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針對于我國方竹屬重要經(jīng)濟(jì)竹種種苗缺乏、造林周期長、產(chǎn)量低下、培育技術(shù)落后等問題，以金 佛山方竹、合江方竹、刺黑竹為研究對象，集成國家科技支撐、重點(diǎn)研發(fā)、林業(yè)行業(yè)公益專項(xiàng)、林業(yè)科技推廣等項(xiàng)目成果，優(yōu)化構(gòu)建了方竹屬重要經(jīng)濟(jì)竹種高效生態(tài)培育技術(shù) 一、項(xiàng)目分類 關(guān)鍵核心技術(shù)突破 二、成果簡介 針對于我國方竹屬重要經(jīng)濟(jì)竹種種苗缺乏、造林周期長、產(chǎn)量低下、培育技術(shù)落后等問題，以金 佛山方竹、合江方竹、刺黑竹為研究對象，集成國家科技支撐、重點(diǎn)研發(fā)、林業(yè)行業(yè)公益專項(xiàng)、林業(yè)科技推廣等項(xiàng)目成果，優(yōu)化構(gòu)建了方竹屬重要經(jīng)濟(jì)竹種高效生態(tài)培育技術(shù)，核心內(nèi)容從以下四個(gè)方面開展： （1）系統(tǒng)開展了方竹屬重要經(jīng)濟(jì)竹種的生物學(xué)特性研究，包括解剖學(xué)特性、筍芽分化機(jī)制、竹筍-幼竹高生長、枝-葉形態(tài)建成、氣生根及稈芽的發(fā)育、遺傳多樣性等，揭示了方竹屬重要經(jīng)濟(jì)竹種的基本生物生態(tài)學(xué)特性，為方竹屬重要經(jīng)濟(jì)竹種的高效生態(tài)培育提供了理論依據(jù)； （2）揭示了金佛山方竹種子萌發(fā)機(jī)制，分析了不同種源金佛山方竹實(shí)生苗的差異，提出了金佛山方竹實(shí)生苗質(zhì)量評價(jià)體系， 并制定了金佛山方竹實(shí)生苗種子質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、質(zhì)量評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和苗木分級標(biāo)準(zhǔn)；確定了金佛山方竹適宜 AM真菌菌株，初步制定金佛山方竹菌根化育苗生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，為后期提高造林成活率提供了科技支撐； （3）開展了不同種源實(shí)生苗造林發(fā)筍、地下鞭生長與天然林的差異研究，運(yùn)用生態(tài)系統(tǒng)空間結(jié)構(gòu)理論，采用誘導(dǎo)擴(kuò)鞭、留筍養(yǎng)竹技術(shù)，促使金佛山方竹實(shí)生苗造林 4 年內(nèi)滿園并產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益，為后期推動方竹產(chǎn)業(yè)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)； （4）系統(tǒng)調(diào)查不同適生條件下金佛山方竹的生長狀況，分析金佛山方竹生長與各環(huán)境因子（海拔、土壤類型、坡度、坡向、坡位及混交比例等）的關(guān)系，確定主導(dǎo)因子，進(jìn)行立地類型劃分；通過采用調(diào)整混交比例、立竹度、年齡結(jié)構(gòu)、鉤梢、采筍措施等，對不同生長條件下金佛山方竹的生長情況分別從生物學(xué)特性、高生長過程、各部分生物量及生產(chǎn)力等幾個(gè)方面進(jìn)行了調(diào)查研究，根據(jù)發(fā)筍量、立竹空間位置坐標(biāo)建立 Cartesian 坐標(biāo)系，進(jìn)行 K 函數(shù)分析，明確了金佛山方竹生。

一、技術(shù)(成果)簡介 “梅花鹿和馬鹿雜交技術(shù)的研究”項(xiàng)目獲得2006年度懷柔區(qū)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)二等獎(jiǎng)。該項(xiàng)目通過用高產(chǎn)的馬鹿種公鹿凍精給梅花母鹿人工授精，即實(shí)行花馬雜交以獲得花馬F1代雜種，且后代F1和F2的公母鹿都能繁殖。這種雜交后代鹿具有明顯的雜種優(yōu)勢，生命力強(qiáng)，其茸質(zhì)好，屬珍貴的梅花鹿茸形狀，產(chǎn)茸量高，比母本的梅花鹿高出2~3倍，肉質(zhì)鮮美，高于父本和母本，大大提高了鹿場的經(jīng)濟(jì)效益。梅花鹿母鹿個(gè)體較小，體重平均達(dá)50kg，而馬鹿種公鹿個(gè)體大，平均個(gè)體

