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2017年9月4日星期一Tel：（010）62580962
人物
翻开常进的个人简历，有着长长的一串奖励和荣誉。
担任暗物质粒子探测卫星首席科学家之前，常进一直参与我国探月工程项目，先后参加“嫦娥一号”伽马射线谱仪、“嫦娥二号”改进型伽马射线谱仪以及“嫦娥三号”APXS谱仪的研制工作。
宁静致远追星逐梦 ———记暗物质粒子探测卫星首席科学家常进 姻本报记者沈春蕾 常进是中科院紫金山天文台副台长、中科院暗物质与空间天文重点实验室主任、暗物质粒子探测卫星首席科学家。
当别人向他祝贺暗物质粒子探测卫星发射成功时，他总是微笑着说道：“我们探索暗物质的道路才刚刚开始，还会有越来越多的好消息。
”是什么让常进如此平静又如此自信呢？ 坚持梦想十年磨剑 梦想只要坚持就能成为现实。
多少年来，我国的天文学家无时无刻不梦想着自己设计的天文观测仪器搭载卫星升空观测、带领团队走在国际天文观测的前列。
从20世纪70年代第一颗天文卫星开始，天文学家们都期待着这一天的到来。
常进从踏进紫金山天文台的那一天起，就一直心怀这样的梦想。
“虽然刚开始国内的科研经费紧张，尤其是上世纪80到90年代的经费预算还是以千元来计算，这对动辄上亿元的空间仪器来讲，国家在当年还没有足够的财力来支持，但这终究阻挡不了空间天文人追梦的脚步。
” 上世纪90年代末，从德国回国后，常进就开始不断寻求合作，比如，与日本早稻田大学合作、与美国合作等。
“每一次合作都朝自己的梦想走近一步，每一次合作都在增添成功的砝码。
”他告诉《中国科学报》记者。
2008年，ATIC实验关于电子能谱超出文章的发表，犹如一颗石子投入平静的湖面，激起了国内外高能物理学家心中的涟漪，荡起了空间观测暗物质的波澜。
论文发表第一年即被引用400多次。
2009年8月，时任国务委员刘延东专程到访紫金山天文台；2009年11月，香山科学会议召开空间观测暗物质粒子；2010年12月，中科院暗物质与空间天文重点实验室成立；2011年1月，空间探测暗物质粒子纳入紫金山天文台“一三五”规划；2011年12月，空间科学先导专项暗物质粒子探测卫星正式启动；2014年8月，空间探测暗物质粒子纳入紫金山天文台“率先行动”计划；2015年12月，暗物质粒子探测卫星成功发射。
中国科学家“十年磨一剑”，终于在暗物质领域取得令人瞩目的成果。
常进指出：“我 常进 们仍需要继续努力，勇攀高峰，使中国的天文专星遨游太空成为现实。
” 空间探测屡获殊荣 2015年12月17日清晨8时12分，由中国科学家提出并建造的暗物质粒子探测卫星在酒泉卫星发射中心成功点火升空。
“我们的载荷研制团队在任务要求高、技术难度大、研制进度紧的情况下，突破了多项核心关键技术，成功完成了载荷研制及卫星发射任务。
”常进回忆道，“经过3个月的在轨测试，探测器功能性能稳定，上下行指令均正确执行，星地链路通畅，完成了所有既定测试项目，卫星各项技术指标达到或超过预期。
” 在学生眼里，常进知识广博、要求严谨；在同事心中，常进严于律己、一丝不苟。
常进每天早出晚归、行色匆匆地走在来往办公室 或实验室的路上，“衣着质朴、为人低调”，这是学生和同事对他的评价。
翻开常进的个人简历，有着长长一串的奖励和荣誉。
担任暗物质粒子探测卫星首席科学家之前，常进一直参与我国探月工程项目，先后参加“嫦娥一号”伽马射线谱仪、“嫦娥二号”改进型伽马射线谱仪以及“嫦娥三号”APXS谱仪的研制工作。
常进获得2009年获国家杰出青年科学基金支持。
2011年获得江苏省科学技术奖一等奖，全国五一劳动奖章。
2012年获得国家自然科学奖二等奖，国家科技进步奖特等奖。
2013年入选国家百千万人才工程，2014年获江苏省有突出贡献的中青年专家。
厚积薄发倾心育人 老鹰捉小鸡这个游戏大家都玩过，那么小鸡如何才能战胜老鹰呢？常进认为，首先要有 团队的核心人物，有带头作用，且思维灵敏，反应迅速。
另外，小鸡们要团结、和气、凝聚在一起，要有提出问题的权力、解决问题的能力、承担难题的勇气、勇往直前的魄力。
