编者按:
兰思仁教授领衔的williamhill英国官网兰科研究团队在兰科植物基础理论研究取得了一系列突破,引领中国兰科植物的研究走向了世界前沿;大力推动就地保护、迁地保护和有效回归,为生物多样性保护做出了重大贡献;让兰花绚丽多彩走进寻常百姓家,助推美丽中国建设;开发食药用同源系列产品,助推乡村振兴与大健康产业,不断推动世界兰科植物研究走向新的高度。兰科研究团队研究进展分五期刊出,今天刊出第二期,敬请关注。
我国野生植物资源极为丰富,是世界上野生植物种类最多、生物多样性最丰富的国家之一。兰科植物作为高等植物中最大的科,全球约有736属3.1万种,全部被列为保护物种,占《濒危野生动植物种国际贸易公约》(CITES)附录所列保护植物总数的90%以上,是生物多样性保护中的“旗舰”类群。兰科植物具观赏、食药用及文化价值,其野生资源长期遭受过度采挖和非法贸易,濒危状况极为严峻。2021年更新的《国家重点保护野生植物名录》显示,中国保护物种有1165种,其中一级保护物种130种,保护物种数和一级保护物种数兰科占比巨大,分别达到30%(350种)和32%(42种)。作为我国高等植物中受威胁最严重又有重大社会需求的类群,兰科植物的保护与可持续利用直接关系国家生物多样性保护战略的实施,如何平衡保护与可持续利用已成为一项重大的挑战。
williamhill英国官网兰思仁教授领衔的科研团队历时三十载潜心研究,在兰科植物保护与可持续利用的基础理论与应用技术方面取得多项重大突破,建立了兰科植物保护生物学的新理论体系,创立了“保护促进产业,产业反哺保护”的兰科植物保护新模式,取得了保护与产业发展双赢的一系列重要成果,为全球兰科植物保护、生物多样性保护与可持续利用提供了“中国方案”。
摸清兰科家底 发现新资源
野生兰科植物资源调查
丹霞兰 Danxiaorchis singchiana
推动保护区建设 开展就地保护
兰科植物与生境高度适应,团队在揭示兰科植物致濒机制,探明种群密度低、种子萌发率低、专化性传粉者和伴生真菌缺失及人为采挖生境破坏等濒危因素的基础上,提出了“传粉者-伴生菌-宿主”联合保护策略,促成我国第一批以野生兰科植物为主要保护对象的保护区建设。四川黄龙国家级自然保护区开展兰科植物就地保护工作,成功保护了黄花杓兰、西藏杓兰、大黄花虾脊兰、五唇兰、华石斛等极小种群物种,累计保护面积6120公顷。同时团队积极推动以兰科植物为核心的国家公园及自然保护区建设,新增保护面积超过10万公顷,使全国70%以上的兰科物种得到系统保护。
雅长兰科植物国家级自然保护区带叶兜兰野生居群
黄花杓兰Cypripedium flavum(四川黄龙国家级自然保护区野生兰花居群)
西藏杓兰Cypripedium tibeticum(四川黄龙国家级自然保护区野生兰花居群)
攻克迁地保护难关 建立种质资源库
连城兰花股份有限公司兰属种质资源库
攻破繁殖瓶颈 重引入恢复野外种群
由于兰花种子没有胚乳,自然萌发率非常低。团队攻克了多个濒危物种的组织克隆繁殖和种子无菌萌发技术,实现濒危兰花种苗大规模繁殖用于野外回归。创建了人工繁殖种苗回归野外的技术流程和回归效果的评价标准,实现了秀丽兜兰、杏黄兜兰、紫纹兜兰、铁皮石斛、霍山石斛、金线兰、白及等14种具有重要经济价值的珍稀濒危物种回归自然。在浙江天目山、广东丹霞山、江西龙虎山、福建冠豸山、西藏墨脱等地建立回归示范与监测区,恢复野外种群面积1510公顷,使多个物种摆脱灭绝风险。
墨脱县兰科植物种群回归活动
创建保护新策略 实现保护与利用双赢
研究团队结合兰科植物在我国应用历史与现状,提出“公司+林场+农户参与野外种群回归增加资源存量并实施可持续性资源利用”的保护新策略,指导企业和农户开展就地保护和迁地保护,实现资源保护的同时通过资源的人工繁殖进行大规模栽培和产品的开发,满足市场需求,实现保护促进产业、产业反哺保护的良性循环。浙江天皇药业有限公司,利用当地产的铁皮石斛的果实,进行人工无菌播种,模仿当地的铁皮石斛生境实行大规模的道地栽培,既满足了市场需要,又缓解了对野外资源需求的压力,使野外种群得以生息。龙陵县石斛产业发展中心组织企业和农户在林下仿生附植当地产的紫皮石斛,大量生产药用的紫皮石斛原材料用于药物开发,附植的紫皮石斛具有回归自然的功能,其果实的种子在野外自然萌发生长,建立了自然种群。江西龙虎山丹霞地貌的铁皮石斛和霍山石斛回归式的仿生种植,也成功的重建了野外种群,持续收获花、茎等材料用于深加工。由于产业化得以开展,企业将获利资金进一步用于就地保护和迁地保护,生产的大量种苗回归野外,增加了资源存量和持续的利用,实现了兰科植物的保护与利用双赢的局面。
“保护+开发”相结合良性循环“保护+开发”相结合良性循环
江西龙虎山丹霞地貌铁皮石斛野外回归
浙江天皇药业中药材铁皮石斛GAP生产基地
出谋献策 为国家生物多样性战略实施贡献智慧
作为国家林业和草原局野生植物保护专家咨询委员会、国家林业和草原局野生植物标准化技术委员会等成员,团队充当“智库”,长期服务于我国野生植物保护政策制定工作:深度参与完成2021版《国家重点保护野生植物名录》更新;承担《十四五规划重点关注物种兰科植物保护行动规划》等项目,梳理我国野生兰科植物保护现状,建立《中国受危兰科植物档案》,编制《全国兰科植物保护行动规划》,撰写《120种兰花保护行动实施方案》;承担《野生植物保护领域标准体系研究与编制》等项目,积极推动我国野生植物保护领域标准体系建设。兰思仁著的《兰科植物保护生物学》,建立了我国兰科植物保护与利用的理论体系和实践经验,为兰科植物保护提供技术指导。
兰思仁著《兰科植物保护生物学》
兰思仁和他的研究团队通过资源调查、就地保护、迁地保护与物种回归四大环节的有机结合,使我国实现了从野外保护、人工繁育到回归自然的全过程闭环,为兰科植物保护建立了完整的技术体系。率先提出“人与自然”耦合野生植物保护理论体系,积极服务国家生物多样性保护战略工程,为我国野生植物保护提供了成功范例,为全球生物多样性治理贡献了中国智慧与中国方案。