SSSII-2 基因是開展稻米品質(zhì)改良的一個(gè)良好靶點(diǎn)。為進(jìn)一步將 SSSII-2 應(yīng)用到育種實(shí)踐中，一方面我們創(chuàng)建了去除潮霉素抗性標(biāo)記的 SSSII-2 RNAi 水稻；另一方面，利用最新的 CRISPR/Cas9 技術(shù)在受體品種中敲除 SSSII-2 基因，以獲得去除轉(zhuǎn)基因痕跡的水稻品種。通過這兩種途徑，我們可以逐步應(yīng)用并推廣這種培育優(yōu)良食味和外觀品質(zhì)水稻的方法。

研發(fā)階段/n主要花壇花卉種質(zhì)創(chuàng)新及新品種培育與應(yīng)用。　　成果簡介：以包滿珠教授領(lǐng)銜的華中農(nóng)業(yè)大學(xué)園林植物遺傳與育種團(tuán)隊(duì)自1999年開始對矮牽牛、三色堇、孔雀草、萬壽菊、百日草、石竹等6種占有我國城市花壇用花80%以上的主要種類進(jìn)行育種研究。1.種質(zhì)資源創(chuàng)新與基因資源挖掘。利用秋水仙素加倍首次獲得了矮牽牛等草花的純合四倍體材料70份；利用高溫誘變和輻射誘變首次獲得2 個(gè)核不育的孔雀草株系；選用三色堇和角堇，萬壽菊和孔雀草進(jìn)行種間雜交，創(chuàng)造出一系列種間雜交材料；利用分子生物學(xué)手段，挖掘與開花時(shí)間、花型、

本項(xiàng)目創(chuàng)造性提出符合中藥特點(diǎn)的制藥工業(yè)大腦模型，將中藥傳統(tǒng)工藝與最新智能技術(shù)相融合，改革中藥粗放型生產(chǎn)制造方式，建成符合高效能生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)中成藥要求的中藥智能制造平臺，成為信息化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化制造中成藥的開拓者，為中藥制藥企業(yè)高效營運(yùn)、提質(zhì)降本、高質(zhì)量發(fā)展提供了關(guān)鍵核心技術(shù)體系，實(shí)現(xiàn)了科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)、智能、精準(zhǔn)管控中藥制藥過程的技術(shù)跨越。   關(guān)鍵技術(shù)1：中藥制藥關(guān)鍵物料屬性智能辨識技術(shù) 本項(xiàng)目在中醫(yī)藥理論指導(dǎo)下，將現(xiàn)代醫(yī)學(xué)分子實(shí)驗(yàn)方法與知識網(wǎng)絡(luò)分析等智能技術(shù)相融合，科學(xué)認(rèn)知中成藥臨床優(yōu)勢特色和中藥產(chǎn)品質(zhì)量屬性。 研發(fā)了3種辨識方劑化學(xué)物質(zhì)的新方法，整合方劑藥材組成、化學(xué)成分、中醫(yī)證候和臨床療效等知識單元，從方-藥-病-證入手，提出三個(gè)層次的知識關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建方法。根據(jù)“病證結(jié)合、方證對應(yīng)、理法方藥一致”研究理念，構(gòu)建了涵蓋藥材-證候、藥材-疾病、成分-疾病三個(gè)層次的方劑關(guān)聯(lián)知識網(wǎng)絡(luò)。在此基礎(chǔ)上，整合中醫(yī)遣方用藥規(guī)律、現(xiàn)代分離分析與高通量篩選技術(shù)，發(fā)展了基于知識發(fā)現(xiàn)的方劑活性物質(zhì)智能認(rèn)知新策略，研究發(fā)現(xiàn)小青龍湯類方宣肺平喘、助陽解表功效物質(zhì)組以及一系列具有潛在抗病毒活性的方劑活性物質(zhì)，不僅為詮釋方劑組方的科學(xué)內(nèi)涵提供了技術(shù)工具，也為智能認(rèn)知中成藥質(zhì)量屬性探索了新路。 