破解发展技术瓶颈,复兴千亿沉香产业——药植所海南分所科研赋能中国沉香大健康产业发展

破解发展技术瓶颈,复兴千亿沉香产业——药植所海南分所科研赋能中国沉香大健康产业发展

作为中国沉香产业的重要产区,海南在全球沉香市场中具有举足轻重的地位。尤其是澄迈县,因其得天独厚的生态环境和沉香资源,享有“中国沉香之乡”的美誉。然而,传统沉香因资源、标准、功效等研究的技术瓶颈,制约了产业发展。

破解发展技术瓶颈,复兴千亿沉香产业——药植所海南分所科研赋能中国沉香大健康产业发展

中国医学科学院药用植物研究所海南分所(以下简称“药植所海南分所”)作为我国南药研究的重要基地,依托国家和省部级科研平台,以原创技术突破和沉香全链条创新为抓手,成功破解了系列沉香产业瓶颈,为中国、海南包括澄迈在内等市县在内的沉香产业高质量发展提供了强劲动力。

1、技术突破:通体结香破解沉香产业瓶颈

澄迈沉香种植面积达3万亩,居全省前列。20年前,传统结香技术只能在树体局部形成结香,难以满足市场需求。药植所海南分所科研团队历经10余年攻关,解析了“伤害诱导白木香防御反应形成沉香”的诱导机制,国内外首次真正破解了沉香形成的奥秘,揭开了结香的神秘面纱。

破解发展技术瓶颈,复兴千亿沉香产业——药植所海南分所科研赋能中国沉香大健康产业发展

在此基础上发明了针对普通白木香国际领先的“通体结香技术”。该技术实现了白木香整株结香,显著提高结香率和品质,缩短结香周期,突破了大规模白木香人工种植难以稳定产香的瓶颈。迄今,该技术已在中国5省及东盟、南亚等11个国家推广应用,累计结香超过65万株,成为全球应用最广泛的普通白木香现代沉香结香技术。并从原理和技术思路上带动了传统结香技术如火烙法、开香门及奇楠种质冷钻法的改进和提高。一大批科研工作者、产业界遵循该路径,不断创新,实现了沉香资源问题的根本性解决。

破解发展技术瓶颈,复兴千亿沉香产业——药植所海南分所科研赋能中国沉香大健康产业发展

沉香结香机理的解析和通体结香技术的创新发明,药植所海南分所牵头的成果荣获2013年海南省科技进步奖特等奖;“输液法在沉香树上生产沉香的方法”专利获第十七届中国专利优秀奖;通体结香技术的国际推广应用工作获得世界中医药学会联合会中医药国际贡献奖。

2、标准与质量:构建沉香全链条质量体系

在解决“有没有”的问题之后,药植所海南分所进一步解决“好不好”的问题。依托国家中医药管理局沉香重点研究室和海南省沉香降香等芳香南药工程研究中心,建成全球首个符合CMA要求的沉香鉴定中心,引领了沉香真伪优劣的鉴定工作。主导制定了多项沉香种植、栽培和质量评价的地方标准,建立了覆盖种质鉴别、活性成分检测、质量分级与可追溯体系的全链条质量保障体系。

这一体系不仅有助于沉香产品实现标准化与品牌化,也为遏制市场上假冒伪劣沉香提供了科学依据。药植所海南分所的研究成果曾被中央电视台1套、2套、4套、7套、13套等媒体报道,强调沉香质量可追溯和标准化体系建设是产业发展的关键环节。

3、种质与品种:沉香良种选育推广与奇楠发展

依托国家南药基因资源库和国家中药材产业技术体系,药植所海南分所创新液氮超低温保存方式和活体资源迁地方式,系统保存了全世界最多的沉香种质资源超3000份,在国家药用植物园体系兴隆南药园建设了保存全球沉香种质的资源圃--“沉香山”,以此为基础开展了沉香优良品种的选育,成功培育出棋香系列和中科1号等4个白木香良种,已在海南、广东、广西等地累计推广上万亩,为沉香产业规模化、优质化发展提供了重要保障。

