一、项目名称:三七绿色高效栽培及加工关键技术与产业化
二、提名者:****
三、提名等级:**省科学技术进步奖 一等奖
四、项目简介:
三七是我国中药材大品种,也是**中药领域的支柱产业。本项目针对**三七产业发展中存在的连作障碍严重、产地加工机械化、自动化、数字化程度低等瓶颈问题,在系统阐明三七种植土壤连作障碍的发生机制及其主要障碍因素,解析三七土传病害的致病机理等基础上,创建了三七绿色高效栽培和加工技术体系和基于区快链和物联网技术的三七质量溯源体系,推动了**三七产业高质量发展。相关研究填补了国内外相关研究的空白,主要取得的创新性成果如下:
1、创立了三七绿色高效栽培技术体系,攻克了三七连作障碍重大生产难题。
系统研究了三七绿色高效栽培的生物学基础,阐明了“根际微生物群落结构失衡和病原菌大量积累”“磷元素相对富集及钾元素相对亏缺”等导致三七连作障碍的发生机制及主要障碍因素,创建了以“种子种苗实时荧光PCR病原菌检测、土壤处理、微生物重构及修复、病虫害绿色防控”为核心的4大防控关键技术,攻克了连作障碍重大生产难题,将轮作时间由原来的15-20年缩短到5年内,比传统栽培产量提高30%以上,农药化肥用量减少25%,亩增纯收益0.9万元,实现了三七“优质高产、增产增收”的高质量发展目标。
2、创建了三七绿色高效加工技术体系,突破了加工自动化数字化瓶颈。
开发了以三七产地加工“快速干燥、基于智能视觉识别自动分选、自动修根”等自主知识产区核心技术;开发了鲜三七智能分选设备、快速干燥等5种设备;建成了首条集机械化、自动化、为一体的三七产地及饮片加工示范生产线;系统研究了三七总皂苷提取、水沉、柱层析等工艺的定量模型和各参数影响规律,开发了三七提取物及相关产品的生产技术新工艺,实现了总皂苷提取到制剂生产的标准化、自动化和信息化生产。
3、开发了三七产品快检技术,构建了基于区快链和物联网技术的三七质量溯源体系。
开发了基于高光谱成像的三七快速检测技术,实现了三七药材、饮片和皂苷系列产品的快速检验;基于区块链和物联网技术、构建了三七数字种植模型,搭建了基于SaaS构架的“三七通”产业互联网服务平台;建立了**首个三七GAP****基地****工厂数字****数据中心;构建了我国首个覆盖三七全产业链的质量溯源体系,解决了三七溯源及质量控制难题。
五、主要成果:
本成果共制修定国家标准5项、**省地方标准16项、药品标准3项、团体标准6项;获国内发明专利8件,国外发明专利3件;软件著作权12件;发表学术论文75篇,其中SCI论文58篇,出版著作6部;开发新装备5台套;示范推广面积累计3.2余亩,5个基地通过**省新版GAP基地评价,累计带动农户1589户,带动新增农民收益2.97亿元,户均实现新增收入1.75万元;建立全程自动化生产线2条。项目成果相关产品近3年实现销售收入108.36亿元,利税17.25亿元;培养博士、硕士研究生60余名。经同行专家评价一致认为,该项目整体达到了国内外领先水平,部分达到国际先进水平。部分知识产权如下表:
表1、专利、软件著作权等授权情况
| 知识产权(标准)类别 |
知识产权(标准)具体名称 |
国家 (地区) |
授权号(标准编号) |
授权(标准发布)日期 |
证书编号(标准批准发布部门) |
权利人(标准起草单位) |
发明人(标准起草人) |
发明专利(标准)有效状态 |
| 标准 |
注射用血塞通(冻干) |
药品注册标准 |
**** |
2021 |
****管理局 |
****公司 |
刘军锋等 |
有效 |
| 标准 |
中药材种子种苗—三七 |
中国国家标准 |
GB/T41624-2022 |
2022.****.11 |
****委员会 |
****、****学院中药研究所 ******公司 **学院、********社联合社 |
崔秀明 黄璐琦 胡旭佳 郭兰萍 杨 野 陈 敏 何雅莉 朱 艳 刘 源 王承潇 刘迪秋 熊 吟 朱 琳 杨 莉 杨晓艳 汪 勇 **菊 |
有效 |
| 标准 |
三七栽培技术规程 |
**省地方标准 |
DB53/T 1022—2021 |
2021.4.08 |
****管理局 |
****、******公司、**学院、**白****公司、****公司、**崔****公司 |
崔秀明 杨 野 邱 凯 冯光泉 朱 艳 杨 莉 孙玉琴 汪 勇 杨兆祥 刘 源 王德勤 |
有效 |
| 标准 |
三七农药使用准则 |
**省地方标准 |
DB53/T 055.8—2020 |
2020.****.17 |
****管理局 |
****、******公司、**学院、****山和黄中药有 限公司、****公司、**崔****公司 |
崔秀明 刘迪秋 邱 凯 冯光泉 杨 野 朱 艳 汪 勇 杨兆祥 刘 源 王德勤 |
有效 |
| 标准 |
三七产地加工规程 |
**省地方标准 |
DB53/T 055.12—2020 |
2020.****.26 |
****管理局 |
****、******公司、**学院、****山和黄中药有 限公司、****公司、**崔****公司 |
崔秀明 邱 凯 王承潇 **菊 曲 媛 杨 莉 孙玉琴 汪 勇 杨兆祥 王德勤 杨 野 杨晓艳 |
有效 |
| 发明专利 |
三七根腐致病菌尖抱镰刀菌的real time PCR检测引物及检测方法 |
中国 |
ZL201****16523.6 |
2020.****.19 |
****产权局 |
**** |
刘迪秋 李 欣 李 珊 张应鹏 邱炳玲 |
有效 |
| 发明专利 |
循环研磨机及其加工的产品 |
日本 |
特许第****027 |
2023.****.11 |
日本知识产权特许厅 |
****公司 |
贾 平 崔秀明 曾亚文 |
有效 |
| 发明专利 |
循环流化床粉磨设备及其使用方法 |
中国 |
ZL201****40025.7 |
2019.1108 |
****产权局 |
******公司 |
贾 平 |
有效 |
| 发明专利 |
皂苷单体化合物分离方法及在制备注射用血塞通(冻干)药物中的应用 |