以中醫(yī)氣血理論認(rèn)識心腦血管疾病及2型糖尿病的共同特征，針對疾病發(fā)生發(fā)展的關(guān)鍵病理環(huán)節(jié)，以糖脂代謝、血管功能、血液流變等為重點(diǎn)，構(gòu)建心腦血管疾病共有生物分子網(wǎng)絡(luò)模型；創(chuàng)新設(shè)計(jì)靶向PTP1B等關(guān)鍵靶點(diǎn)的熒光探針，用于辨識具有抗脂質(zhì)累積、改善胰島素抵抗等生物效應(yīng)的中藥活性物質(zhì)，在此基礎(chǔ)上建立了“成分-靶點(diǎn)-通路-疾病”多層次網(wǎng)絡(luò)整體分析方法。 以芪參益氣滴丸、冠心寧片、丹紅注射液等品種為研究載體，通過系統(tǒng)總結(jié)中成藥化學(xué)、生物及臨床應(yīng)用信息，梳理中藥生產(chǎn)制造中所涉及的知識實(shí)體類、實(shí)體類屬性及屬性數(shù)據(jù)來源，并詳細(xì)描述各類實(shí)體間的關(guān)系，從而構(gòu)建中藥制藥知識圖譜，科學(xué)認(rèn)知中成藥臨床特色和中成藥質(zhì)量屬性。   關(guān)鍵技術(shù)2：中藥產(chǎn)品質(zhì)量多屬性同時(shí)檢測技術(shù) 本項(xiàng)目發(fā)明了可同時(shí)檢測中藥質(zhì)量及其生物活性成分的方法以及中藥產(chǎn)品化學(xué)屬性與生物屬性同時(shí)檢測法，并建立了基于深度學(xué)習(xí)與計(jì)算視覺的中藥理化屬性與生物屬性高光譜同時(shí)檢測法，實(shí)現(xiàn)了中藥化學(xué)-生物屬性融合檢測、化學(xué)-生物-物理屬性融合檢測以及生物活性多重檢測，為多方位快速檢測中藥產(chǎn)品質(zhì)量開辟了技術(shù)新路。 創(chuàng)新設(shè)計(jì)中藥化學(xué)-生物融合檢測原理，通過在能夠特異性識別生物靶標(biāo)的肽段上修飾易離子化的標(biāo)簽分子，合成制備靶向質(zhì)譜響應(yīng)探針，用于多靶標(biāo)高靈敏同步檢測，再使用DART-MS對中藥質(zhì)譜指紋圖譜與多靶酶活性進(jìn)行融合檢測，從而建立了基于質(zhì)譜響應(yīng)探針的中藥質(zhì)量多屬性同時(shí)檢測法，可快速、靈敏、準(zhǔn)確地同時(shí)檢測中藥產(chǎn)品化學(xué)成分一致性與生物活性，相關(guān)研究成果發(fā)表在國際分析技術(shù)領(lǐng)域頂級期刊《Analytical Chemistry》（IF=6.7）。 首次將微流控芯片應(yīng)用于中成藥質(zhì)量評價(jià)，針對心腦血管疾病相關(guān)的兩個(gè)關(guān)鍵靶酶（凝血酶與血管緊張素轉(zhuǎn)化酶），發(fā)明并研制出多功能的微流控芯片，將其用于評價(jià)芪參益氣滴丸等中成藥的生物活性，實(shí)現(xiàn)了對正常與異常批次產(chǎn)品的準(zhǔn)確識別，且效果優(yōu)于色譜指紋圖譜方法。這種微流控芯片不僅可用于評價(jià)中藥產(chǎn)品生物活性，而且能夠同時(shí)篩選出中藥產(chǎn)品內(nèi)具有酶抑制活性的化合物。 將新一代人工智能技術(shù)與高光譜分析技術(shù)相融合，用于智能處理高光譜（可見光和短波近紅外）數(shù)據(jù)，研制出一種可同時(shí)檢測中藥注射劑化學(xué)、生物及物理質(zhì)量屬性的在線分析方法。該方法包括一個(gè)端到端的多輸出深度學(xué)習(xí)模型和一種新的雙尺度異常檢測算法，前者以光譜數(shù)據(jù)為輸入，可同時(shí)測定多個(gè)化學(xué)成分含量和生物活性指標(biāo)；后者通過對圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行邊緣檢測、角點(diǎn)檢測以及曲率計(jì)算，能檢測出最小直徑為60 μm的可見異物，實(shí)現(xiàn)了總黃酮、總內(nèi)酯、抗氧化活性、抗凝血活性、色度及可見異物的同時(shí)檢測。   