“所有人的行动、思想、意志都和核心聚集在一起，这样就不是老鹰捉小鸡，而是神鸡戏老鹰。
”常进说，“手指只有团在一起变成拳头，才能挥出成功的一击。
” 现在，这群小鸡就是紫金山天文台的暗物质团队，这支年轻而又成熟的空间科学研制团队组建了中科院暗物质与空间天文实验室。
实验室的前身成立于20世纪70年代，老一辈科学家同心协力，同甘共苦，开始了波澜壮阔的追梦之旅：1976年空间天文实验室成立；1978～1982年天文一号卫星研制；1982～1992年中日越洋气球观测；1992～2002年载人航天工程神舟二号；1998～2008年国际合作暗物质观测ATIC；2005～2008年中法合作SMESE卫星等等。
转眼来到2010年，实验室暗物质团队面临新老交替。
常进先后担任研究室副主任、主任、台长助理、副台长等职务。
在他看来：“载荷研制很重要，培养人才更加重要，人才有了，机构就有了，就有了可持续发展的力量和核心竞争力。
” 在规划设计和载荷研制中，常进像重视航天产品质量一样重视年轻人才的培养，经过他耐心细致地传帮带和多年实战经验的锤炼，很多年轻骨干已经成长为独当一面的负责人，在各自工作岗位上发挥着重要作用。
对于科研，常进厚积薄发，孜孜以求；对于教书育人，常进更视之为自己的天职，以高度的责任心和使命感倾注于研究生培养工作。
他不仅是博士生导师，还负责紫台研究生教育工作。
暗物质粒子探测卫星于2011年底立项，常进率领的载荷研制团队核心成员有10人。
随着研制工作的深入，团队成员不断增加，目前载荷研制团队已经发展到21人，另外还有科学数据分析团队6人，总人数达到了27人。
尽管团队平均年龄不足35岁，尽管团队来自不同专业、不同学校，正是这样一群朝气蓬勃的年轻人聚集在一起，攻坚克难、众志成城，解决了一个又一个难题，攻克了一个又一个难关。
从无到有，从生疏到成熟，终于走到瓜熟蒂落，暗物质粒子探测卫星成功升空。
转化 为摆脱困境，重振发展，东北制药亟须迅速提高产品的科技水平，沈阳生态所与东北制药总厂在辽宁省、沈阳市科委的领导下，共同承担了辽宁省、沈阳市政府下达的以提高万吨维生素C二步发酵转化为中心的“维生素C新技术开发”重大科技攻关任务。
给维C生产来一场“瘦身”革命 姻本报记者沈春蕾 维生素C是一种人体必需但却不能自身合成的维生素，必须从外界摄入，但维生素C生产却是一个规模庞大、废弃物排放量偏高的产业。
为此，中国科学院沈阳应用生态研究所（以下简称沈阳生态所）联合东北制药集团股份有限公司（以下简称东北制药）进行攻关，从源头上减少了维生素C生产过程中大宗废弃物排放难题。
沈阳生态所研究员徐慧在接受《中国科学报》记者采访时说：“我们通过对维生素C新技术的开发，为其生产带来一场彻底的‘瘦身’革命。
” 发酵废液排放的困扰 当前，维生素C已广泛应用于食品、医药保健品、饲料和化妆品等领域。
徐慧告诉记者：“我国维生素C年产量约为12万吨，占世界总产量的95%以上。
然而，维生素C生产中会形成大量废弃发酵醪液。
” 东北制药总厂（东北制药集团股份有限公司前身）作为我国生产出口维生素C最大的厂家，每年产生的废弃醪液达1.5万吨。
东北制药集团股份有限公司207分公司副总经理胡昊告诉记者“：该醪液呈灰褐色、黏稠状，COD（有机物污染参数）值为7万~10万毫克/升，其主要成分是维生素C生物发酵生产工艺中的剩余微生物菌体蛋白和培养基等，这样的排放问题一直困扰着我们。
” 不难发现，我国在维生素C生产过程中，资源利用集约度和环境友好度尚较薄弱，并且存在发酵废液含量高、处理难等难题。
携手东药联合攻关 几十年来，东北制药总厂生产的维生素C一直是我国重要的出口创汇产品，产品销往欧美，为国家创造了巨额外汇，也为辽宁省 经济发展作出了贡献。
自1996年起，市场发生了突然变化，以罗 氏为首的西方大公司联手控制市场，大幅降低价格，维生素C由原来的12美元/公斤降至5～6美元/公斤，以后不断降至3.5～4美元/公斤，降幅近70%。
“我国维生素C产业发展严重受阻，企业的生存受到威胁。
”胡昊说。
