竹子,是四川最常見(jiàn)的植物之一,所制產(chǎn)品涵蓋日常生活、工藝品、家具等多個(gè)方面。而在四川,有一群人頻繁穿梭于竹林與實(shí)驗室間,致力于讓“國產(chǎn)”竹不斷向大產(chǎn)業(yè)靠近。
2024年9月10日,全省科技大會(huì )表彰2023年度四川省科學(xué)技術(shù)獎獲獎代表。其中,由西南科技大學(xué)胡尚連教授主持完成的“優(yōu)質(zhì)漿用竹種質(zhì)創(chuàng )制與品種選育及產(chǎn)業(yè)化應用”項目榮獲2023年度四川省科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎一等獎。
2024年9月10日,全省科技大會(huì )表彰2023年度四川省科學(xué)技術(shù)獎獲獎代表。其中,由西南科技大學(xué)胡尚連教授主持完成的“優(yōu)質(zhì)漿用竹種質(zhì)創(chuàng )制與品種選育及產(chǎn)業(yè)化應用”項目榮獲2023年度四川省科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎一等獎。

項目團隊,歷時(shí)15年攻關(guān),研發(fā)新種質(zhì)擺脫國外產(chǎn)品依賴(lài)。
竹漿是重要的造紙原料之一,相較于木漿,不僅可塑性、力學(xué)性能更好,還能夠循環(huán)再生,且竹林具有極強的固碳效果,肩負著(zhù)綠色環(huán)保的使命。
四川是全國竹漿大省,也是全國最大的竹漿造紙集聚發(fā)展區。
據統計,全國近三分之二的竹漿紙在四川生產(chǎn),每年生產(chǎn)的竹漿占全國總產(chǎn)能的七成以上。然而由于目前四川紙漿竹林以低產(chǎn)低效竹林為主,畝均產(chǎn)漿量低,竹資源利用率面臨瓶頸,因此我國制漿造紙業(yè)仍存在優(yōu)質(zhì)原料缺口大,對外依存度高的問(wèn)題。
面對國家需求,2009年,長(cháng)期從事紙漿用竹優(yōu)異種質(zhì)資源創(chuàng )造和生理生化方向研究的胡尚連決心帶領(lǐng)團隊,聯(lián)合四川省林業(yè)科學(xué)研究院、四川輕化工大學(xué)、四川省大渡河造林局有限公司等單位,從生物的根源——基因出發(fā),篩選、研制出高品質(zhì)漿用竹,改變依賴(lài)國外產(chǎn)品的局面。

胡尚連團隊率先將視線(xiàn)聚焦在梁山慈竹上。“四川在梁山慈竹品種上有資源優(yōu)勢,且梁山慈竹在造漿產(chǎn)量上不僅較其他品類(lèi)更高,質(zhì)量也更好。”胡尚連介紹,紙漿材料主要依靠生物質(zhì)材料的纖維素,良好的造紙用原料要求纖維素高、木質(zhì)素含量低,這樣的竹材不僅得漿率高,做出來(lái)的紙張性能也很好。
四川是全國竹漿大省,也是全國最大的竹漿造紙集聚發(fā)展區。
據統計,全國近三分之二的竹漿紙在四川生產(chǎn),每年生產(chǎn)的竹漿占全國總產(chǎn)能的七成以上。然而由于目前四川紙漿竹林以低產(chǎn)低效竹林為主,畝均產(chǎn)漿量低,竹資源利用率面臨瓶頸,因此我國制漿造紙業(yè)仍存在優(yōu)質(zhì)原料缺口大,對外依存度高的問(wèn)題。
面對國家需求,2009年,長(cháng)期從事紙漿用竹優(yōu)異種質(zhì)資源創(chuàng )造和生理生化方向研究的胡尚連決心帶領(lǐng)團隊,聯(lián)合四川省林業(yè)科學(xué)研究院、四川輕化工大學(xué)、四川省大渡河造林局有限公司等單位,從生物的根源——基因出發(fā),篩選、研制出高品質(zhì)漿用竹,改變依賴(lài)國外產(chǎn)品的局面。