關(guān)鍵技術(shù)3：中藥制藥過程多維度智能感知技術(shù) 本項(xiàng)目建立了中藥制藥過程多維度智能感知技術(shù)，從不同方位表征制藥過程物料信息與時(shí)變特性，為智能認(rèn)知制藥過程規(guī)律提供關(guān)鍵信息。 采用高光譜和高速攝像等技術(shù)獲取不均勻藥材表面上光學(xué)數(shù)據(jù)，優(yōu)選數(shù)據(jù)融合及分類方法，依靠計(jì)算機(jī)視覺準(zhǔn)確感知藥材真?zhèn)巍a(chǎn)地、質(zhì)量等級；進(jìn)一步與常規(guī)液相色譜檢測等技術(shù)相結(jié)合，從物理性狀、指標(biāo)成分和大類成分等多個(gè)維度綜合精準(zhǔn)感知藥材品質(zhì)。針對致病微生物快速檢測，研制了基于SERS的生物傳感器，利用拉曼光譜儀快速檢測中藥產(chǎn)品中微生物，攻克微生物檢測時(shí)間長、靈敏度低的現(xiàn)場感知難題。 針對提取過程等中藥制藥關(guān)鍵工序中有效成分時(shí)變信息檢測，采集并比對正常及異常工況時(shí)的提取動態(tài)光譜數(shù)據(jù)，采用機(jī)器學(xué)習(xí)算法建立監(jiān)測模型，在線實(shí)時(shí)獲取過程中有效成分提出情況，通過提取數(shù)據(jù)積累，不斷提升模型精度，準(zhǔn)確感知提取過程工藝品質(zhì)。 為有效降低異常工況發(fā)生率，提出中藥制藥過程軌跡監(jiān)測方法，采用Hotelling T2、DModX和主成分得分等多維統(tǒng)計(jì)量綜合表征過程狀態(tài)，快速靈敏感知制藥過程狀態(tài)異常；根據(jù)狀態(tài)特征控制后續(xù)工況操作參數(shù)，提前排除潛在擾動因素，保持過程軌跡始終處于控制限內(nèi)，攻克了中藥生產(chǎn)制造狀態(tài)無法測控的難題，并成功應(yīng)用于丹紅注射液生產(chǎn)現(xiàn)場。 運(yùn)用所建立的適用于中藥復(fù)雜體系并體現(xiàn)整體觀的中藥制藥過程多維度智能感知技術(shù)，將制藥分析技術(shù)從以往的“檢測指標(biāo)成分”創(chuàng)新發(fā)展為“監(jiān)控制藥過程狀態(tài)”，科學(xué)測判中藥制藥過程狀態(tài)一致性，開創(chuàng)了中藥制藥過程一致性管控的技術(shù)先河。   關(guān)鍵技術(shù)4：中藥制藥過程智能認(rèn)知與優(yōu)化技術(shù) 本項(xiàng)目在中醫(yī)藥理論指導(dǎo)下，聚焦中藥先進(jìn)制藥與信息化融合中的重大技術(shù)挑戰(zhàn)，創(chuàng)造性提出符合中藥特點(diǎn)的制藥工業(yè)大腦模型以及中成藥生產(chǎn)制造知識圖譜構(gòu)建方法，建立了制藥過程智能認(rèn)知與優(yōu)化技術(shù)，打通“信息孤島”，從而能利用中藥工業(yè)大數(shù)據(jù)來發(fā)現(xiàn)中藥制藥知識，提升中藥制造智能化程度。 建立藥材關(guān)鍵性質(zhì)和關(guān)鍵過程參數(shù)范圍與過程產(chǎn)物品質(zhì)之間的定量關(guān)系，明確制藥過程對藥材質(zhì)量波動的承受能力大小，建立與之相匹配的投料藥材質(zhì)控標(biāo)準(zhǔn)；進(jìn)而采用不同批號藥材按比例混勻投料等均一化質(zhì)控手段嚴(yán)控藥材關(guān)鍵指標(biāo)成分含量波動在預(yù)設(shè)質(zhì)控標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，顯著減少原料批次間差異，從制藥過程源頭保障了中藥質(zhì)量。   創(chuàng)建了風(fēng)險(xiǎn)分析和統(tǒng)計(jì)分析相結(jié)合的中藥制藥關(guān)鍵工藝單元辨析及工藝關(guān)鍵參數(shù)辨識技術(shù)，提出加權(quán)決定系數(shù)法綜合制藥工藝對有效成分含量、風(fēng)險(xiǎn)物質(zhì)限量和生產(chǎn)效率等的多目標(biāo)需求，自主開發(fā)計(jì)算機(jī)軟件并獲軟件著作權(quán)，為精準(zhǔn)設(shè)定制藥過程控制目標(biāo)參數(shù)提供了有效認(rèn)知工具。