为摆脱困境，重振发展，东北制药亟须迅速提高产品的科技水平，沈阳生态所与东北制药总厂在辽宁省、沈阳市科技管理部门的领导下，共同承担了以提高万吨维生素C二步发酵转化效率为中心的“维生素C新技术开发”重大科技攻关任务。
据悉，双方组成的联合小组经4年不懈攻关，成功达到了预期的目标，实现了万吨维生素C工程设计规模，总收益率由51%提高至60%，成本下降41%，产量增至11500吨，当年获产值6.93亿元，利润3000万元，创汇5000万美元。
徐慧回忆道：“沈阳生态所与东北制药总厂合作完成项目，不仅有力地提高了产品在国际市场的竞争力，还通过合作受到了辽宁省、沈阳市领导的高度评价，1999年该项目被评为辽宁省产学研十佳典型。
” 其实，东北制药与沈阳生态所的合作可以追溯到“七五”期间，双方开展了高产菌株选育研究，筛选了30余株可供发酵的伴生菌。
“八五”期间，双方承担国家攻关课题“古龙酸深层发酵及多维固体发酵新工艺”，研究了发酵中古龙酸合成酶的作用机制，揭示了其生物合成机制及控制条件。
“九五”期间，双方承担辽宁省重大科技攻关项目“提高万吨古龙酸发酵生产率”，研究了混菌代谢的生态调节并建立了发酵新工艺。
“十五”期间，双方承担沈阳市科技局重大项目“古龙酸发酵新菌种筛选”，从不同属的芽孢杆菌备选菌株种中选育高效伴生株，后来，“神舟7号”卫星曾搭载东北制药的备选菌株上天，实施太空诱变育种，获得古龙 徐慧沈春蕾摄 酸高产菌5株。
2008年，东北制药与沈阳生态所联合启 动院地合作研发课题“维生素C高效菌种及发酵技术构建”项目，在优良菌种选育、一步高山梨醇浓度连续发酵、二步高山梨糖浓度高温发酵技术等方面均取得良好进展或突破。
未来经济效益可观 合作至今，双方在维生素C发酵技术领域的研究成果已获多项奖励，如：万吨维生素C工业化技术于2002年获国家科技进步奖二等奖，维生素C一步高浓度连续发酵新工艺于2013年获辽宁省科技进步奖二等奖、维生素C二步发酵卫星搭载菌及其适宜工艺于2006年获辽宁省科技进步奖三等奖，维生素C新技术产业化于2007年获辽宁省科技成果转化奖二等奖等。
徐慧介绍道，上述成果现大多已应用于生产，提高了发酵效率、降低了生产成本，减少了 COD排放，提高了企业的核心竞争力，带来了可观的经济和社会效益。
沈阳生态所也在合作过程中得到了发展，如，改善了实验条件、壮大了研究队伍、增强了学科建设。
现在，为响应中央关于《加速推进“中国制造2025”》战略，双方从2010年起开展了在大宗废弃物资源化再利用技术方面的合作开发，目前已经在“废菌渣制备菌体蛋白项目”和“废母液回收古龙酸钠项目”上取得了突破性进展。
徐慧称，这两个项目的工程建设将在近期开始实施，并于2018年底完工。
“项目实施将从源头上减少大宗废弃物排放，意味着维生素C生产开始步入集约化、绿色化、智能化的升级通道。
” 胡昊认为：“双方在多年合作中，密切配合、协同作战、相互促进、共同提高、互惠共赢，不仅提升了企业科技含量，也提升了中科院的研发水平和智力资源的产学研转化经验。
” 实验室 近来，一篇揭示甘薯起源的 上论文“火了”。
作为中国第四大农 谱海作物，每年中国的甘薯产量占全 球总产量的80%以上，但其复杂 市的遗传背景一直制约着甘薯的 资研究。
这篇论文让科学界在多倍 写源体基因组学领域取得了重大突 破，也开创了多倍体复杂基因组 植分析的先河，杨俊博士是论文的 院物第一作者。
功同时，这项科研成果也是上姻 海辰山植物园开园7年来，在科本 地能研领域获得的里程碑意义的突报 基破，是上海市资源植物功能基因见 合因组学重点实验室成立3年来取得 习记 的重要进展。
当前，实验室汇集了者 组多位年轻的植物研究人才，院地高 合作的集聚效应正在逐渐显现。
雅 学丽 作重“起步晚起点高”的实验室 点2014年9月30日，上海市 新实资源植物功能基因组学重点实 验验室开始筹建，2016年12月正 式通过验收，依托上海辰山植物 篇室：园，与复旦大学生命科学学院、 上海师范大学生命与环境科学学院、上海交通大学农业与生物 章学院共建。
实验室主任胡永红对《中国 科学报》记者说：“我们是上海市 政府和中科院合作的机构，中科 院院士、辰山植物科学研究中心 主任陈晓亚为实验室制定了研究方向和研究目标，在建 设过程中起了非常重要的作用。