中国 |
ZL202****62405.1 |
2022.5.10 |
****产权局 |
****公司 |
刘军锋 龚云麟 刘一丹 郑飞 |
有效 |
| 发明专利 |
一种提高三七饮片质量的方法 |
中国 |
ZL202****289556.7 |
2022.****.23 |
****产权局 |
**** |
崔秀明 吕东 曲媛 |
有效 |
2、论文、专著发表情况
| 序号 |
论文、专著名称 |
刊名、出版社 |
通信作者/ 第一责任人、 第一作者 |
刊期、刊号 |
页码 |
| 1 |
Structure and Function of Rhizosphere Soil and Root Endophytic Microbial Communities Associated With Root Rot of Panax notoginseng |
Frontiers in Plant Sciencey IF:6.6267 |
通讯作者 杨 野、崔秀明 |
2022, 12 |
752683 |
| 2 |
Melatonin increases leaf disease resistance and saponin biosynthesis in Panax notogiseng |
Journal of Plant Physiology IF:3.6858 |
通讯作者 崔秀明 |
2021, 263 |
153466 |
| 3 |
Rapid determination and dietary intake risk assessment of 249 pesticide residues in Panax notoginseng |
Ecotoxicology and Environmental Safety |
第一作者 杨野 通讯作者 崔秀明 杨邵军 |
2022.233 |
113348 |
| 4 |
Dissolvable microneedles based on Panax notoginseng polysaccharide for transdermal drug delivery and skin dendritic cell activation |
Carbohydrate Polymers IF:10.723 |
通讯作者崔秀明/第一作者王承潇 |
2021, 268 |
118211 |
| 5 |
Study on the grading standard of Panax notoginseng seedlings |
Journal of Ginseng Research IF:4.05 |
通讯作者 崔秀明 杨 野 |
2018, 42 |
208-217 |
| 6 |
Potassium enhances cadmium resistance ability of Panax notoginseng by brassinolide signaling pathway-regulated cell wall pectin metabolism |
Ecotoxicology and Environmental Safety IF:7.1289 |
通讯作者 杨 野 崔秀明 |
2021, 227 |
112906 |
| 7 |
Transcriptome analysis reveals putative pathogenesis genes in Alternaria panax during infecting Panax notoginseng leaves |
Genes Genomics |
通讯作者 崔秀明 |
2022 |
12225 |
| 8 |
图说三七高效栽培 |
****出版社 |
崔秀明 刘迪秋 |
ISBN978-7-111-56696-0 |
1-200 |
| 三七质量分析与控制 |
科学出版社 |
胡旭佳 崔秀明 熊 吟 |
ISBN978-7-03-052159-0 |
1-309 |
|
| 10 |
三七植物保护学 |
科学出版社 |
冯光泉 何月秋 刘迪秋等 |
ISBN978-7-03-056894-4 |
1-303 |
六、主要完成单位:
1、****
2、****公司
3、****集团****公司
4、******公司
5、******公司
6、**学院
7、**壮族****学院
8、******公司
9、********社联合社
七、主要完成人:
| 姓名 |
性别 |
出生年月 |
职称 |
学历/学位 |
工作单位 |
|
| 1 |
崔秀明 |
男 |
1963.12 |
研究员 |
博士 |
**** |
| 2 |
杨 野 |
男 |
1982.06 |
教授 |
博士 |
**** |
| 3 |
王承潇 |
男 |
1982.03 |
副教授 |
博士 |
**** |
| 4 |
刘军锋 |
男 |
1976.10 |
教授 |
博士 |
****公司 |
| 5 |
王 煜 |
男 |
1976.10 |
工程师 |
本科 |
****集团****公司 |
| 6 |
刘迪秋 |
女 |
1979.04 |
教授 |
博士 |
**** |
| 7 |
方 松 |
男 |
19790.7 |
高级工程师 |
本科 |
华润****公司 |
| 8 |
杨 恒 |
男 |
1985.03 |
高级工程师 |
硕士 |
******公司 |
| 9 |
杨朝东 |
男 |
1975.12 |
总经理 |
本科 |
******公司 |
| 10 |
陶永宏 |
男 |
1983.02 |
正高级农艺师 |
博士 |
**壮族****学院 |
| 11 |
朱 琳 |
女 |
1982.10 |
助研 |
本科 |
**学院 |
| 12 |
贾 平 |
男 |
1968.03 |
工程师 |
中专 |
******公司 |
| 13 |
马卫军 |
男 |
1972.08 |
农艺师 |
本科 |
******公司 |