通過選種選配、合理搭配飼料營養(yǎng)、光控技術(shù)提高繁殖率和疫病控制等綜 合配套技術(shù)建立水貂育種核心群，育種核心群水貂斷奶時(shí)平均成活率達(dá) 5 只以 上，毛絨品質(zhì)提高 20%以上。 

研發(fā)階段/n中國工程院院士熊遠(yuǎn)著教授及其團(tuán)隊(duì)長期致力于動物遺傳育種特別是豬遺傳育種的科研教學(xué)工作，主持培育的瘦肉型母本新品種湖北白豬及其品系，1988年獲湖北省科技進(jìn)步特等獎(jiǎng)；引進(jìn)名優(yōu)瘦肉型豬種資源，建立核心育種群和供港活豬基地，創(chuàng)建我國第一個(gè)種豬測定中心并組織開展種豬集中測定。80年代初主持優(yōu)選的杜湖豬暢銷港澳，1985年獲香港豬欄柵協(xié)會金杯獎(jiǎng)；提出了瘦肉豬專門化品系選育技術(shù)路線與方法，主持培育出多個(gè)專門化父母本品系并配套利用。研究成果先后獲得獲國家科技進(jìn)步獎(jiǎng)6項(xiàng)、省部級科技進(jìn)步獎(jiǎng)10余項(xiàng)、國家科

Na+是荒漠植物適應(yīng)干旱環(huán)境時(shí)最主要的滲透調(diào)節(jié)劑，適量的Na+既可增加荒漠植物梭梭、白刺、霸王和紅砂的生物量又能提高其抗旱性。目前白刺種子的催芽方法費(fèi)時(shí)費(fèi)力，我們經(jīng)實(shí)驗(yàn)獲得了一種能促進(jìn)白刺種子快速萌發(fā)的新方法，獲國家發(fā)明專利——《促進(jìn)白刺種子快速萌發(fā)的方法》。其創(chuàng)新點(diǎn)在于首次在10 天內(nèi)使白刺種子的發(fā)芽率由不發(fā)芽提高到69%；轉(zhuǎn)化途徑為用該技術(shù)縮短白刺育苗時(shí)種子的催芽時(shí)間并顯著提高發(fā)芽率。 技術(shù)特點(diǎn)： 該成果的應(yīng)用不僅可減

針對萜類木本植物資源原料林基地建設(shè)和化學(xué)利用方面的不足，開展了資源篩選與原料林基地建設(shè)研究，建立芳樟原料林基地2.5萬畝、山蒼子優(yōu)良種質(zhì)資源圃400畝、示范林基地5000畝，為工業(yè)化生產(chǎn)與開發(fā)利用奠定了基礎(chǔ)。集成和創(chuàng)新了天然精油提取分離與加工技術(shù)，建立了芳樟油、山蒼子油和松脂原料預(yù)處理、蒸餾提取工藝，生產(chǎn)芳樟油、山蒼子油、松香和松節(jié)油等10000余噸，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)值30000多萬元，其中芳樟醇和山蒼子油掌握著國際市場定價(jià)權(quán)。研發(fā)了系列萜類香料產(chǎn)品，以芳樟醇和山蒼子油為原料，創(chuàng)新了相關(guān)香料的合成方法與工藝，并建立了相應(yīng)的生產(chǎn)線，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)值20000多萬元；以松節(jié)油為原料，進(jìn)行了相關(guān)產(chǎn)品的合成工藝研究，并建立了年生產(chǎn)400噸的乙酸諾卜酯生產(chǎn)線。研發(fā)了系列萜類功能性與高附加值產(chǎn)品，開展了萜類成分的抗菌、驅(qū)避和引誘活性以及機(jī)理研究，篩選得到高抗菌和高驅(qū)避活性化合物；開展了松香樹脂及其改性樹脂、萜烯樹脂及其改性樹脂的制備研究，建立了相應(yīng)生產(chǎn)工藝線。本項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了資源篩選、基地建設(shè)、初步加工、新型產(chǎn)品研發(fā)與生產(chǎn)線建立及其加工生產(chǎn)的整合，提升了萜類木本植物資源的篩選、培育和加工利用的水平，促進(jìn)了相關(guān)行業(yè)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，具有顯著的經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和社會效益。