现在我们主要有两个研 究方向，一个是华东珍稀濒危植物保育，为国家林业局 提供技术、体系支持；另一方面是研究药食同源植物，现 在实验室已经梳理了一百多种药食同源植物的名单。
” 据胡永红介绍，实验室现在基于植物园丰富的植物 资源，利用功能基因组学手段，开展资源植物功能基因 挖掘及种质创新研究，对一些植物资源进行改造提升。
对此，他打了个比方：“药食同源的植物在中国有上千年 的历史，就像青蒿素一样，我们知道它有用，但怎么有用 却不是很清楚，这也正是我们研究的内容。
” 目前，实验室拥有药用植物与次生代谢研究组、牡 丹组学与种质创新研究组、食用药物与健康、旋花科进 化组等多个课题组。
在两年的建设期间，重点实验室围 绕着牡丹、鼠尾草属、莲属、蕨类等资源植物，收集了大 量的植物资源，构建了
13000多份样品的基因库，建成了 较为完善的支撑平台。
同时，实验室也成立了学术委员会。
胡永红说：“学 术委员会每年召开一次会议，对全年工作进行点评，许 智宏院士是学术委员会主任。
大家都是直接点问题、指 方向，从来没有套路的‘好话’，学术委员会对实验室发 展有非常大的支持。
” 据了解，上海有
120多家重点实验室，每三年考评 一次。
对于资源植物功能基因组学重点实验室，胡永红 用“起步晚但起点高”来概括，“考评压力非常大，但这几 年基于我们的科研成果，实验室重要性和显著度都在提 升。
” 从“植物”到“植物”的研究 丹参、黄芩、牡丹，对于普通民众而言，它们也许仅
仅只是一种可以观赏或药用的植物，但在实验室科研人员的眼中，这些既有观赏价值又有经济价值的重要资源植物，拥有着许多尚未解开的“谜题”。
胡永红说：“我们的研究就是从‘植物’到‘植物’，研究对象是原始的、一般性的植物，最后的产品是改良后的新植物。
”据胡永红介绍，研究人员将通过组学手段，了解内含物有效的活跃成分、主要代谢路径以及控制这些代谢路径的关键基因，再利用分子技术手段，改编提升内含物产量。
丹参是药用植物与次生代谢组的主要研究对象，据粗略估计，每年以丹参为原料产出的药，产值相当于水稻的价值。
现在实验室已经把国内100多种丹参收集齐全，下一步将收集欧洲、美洲的鼠尾草资源。
2011年，国家把牡丹籽油列为新资源食品，牡丹籽油成为国家一种战略资源，从2012年开始，胡永红集聚了一批科研人才，启动了功能基因组学研究项目，更深层次了解牡丹的进化、发育以及油脂代谢的路径。
“牡丹油中不饱和脂肪酸含量很高，通过研究，我们培育出一批种子产量高、抗逆性强的牡丹单株。
” 现在，荷花、石榴等植物都已纳入到实验室的研究体系中。
胡永红说：“实验室拥有超过4000平方米的实验室和2000多平方米的温室，我们希望未来不断强化某一个点的研究，做到‘小而精’。
”实验室在运行的三年里，共获得10项国家级项目，发表研究论文51篇，其中SCI论文32篇；申请国家专利13项，自主培育并登记新品种12个；引进人才15名和组建2个国际化课题研究组，同时与政府、企业合作在推广油用牡丹和荷花资源上也取得了明显的成效，超额完成了培育期间的各项指标。
打通国际交流与合作的道路 胡永红是全国园林植物专业领域第12个博士，也是上海第一个园林专业博士，2004年前往英国皇家植物园邱园进修，“经营一个高水平的植物园实验室”是他一直努力的目标。
在胡永红的牵线下，英国邱园等世界知名植物园都是实验室的“海外研究站”。
他说：“实验室成立时间比较短，今后将不断引进国外先进高水平人员来这里组建团队，确定学术方向和研究内容，像石榴、黄芩、旋花科课题组，都是这种形式，效果非常好。
” 在他看来，建立与国外大学、先进研究所的合作，是保证实验室与国际研究快速接轨、培养团队的有效方式，“年轻人在高手带领下，有机会到国外进行合作研究，可以快速成长，杨俊对甘薯起源的研究，以及他个人的学习科研经历，就是一个非常好的例子。
” 对于一个新的实验室，每一步探索都非常珍贵。
胡永红说：“院地合作最核心的部分是大家齐心合力在做事，虽然现在还会有摩擦、碰撞，但实验室在总体的操作、学术层面上，都是比较清晰、准确的。