胡尚連團隊率先將視線(xiàn)聚焦在梁山慈竹上。“四川在梁山慈竹品種上有資源優(yōu)勢,且梁山慈竹在造漿產(chǎn)量上不僅較其他品類(lèi)更高,質(zhì)量也更好。”胡尚連介紹,紙漿材料主要依靠生物質(zhì)材料的纖維素,良好的造紙用原料要求纖維素高、木質(zhì)素含量低,這樣的竹材不僅得漿率高,做出來(lái)的紙張性能也很好。
不過(guò),創(chuàng )建高效的漿用竹新種質(zhì)并不容易。胡尚連表示,不同于其他種類(lèi)的植物,竹子鮮少開(kāi)花,因此難以通過(guò)直接“雜交”培育新品種。最終,團隊通過(guò)離體誘導的方式使竹子莖段突變形成新種質(zhì),再種到地里,一代一代評價(jià),最后篩選出適于生產(chǎn)的新品種。
經(jīng)過(guò)十五年不懈努力,項目團隊終于創(chuàng )建了漿用梁山慈竹穩定高效的遺傳轉化體系,填補了國內外高纖維素低木質(zhì)素漿用竹新種質(zhì)、新品種的空白。項目創(chuàng )建了漿用梁山慈竹穩定高效的遺傳轉化關(guān)鍵技術(shù),轉化效率提高近10倍。
為產(chǎn)業(yè)新增利潤30多億元,經(jīng)濟社會(huì )生態(tài)效益顯著(zhù)。除了實(shí)現新品種的創(chuàng )制,該項目在我國漿用竹體系構建以及高效繁育方面同樣作出貢獻。
在漿用竹種質(zhì)資源綜合評價(jià)方面,項目團隊探明了全國的野生漿用竹種質(zhì)資源的種類(lèi)和分布,建立了中國最大的漿用竹種質(zhì)資源庫。構建了以竹材產(chǎn)量和品質(zhì)相關(guān)重要性狀為核心的綜合評價(jià)技術(shù)體系,并揭示了纖維素和木質(zhì)素分子調控網(wǎng)絡(luò )。
此外,在漿用竹新品種豐產(chǎn)栽培和竹漿紙高效生產(chǎn)方面,項目團隊發(fā)明了新品種快速繁育方法,建立了配套高效栽培技術(shù)。項目成果有效提高竹林生產(chǎn)力和竹材品質(zhì),研發(fā)了系列環(huán)保竹漿生產(chǎn)技術(shù),提升了我國竹漿紙產(chǎn)業(yè)在國內外同行中的影響力和競爭實(shí)力。
去年以來(lái),四川接連印發(fā)《四川省竹產(chǎn)業(yè)提升三年行動(dòng)方案(2023—2025年)》《四川省支持“以竹代塑”產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策措施》,這也意味著(zhù)四川“以竹代塑”產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)入“快車(chē)道”。乘勢而上,胡尚連團隊所完成的項目有望在造紙業(yè)以外得到進(jìn)一步運用與推廣。“除了生活用紙、打印紙之外,日常售賣(mài)的餐盒等食品工具都能通過(guò)竹漿制作。”胡尚連說(shuō)。
據悉,該項目成功選育漿用竹新品種2個(gè),并利用其解密的梁山慈竹基因組,成功實(shí)現規?;\用。據統計,目前累計通過(guò)該項目品種及技術(shù)推廣改造竹林174.5萬(wàn)畝,近三年累計新增銷(xiāo)售額243.25億元,新增利潤33.35億元,經(jīng)濟社會(huì )生態(tài)效益顯著(zhù)。
科研之路探索不止。在成都領(lǐng)完獎,胡尚連馬不停蹄地回到綿陽(yáng),在種滿(mǎn)實(shí)驗竹的田間展開(kāi)取竹監測工作——項目完成后,團隊很快有了新的攻堅目標。“我們下一步希望突破基因組定向改造技術(shù),也就是實(shí)現漿用竹高纖維素、低木質(zhì)素的基因組裝,從而實(shí)現生物育種,縮短育種的進(jìn)程,拓寬竹類(lèi)植物研究的未來(lái)。”
文章來(lái)源:川觀(guān)新聞