沉香通体结香

沉香通体结香

广东农户从野外采挖奇楠种质并摸索嫁接方式成功繁育推广中,面临严重质疑?是不是古籍中的奇楠沉香?嫁接奇楠还是不是沉香?药植所海南分所的科研团队,采用科学严谨的态度,采用系统的分子数据,在全面调查研究后,在国际上首次发表科学论文揭示出大量嫁接繁殖成功的“奇楠”树,其物种仍然是白木香,和之前中国广泛种植的沉香树是同一个物种但是不同的种质,而奇楠沉香是不同于普通沉香的一个新化学型,虽然其质量不能满足《中国药典》要求,但其品质和性状与古代本草记载的“奇楠”沉香一致,其油脂含量相同的结香时间是普通沉香的2-4倍,具有重要的大健康产业应用价值,特别适于作为熏香、文旅等产品。该研究为奇楠沉香应用和奇楠种质种植消除了疑惑,指明了现阶段的应用方向,助推了奇楠产业的蓬勃发展。

4、药理验证:为沉香大健康产业提供科学支撑

药植所海南分所先后主持了“十二五”“十三五”的国家重点研发计划沉香项目,海南省沉香重大科技专项项目,在国家、海南省科技计划支持下,系统揭示了沉香“镇静安神”“行气止痛、温中止呕、纳气平喘”等传统功效的现代药理机制。研究发现,沉香能够通过调节中枢神经系统稳态、调控γ-氨基丁酸等递质,发挥抗焦虑、抗抑郁和改善睡眠的作用。同时,沉香还展现出镇痛、抗炎、止呕、抗胃溃疡、保肝及抗心肌缺血等多重药理效应。

通体沉香片

通体沉香片

通过系统药效学研究,药植所海南分所揭示出了沉香的确是最好的“香药”之一,结合其隽永持久的香气,沉香应从大健康角度更好造福人类健康,融入生活,提出了“沉香生活”理念和沉香应用的“静”、“眠”主题。这一理念的提出开拓了沉香在医养康养、文化生活和健康产业中的新价值,打开了沉香从传统香料层面迈向大健康和功能性产品领域“快消品”大门。

5、人才与平台:科研合力推动产业转型

药植所海南分所汇聚了一支80余人的高水平科研队伍,涵盖资源学、栽培学、分子生物学、药理学等多个学科,其中高级职称人员20余人,博士13人,硕导13人,博导3人。是海南乃至全国一支最重要的南药研究团队。针对沉香产业发展的瓶颈问题,

药植所海南分所“沉香等特色南药产业化技术创新团队”于2006年组建,2013年获批为科技部“创新人才推进计划”首批国家重点领域创新团队,是海南省首个科技部重点领域创新团队, 2024年“沉香等特色南药产业化技术创新团队”获评为“海南省优秀人才团队。”

依托“濒危药材繁育国家工程实验室”“国家南药基因资源库”等国家级平台,分所建成了沉香产业全链条创新研发体系,并与东南亚国家开展深度合作,推动科研成果的国际化应用。

6、产业赋能:科研成果转化为海南沉香发展动能

药植所海南分所主持了国家重点研发计划项目、国家科技支撑计划项目、海南省重大项目等一系列国家和省部级沉香重大专项,始终聚焦沉香资源可持续利用与大健康产业发展。

破解发展技术瓶颈,复兴千亿沉香产业——药植所海南分所科研赋能中国沉香大健康产业发展

药植所海南分所的系列重大创新研究成果及对产业的带动作用,以及全行业的蓬勃发展,得到海南省委、省政府的高度重视,海南省高瞻远瞩战略性将将沉香作为全省重点发展“第四棵树”。通过技术推广和标准化体系建设,海南全岛包括澄迈在内的沉香种植实现了规模化、规范化发展,带动了农民增收和产业链延伸。

未来,药植所海南分所将继续发挥科研优势,推动中国尤其是海南沉香从资源优势转变为产业优势、品牌优势,打造国际知名的沉香大健康产业集群,助力海南自贸港建设和南药产业走向世界。