”
担任暗物质粒子探测卫星首席科学家之前，常进一直参与我国探月工程项目，先后参加“嫦娥一号”伽马射线谱仪、“嫦娥二号”改进型伽马射线谱仪以及“嫦娥三号”APXS谱仪的研制工作。
宁静致远追星逐梦 ———记暗物质粒子探测卫星首席科学家常进 姻本报记者沈春蕾 常进是中科院紫金山天文台副台长、中科院暗物质与空间天文重点实验室主任、暗物质粒子探测卫星首席科学家。
当别人向他祝贺暗物质粒子探测卫星发射成功时，他总是微笑着说道：“我们探索暗物质的道路才刚刚开始，还会有越来越多的好消息。
”是什么让常进如此平静又如此自信呢？ 坚持梦想十年磨剑 梦想只要坚持就能成为现实。
多少年来，我国的天文学家无时无刻不梦想着自己设计的天文观测仪器搭载卫星升空观测、带领团队走在国际天文观测的前列。
从20世纪70年代第一颗天文卫星开始，天文学家们都期待着这一天的到来。
常进从踏进紫金山天文台的那一天起，就一直心怀这样的梦想。
“虽然刚开始国内的科研经费紧张，尤其是上世纪80到90年代的经费预算还是以千元来计算，这对动辄上亿元的空间仪器来讲，国家在当年还没有足够的财力来支持，但这终究阻挡不了空间天文人追梦的脚步。
” 上世纪90年代末，从德国回国后，常进就开始不断寻求合作，比如，与日本早稻田大学合作、与美国合作等。
“每一次合作都朝自己的梦想走近一步，每一次合作都在增添成功的砝码。
”他告诉《中国科学报》记者。
2008年，ATIC实验关于电子能谱超出文章的发表，犹如一颗石子投入平静的湖面，激起了国内外高能物理学家心中的涟漪，荡起了空间观测暗物质的波澜。
论文发表第一年即被引用400多次。
2009年8月，时任国务委员刘延东专程到访紫金山天文台；2009年11月，香山科学会议召开空间观测暗物质粒子；2010年12月，中科院暗物质与空间天文重点实验室成立；2011年1月，空间探测暗物质粒子纳入紫金山天文台“一三五”规划；2011年12月，空间科学先导专项暗物质粒子探测卫星正式启动；2014年8月，空间探测暗物质粒子纳入紫金山天文台“率先行动”计划；2015年12月，暗物质粒子探测卫星成功发射。
中国科学家“十年磨一剑”，终于在暗物质领域取得令人瞩目的成果。
常进指出：“我 常进 们仍需要继续努力，勇攀高峰，使中国的天文专星遨游太空成为现实。
” 空间探测屡获殊荣 2015年12月17日清晨8时12分，由中国科学家提出并建造的暗物质粒子探测卫星在酒泉卫星发射中心成功点火升空。
“我们的载荷研制团队在任务要求高、技术难度大、研制进度紧的情况下，突破了多项核心关键技术，成功完成了载荷研制及卫星发射任务。
”常进回忆道，“经过3个月的在轨测试，探测器功能性能稳定，上下行指令均正确执行，星地链路通畅，完成了所有既定测试项目，卫星各项技术指标达到或超过预期。
” 在学生眼里，常进知识广博、要求严谨；在同事心中，常进严于律己、一丝不苟。
常进每天早出晚归、行色匆匆地走在来往办公室 或实验室的路上，“衣着质朴、为人低调”，这是学生和同事对他的评价。
翻开常进的个人简历，有着长长一串的奖励和荣誉。
担任暗物质粒子探测卫星首席科学家之前，常进一直参与我国探月工程项目，先后参加“嫦娥一号”伽马射线谱仪、“嫦娥二号”改进型伽马射线谱仪以及“嫦娥三号”APXS谱仪的研制工作。
常进获得2009年获国家杰出青年科学基金支持。
2011年获得江苏省科学技术奖一等奖，全国五一劳动奖章。
2012年获得国家自然科学奖二等奖，国家科技进步奖特等奖。
2013年入选国家百千万人才工程，2014年获江苏省有突出贡献的中青年专家。
厚积薄发倾心育人 老鹰捉小鸡这个游戏大家都玩过，那么小鸡如何才能战胜老鹰呢？常进认为，首先要有 团队的核心人物，有带头作用，且思维灵敏，反应迅速。
另外，小鸡们要团结、和气、凝聚在一起，要有提出问题的权力、解决问题的能力、承担难题的勇气、勇往直前的魄力。
“所有人的行动、思想、意志都和核心聚集在一起，这样就不是老鹰捉小鸡，而是神鸡戏老鹰。
”常进说，“手指只有团在一起变成拳头，才能挥出成功的一击。
