇 合作项目,并得到国家星火计划的支持。2002年,陈建民教授与明溪县当地专家又联合攻克了红豆杉速生丰产栽培的技术难题。数年间,明溪县 十里埠生态经济园区,千亩红豆杉上坑基地 ,一跃成为全国最大的红豆杉人工栽培基地,种植面积达到3万亩,种植数量3千万株,年培育红豆杉苗1千万株。

与此同时,学校相关研发小组不断提高紫杉醇的清洁提取及纯化技术,发明了7项紫杉醇生产技术专利,把提取剂对环境的污染降到最低,并大幅度提高了紫杉醇的纯度。随着紫杉醇提取工艺的规模化、产业化,明溪县的红豆杉产业成功实现升级,改变了以往只能出口原材料、长期处在产业链低端的被动局面。近三年,明溪县累计销售紫杉醇、10-DAB III等产品共计1000多公斤,市场占有率达30%;销售新增产值3.29多亿元,新增利润1.18多亿元,新增利税4400余万元;大约3000多户种植户收益提高近3倍。

共同把废次烟叶 变废为宝 。红豆杉开启了校市双方合作的大门,新的合作随之展开。三明市是全国主要的产烟区,2004年收购烟叶104.88万担,居全国产烟地区第八位。烟叶种植给农民带来了丰厚的回报,但是每年大量的废次烟叶也让他们既心疼又无奈。如果焚烧或弃置这些废次烟叶,烟叶中的烟碱(尼古丁)会降低土地的再生能力。因此,如何处理废次烟叶是当地政府和种植户们非常关心的一个问题。

陈建民教授领衔的研究小组接手了这个难题。他们结合原来的研究基础,经过艰苦的实验,于2004年从废次烟叶中成功提取出一种重要物质 茄尼醇。茄尼醇是合成辅酶Q10和维生素K2的重要医药中间体,而辅酶Q10具有延缓衰老和保护心脏的功效,维生素K2则具有抗肿瘤作用。从中提取茄尼醇,为废次烟叶的回收利用打开了广阔空间。

2005年三明华健生物工程公司与学校签约,合作建设 废弃烟叶清洁生产高纯度茄尼醇的研究 项目,研发利用废弃烟叶生产茄尼醇深加工合成辅酶Q10的技术。在该项目投产后,每年回收利用废弃烟叶1万吨,公司每年上缴税收6000多万元,种植户增收2000多万。近几年废次烟叶处理又衍生出烟碱、烟叶蛋白合成香精、生物肥料等3个产业项目,产生出巨大的经济效益、社会效益和环境效益,三明华健生物工程公司因此获得国家星火计划的资助。

技术上的领先吸引了上市公司的目光,在环境系专家们的牵线搭桥下,三明华建生物工程公司与近10家上市公司进行了沟通,并最终与美国统一公司(one corp.)建立了合资关系,2009年6月,三明华建生物工程公司在美国NASDAQ成功上市。

携手保护天然的物种基因库。福建山区动植物资源丰富,位于永安市的天宝岩是我国少有的物种基因库,也是小区域生物多样性较为丰富的地区之一,同时还是闽江的重要水源涵养林区。区域内有8个植被类型39个群系,其中第四纪冰川期遗留下来的长苞铁杉林为中国特有的渐危种,2处山间盆地泥炭藓沼泽在我国东南地区属首次发现;区域内还有南方红豆杉、钟萼木等5种国家Ⅰ级保护植物,金钱豹、黑麂、黄腹角雉、金斑喙凤蝶等8种国家Ⅰ级保护动物。位于明溪县的君子峰和均峰山同样自然条件优越,生态系统复杂多样,孕育和保存了丰富的野生动植物资源。为了保护和利用这些资源,同时为当地开发旅游产业提供新的增长点,三明市政府有意投建自然保护区,并希望得到学校的支持。

环境系教授戴星翼、生命学院生物多样性科学研究所教授陈家宽等承担了相关任务,编制完成了《福建天宝岩国家级自然保护区总体规划(2003~2010年)》、《福建君子峰国家级自然保护区总体规划(2008~2015年)》,为当地自然保护区的建设勾画了蓝图。目前永安市、明溪县等多个县市已经成为全国生态示范试点县,君子峰、均峰山、天宝岩3个自然保护区也被列为国家自然保护区。三明市也把 海峡西岸经济区重要生态和文化旅游胜地 作为重要的发展定位,写入了《三明市贯彻落实国务院和省委省政府加快建设海峡西岸经济区决策部署的实施意见》。

产学研合作助力可持续发展。一项又一项的合作成果,推动着双方的合作不断地拓展和深化。目前,双方的合作已覆盖三明市下属12个市县中的10个,复旦大学参与合作的学者也从环境系、生命学院拓展到了药学院、经济学院等院系。2009年6月,学校与三明学院共建 复旦大学 三明学院生物医药工程研究中心 ,重点落实三明市三元区荆东生物医药工业集中区和明溪、永安、泰宁等7个县市的生物医药工业区建设,搭建产业集聚平台,共同开发三明市丰富的植物资源,在中草药植物育种栽培、有效成分提取、工业化加工等方面进行合作,为三明市生物制药产业的快速发展提供支撑。目前,该中心已启动了5个研发项目。

此外,戴星翼教授与三明市及其下属县市合作项目近20个,完成了对全国集体林权改革具有示范作用的 永安林改 研究,制订了《尤溪县铅锌产业环境治理规划与实施方案》。陈家宽教授先后带领100多位专家学者和研究生前往三明市考察调研,策划了六大体系35个生态建设项目。这也显示出,学校与三明市的合作,领域在不断拓宽,层次在不断提高,内容也更加综合。

双方的合作也取得了一系列的科研成果。迄今为止,双方合作的 从种植红豆杉叶枝中制备紫杉醇 等3个项目被列入国家星火计划和火炬计划,双方已经联合发表了10余篇SCI论文,成功申报了23项国内技术专利、6项国际技术专利,并获得了教育部科技进步二等奖、上海市优秀产学研工程项目一等奖、上海市发明成果奖、福建省科技进步三等奖等多个奖项。学校还与三明市的南方红豆杉股份有限公司合作建立了博士后联合科研工作站,目前有5位博士后在站研究。这些科研成果和合作机制,也为校市双方更加深入的产学合作提供了坚实的基础。产学研的持续深入合作,必将继续为三明市提升产业能级、转变经济发展方式、走可持续发展道路增添新的动力。

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