科研人员绘制出首个豆科植物根尖单细胞表达图谱******
光明网讯(记者宋雅娟)豆科植物的根系不仅具有吸收运输养分、支持及贮存有机物质的重要作用,而且还具有根瘤固氮的生态意义。近日,中国农业科学院生物技术研究所作物生物技术育种创新团队与国内其他科研单位合作,共同绘制完成首个豆科植物百脉根的根尖单细胞表达图谱,鉴定出根尖的主要细胞类型,发现了新的细胞类型特异基因,并分析了各个细胞类型的潜在功能,对研究豆科植物根系发育、结瘤固氮以及生物育种具有重要意义。相关研究成果发表在《植物学报(Journal of Integrative Plant Biology)》上。
近年来,单细胞技术解析了模式植物拟南芥和作物水稻等根系的单细胞水平的基因表达图谱,然而,豆科植物根系的细胞类型及其功能尚未解析。
研究首先对百脉根基因组进行了组装和注释的提升。在此基础上,对根尖解离出的22,688个原生质体进行了转录组测序,得到了高质量的测序结果,并通过新发现的细胞类型特异表达基因鉴定出了根尖的7种主要细胞类型,在国际上首次绘制了豆科植物百脉根的根尖单细胞表达图谱。
科研人员进一步分析了不同细胞类型的功能,发现9种激素和固氮相关基因在不同细胞类型的表达规律。另外,与拟南芥根尖单细胞转录组比较分析,进一步表明了不同植物细胞类型的功能以及保守性和差异性。
该研究得到国家科技基础资源调查专项、国家自然科学基金、重庆自然科学基金、中国农业科学院科技创新工程项目资助。
阴山优麦聚焦科技创新 延长燕麦产业链******
在位于内蒙古乌兰察布的内蒙古阴山优麦食品有限公司(以下简称“阴山优麦”)的车间里,一派繁忙景象:产品生产区,工人正在燕麦产品生产线上操作;产品检测区,公司技术人员正在检验燕麦产品质量;产品打包、装卸工区,工人正忙着装箱、贴单、装车……一系列工序井然有序地进行。
阴山优麦成立于2015年,是一家集燕麦育种、规模化种植、农产品深加工、产品销售、仓储物流、燕麦科技创新和燕麦文化与品牌推广于一体的燕麦全产业链公司。从一家小公司成长为农业产业化国家重点龙头企业,小燕麦做成了大产业。阴山优麦董事长卢文兵说:“公司的高成长性源于坚持创新发展,立足农产品深加工,持续完善产业链,走出一条农业科技现代化发展之路。”
“燕麦是乌兰察布的主要农作物之一。我一直想通过建立龙头企业,以‘公司+农场+农户’的方式,带动燕麦产业发展,为农民增收致富作出贡献。”卢文兵说,依据当地资源优势,公司大力发展农产品精深加工,提高燕麦资源利用率,提升农产品附加值,加快农业产业化发展。
“为提高生产效率,我们以调整生产加工工艺流程为抓手,对生产线实施了大规模技术改造。”阴山优麦常务副总经理肖平波说,通过对生产线进行自动化改造,生产效率和产品质量均得到显著提升。目前,阴山优麦已建成年产3万吨燕麦香米、2万吨燕麦片、2000万个燕麦杯、6000吨燕麦粉(莜面)加工生产线。
除生产线改造外,阴山优麦严格把控产品质量,精细化管理,以优质产品开拓市场。为了给消费者提供优质燕麦,在种植环节上严格按照有机体系标准规范种植;在加工过程中运用先进工艺和检测设备严把质量关,不断完善产品质量控制管理制度。“公司实现从原料、生产、加工到销售的全链路质量控制和管理,从而有效防范和控制质量风险。”卢文兵说。
创新是企业发展的动力源泉。近年来,阴山优麦通过加强产学研合作、加大研发投入等方式,不断探索新技术,研发新产品。卢文兵说:“为提高创新能力,我们与乌兰察布市农林科学研究所等科研院所开展合作。比如,在种植基地技术指导、优质燕麦品种繁育以及燕麦加工与推广等方面深入合作,拓展产品研发的深度和广度,着力开发燕麦高端产品,进一步延伸产业链,提升产品附加值。”
在公司的产品展示区域内,记者看到燕麦米、燕麦肽、燕麦谷物饮等一系列深加工产品。工作人员介绍,借助科技手段进行深加工之后,每亩燕麦能够实现约2000元的产值。尝到先进技术的甜头,阴山优麦更加坚定了走创新发展之路的决心,坚持做研究、搞创新。公司结合市场需求相继推出了燕麦纤维粉等高附加值产品以及混合谷物燕麦产品。
凭借创新实践,阴山优麦还积极参与即食燕麦片地方标准的制定。截至目前,公司已获得发明专利9项、实用新型专利8项。
“坚定不移走农产品精深加工之路,是公司的发展方向。”卢文兵说,科技创新为企业注入强大发展动能,阴山优麦的市场份额不断扩大,竞争力得以增强。公司已建成覆盖20多个省份的市场销售网络,开拓了一批集团业务渠道及多个电商渠道。2020年实现销售额1.06亿元,2021年实现销售额1.2亿元,2022年销售额达2亿元。
当下,随着居民生活水平的提高以及对健康饮食需求的增加,燕麦食品未来消费人群和人均消费量将持续增长,中国燕麦市场前景广阔。卢文兵介绍,下一步,公司将立足当地特色农业优势,继续加大育种投入,与科研部门配合,培育高产、优质的燕麦新品种。同时,不断推进燕麦精深加工,加大产品创新力度,研发出更多优质健康、时尚便捷的燕麦食品,并将继续强化扶农助农机制,发挥龙头企业的带动作用,为农民增收、农业增效作出贡献。(余 健)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)