” 现在，这群小鸡就是紫金山天文台的暗物质团队，这支年轻而又成熟的空间科学研制团队组建了中科院暗物质与空间天文实验室。
实验室的前身成立于20世纪70年代，老一辈科学家同心协力，同甘共苦，开始了波澜壮阔的追梦之旅：1976年空间天文实验室成立；1978～1982年天文一号卫星研制；1982～1992年中日越洋气球观测；1992～2002年载人航天工程神舟二号；1998～2008年国际合作暗物质观测ATIC；2005～2008年中法合作SMESE卫星等等。
转眼来到2010年，实验室暗物质团队面临新老交替。
常进先后担任研究室副主任、主任、台长助理、副台长等职务。
在他看来：“载荷研制很重要，培养人才更加重要，人才有了，机构就有了，就有了可持续发展的力量和核心竞争力。
” 在规划设计和载荷研制中，常进像重视航天产品质量一样重视年轻人才的培养，经过他耐心细致地传帮带和多年实战经验的锤炼，很多年轻骨干已经成长为独当一面的负责人，在各自工作岗位上发挥着重要作用。
对于科研，常进厚积薄发，孜孜以求；对于教书育人，常进更视之为自己的天职，以高度的责任心和使命感倾注于研究生培养工作。
他不仅是博士生导师，还负责紫台研究生教育工作。
暗物质粒子探测卫星于2011年底立项，常进率领的载荷研制团队核心成员有10人。
随着研制工作的深入，团队成员不断增加，目前载荷研制团队已经发展到21人，另外还有科学数据分析团队6人，总人数达到了27人。
尽管团队平均年龄不足35岁，尽管团队来自不同专业、不同学校，正是这样一群朝气蓬勃的年轻人聚集在一起，攻坚克难、众志成城，解决了一个又一个难题，攻克了一个又一个难关。
从无到有，从生疏到成熟，终于走到瓜熟蒂落，暗物质粒子探测卫星成功升空。
转化 为摆脱困境，重振发展，东北制药亟须迅速提高产品的科技水平，沈阳生态所与东北制药总厂在辽宁省、沈阳市科委的领导下，共同承担了辽宁省、沈阳市政府下达的以提高万吨维生素C二步发酵转化为中心的“维生素C新技术开发”重大科技攻关任务。
给维C生产来一场“瘦身”革命 姻本报记者沈春蕾 维生素C是一种人体必需但却不能自身合成的维生素，必须从外界摄入，但维生素C生产却是一个规模庞大、废弃物排放量偏高的产业。
为此，中国科学院沈阳应用生态研究所（以下简称沈阳生态所）联合东北制药集团股份有限公司（以下简称东北制药）进行攻关，从源头上减少了维生素C生产过程中大宗废弃物排放难题。
沈阳生态所研究员徐慧在接受《中国科学报》记者采访时说：“我们通过对维生素C新技术的开发，为其生产带来一场彻底的‘瘦身’革命。
” 发酵废液排放的困扰 当前，维生素C已广泛应用于食品、医药保健品、饲料和化妆品等领域。
徐慧告诉记者：“我国维生素C年产量约为12万吨，占世界总产量的95%以上。
然而，维生素C生产中会形成大量废弃发酵醪液。
” 东北制药总厂（东北制药集团股份有限公司前身）作为我国生产出口维生素C最大的厂家，每年产生的废弃醪液达1.5万吨。
东北制药集团股份有限公司207分公司副总经理胡昊告诉记者“：该醪液呈灰褐色、黏稠状，COD（有机物污染参数）值为7万~10万毫克/升，其主要成分是维生素C生物发酵生产工艺中的剩余微生物菌体蛋白和培养基等，这样的排放问题一直困扰着我们。
” 不难发现，我国在维生素C生产过程中，资源利用集约度和环境友好度尚较薄弱，并且存在发酵废液含量高、处理难等难题。
携手东药联合攻关 几十年来，东北制药总厂生产的维生素C一直是我国重要的出口创汇产品，产品销往欧美，为国家创造了巨额外汇，也为辽宁省 经济发展作出了贡献。
自1996年起，市场发生了突然变化，以罗 氏为首的西方大公司联手控制市场，大幅降低价格，维生素C由原来的12美元/公斤降至5～6美元/公斤，以后不断降至3.5～4美元/公斤，降幅近70%。
“我国维生素C产业发展严重受阻，企业的生存受到威胁。
”胡昊说。
为摆脱困境，重振发展，东北制药亟须迅速提高产品的科技水平，沈阳生态所与东北制药总厂在辽宁省、沈阳市科技管理部门的领导下，共同承担了以提高万吨维生素C二步发酵转化效率为中心的“维生素C新技术开发”重大科技攻关任务。
据悉，双方组成的联合小组经4年不懈攻关，成功达到了预期的目标，实现了万吨维生素C工程设计规模，总收益率由51%提高至60%，成本下降41%，产量增至11500吨，当年获产值6.93亿元，利润3000万元，创汇5000万美元。
徐慧回忆道：“沈阳生态所与东北制药总厂合作完成项目，不仅有力地提高了产品在国际市场的竞争力，还通过合作受到了辽宁省、沈阳市领导的高度评价，1999年该项目被评为辽宁省产学研十佳典型。
” 其实，东北制药与沈阳生态所的合作可以追溯到“七五”期间，双方开展了高产菌株选育研究，筛选了30余株可供发酵的伴生菌。
“八五”期间，双方承担国家攻关课题“古龙酸深层发酵及多维固体发酵新工艺”，研究了发酵中古龙酸合成酶的作用机制，揭示了其生物合成机制及控制条件。
“九五”期间，双方承担辽宁省重大科技攻关项目“提高万吨古龙酸发酵生产率”，研究了混菌代谢的生态调节并建立了发酵新工艺。
“十五”期间，双方承担沈阳市科技局重大项目“古龙酸发酵新菌种筛选”，从不同属的芽孢杆菌备选菌株种中选育高效伴生株，后来，“神舟7号”卫星曾搭载东北制药的备选菌株上天，实施太空诱变育种，获得古龙 徐慧沈春蕾摄 酸高产菌5株。
2008年，东北制药与沈阳生态所联合启 动院地合作研发课题“维生素C高效菌种及发酵技术构建”项目，在优良菌种选育、一步高山梨醇浓度连续发酵、二步高山梨糖浓度高温发酵技术等方面均取得良好进展或突破。
未来经济效益可观 合作至今，双方在维生素C发酵技术领域的研究成果已获多项奖励，如：万吨维生素C工业化技术于2002年获国家科技进步奖二等奖，维生素C一步高浓度连续发酵新工艺于2013年获辽宁省科技进步奖二等奖、维生素C二步发酵卫星搭载菌及其适宜工艺于2006年获辽宁省科技进步奖三等奖，维生素C新技术产业化于2007年获辽宁省科技成果转化奖二等奖等。
徐慧介绍道，上述成果现大多已应用于生产，提高了发酵效率、降低了生产成本，减少了 COD排放，提高了企业的核心竞争力，带来了可观的经济和社会效益。
沈阳生态所也在合作过程中得到了发展，如，改善了实验条件、壮大了研究队伍、增强了学科建设。
现在，为响应中央关于《加速推进“中国制造2025”》战略，双方从2010年起开展了在大宗废弃物资源化再利用技术方面的合作开发，目前已经在“废菌渣制备菌体蛋白项目”和“废母液回收古龙酸钠项目”上取得了突破性进展。
徐慧称，这两个项目的工程建设将在近期开始实施，并于2018年底完工。
“项目实施将从源头上减少大宗废弃物排放，意味着维生素C生产开始步入集约化、绿色化、智能化的升级通道。
” 胡昊认为：“双方在多年合作中，密切配合、协同作战、相互促进、共同提高、互惠共赢，不仅提升了企业科技含量，也提升了中科院的研发水平和智力资源的产学研转化经验。
” 实验室 近来，一篇揭示甘薯起源的 上论文“火了”。
作为中国第四大农 谱海作物，每年中国的甘薯产量占全 球总产量的80%以上，但其复杂 市的遗传背景一直制约着甘薯的 资研究。
这篇论文让科学界在多倍 写源体基因组学领域取得了重大突 破，也开创了多倍体复杂基因组 植分析的先河，杨俊博士是论文的 院物第一作者。
功同时，这项科研成果也是上姻 海辰山植物园开园7年来，在科本 地能研领域获得的里程碑意义的突报 基破，是上海市资源植物功能基因见 合因组学重点实验室成立3年来取得 习记 的重要进展。
当前，实验室汇集了者 组多位年轻的植物研究人才，院地高 合作的集聚效应正在逐渐显现。
雅 学丽 作重“起步晚起点高”的实验室 点2014年9月30日，上海市 新实资源植物功能基因组学重点实 验验室开始筹建，2016年12月正 式通过验收，依托上海辰山植物 篇室：园，与复旦大学生命科学学院、 上海师范大学生命与环境科学学院、上海交通大学农业与生物 章学院共建。
实验室主任胡永红对《中国 科学报》记者说：“我们是上海市 政府和中科院合作的机构，中科 院院士、辰山植物科学研究中心 主任陈晓亚为实验室制定了研究方向和研究目标，在建 设过程中起了非常重要的作用。
现在我们主要有两个研 究方向，一个是华东珍稀濒危植物保育，为国家林业局 提供技术、体系支持；另一方面是研究药食同源植物，现 在实验室已经梳理了一百多种药食同源植物的名单。
” 据胡永红介绍，实验室现在基于植物园丰富的植物 资源，利用功能基因组学手段，开展资源植物功能基因 挖掘及种质创新研究，对一些植物资源进行改造提升。
对此，他打了个比方：“药食同源的植物在中国有上千年 的历史，就像青蒿素一样，我们知道它有用，但怎么有用 却不是很清楚，这也正是我们研究的内容。
” 目前，实验室拥有药用植物与次生代谢研究组、牡 丹组学与种质创新研究组、食用药物与健康、旋花科进 化组等多个课题组。
在两年的建设期间，重点实验室围 绕着牡丹、鼠尾草属、莲属、蕨类等资源植物，收集了大 量的植物资源，构建了
13000多份样品的基因库，建成了 较为完善的支撑平台。
同时，实验室也成立了学术委员会。
胡永红说：“学 术委员会每年召开一次会议，对全年工作进行点评，许 智宏院士是学术委员会主任。
大家都是直接点问题、指 方向，从来没有套路的‘好话’，学术委员会对实验室发 展有非常大的支持。
” 据了解，上海有
120多家重点实验室，每三年考评 一次。
对于资源植物功能基因组学重点实验室，胡永红 用“起步晚但起点高”来概括，“考评压力非常大，但这几 年基于我们的科研成果，实验室重要性和显著度都在提 升。
” 从“植物”到“植物”的研究 丹参、黄芩、牡丹，对于普通民众而言，它们也许仅
仅只是一种可以观赏或药用的植物，但在实验室科研人员的眼中，这些既有观赏价值又有经济价值的重要资源植物，拥有着许多尚未解开的“谜题”。
胡永红说：“我们的研究就是从‘植物’到‘植物’，研究对象是原始的、一般性的植物，最后的产品是改良后的新植物。
”据胡永红介绍，研究人员将通过组学手段，了解内含物有效的活跃成分、主要代谢路径以及控制这些代谢路径的关键基因，再利用分子技术手段，改编提升内含物产量。
丹参是药用植物与次生代谢组的主要研究对象，据粗略估计，每年以丹参为原料产出的药，产值相当于水稻的价值。
现在实验室已经把国内100多种丹参收集齐全，下一步将收集欧洲、美洲的鼠尾草资源。
2011年，国家把牡丹籽油列为新资源食品，牡丹籽油成为国家一种战略资源，从2012年开始，胡永红集聚了一批科研人才，启动了功能基因组学研究项目，更深层次了解牡丹的进化、发育以及油脂代谢的路径。
“牡丹油中不饱和脂肪酸含量很高，通过研究，我们培育出一批种子产量高、抗逆性强的牡丹单株。
” 现在，荷花、石榴等植物都已纳入到实验室的研究体系中。
胡永红说：“实验室拥有超过4000平方米的实验室和2000多平方米的温室，我们希望未来不断强化某一个点的研究，做到‘小而精’。
”实验室在运行的三年里，共获得10项国家级项目，发表研究论文51篇，其中SCI论文32篇；申请国家专利13项，自主培育并登记新品种12个；引进人才15名和组建2个国际化课题研究组，同时与政府、企业合作在推广油用牡丹和荷花资源上也取得了明显的成效，超额完成了培育期间的各项指标。
打通国际交流与合作的道路 胡永红是全国园林植物专业领域第12个博士，也是上海第一个园林专业博士，2004年前往英国皇家植物园邱园进修，“经营一个高水平的植物园实验室”是他一直努力的目标。
在胡永红的牵线下，英国邱园等世界知名植物园都是实验室的“海外研究站”。
他说：“实验室成立时间比较短，今后将不断引进国外先进高水平人员来这里组建团队，确定学术方向和研究内容，像石榴、黄芩、旋花科课题组，都是这种形式，效果非常好。
” 在他看来，建立与国外大学、先进研究所的合作，是保证实验室与国际研究快速接轨、培养团队的有效方式，“年轻人在高手带领下，有机会到国外进行合作研究，可以快速成长，杨俊对甘薯起源的研究，以及他个人的学习科研经历，就是一个非常好的例子。
” 对于一个新的实验室，每一步探索都非常珍贵。
胡永红说：“院地合作最核心的部分是大家齐心合力在做事，虽然现在还会有摩擦、碰撞，但实验室在总体的操作、学术层面上，都是比较清晰、准确的。
”
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