在廣西南寧市東郊,有一座別具幽趣的「後花園」——廣西藥用植物園。這裡遍植碧樹芳草、奇花異果,兼有拱廊藤架、小橋流水,遊人徜徉其間,或觀賞宜人美景,或記錄花間笑容,或釋放好奇心,探索植物王國的奇妙。
聽名字就知道,這座園林的主角是藥用植物。它不僅有4A級景區的超高顏值,還有顯赫的「江湖地位」和產業價值,早在1959年便已落成,2011年由「金氏世界紀錄」正式認證為世界「最大的藥用植物園」,據悉,這也是該領域首個金氏世界紀錄。
廣西藥用植物園(圖片來源:廣西藥用植物園)
多維的保育基地,3D的《本草綱目》
廣西有著「天然藥庫」的美譽,廣西藥用植物園(簡稱「藥園」)聚其菁華,成為全球最大的藥用植物遷地保護基地。藥園圍繞國家中醫藥管理局重點學科——藥用植物保育學學科,建成了具有世界領先水平的藥用植物資源保育體系,以活體、離體、種子、基因、餾分、標本等多種形式,保存藥用植物物種11161種,包括100多個珍稀瀕危物種,從大家都聽過但沒見過的兩面針、板藍根,到自帶武俠光環的斷腸草、見血封喉;從提取消炎藥黃連素的黃藤,到去溼止痢的無憂花;從廣西特產的苦丁茶、桄榔樹,到從國外引種成功的檀香、印度兒茶;從與恐龍同時代的「活化石」桫欏,再到「植物界的大熊貓」金花茶,都能從這裡找到蹤跡。
在藥用動植物資源的收集、保育、展示、研究、利用、科普教育之中,廣西藥用植物園踐行「振興新中藥」的使命,形成「以資源保護促進科學研究、以科學研究引領產業發展、以產業發展鞏固資源保護」的發展模式。
從傳統醫藥採集到藥用植物4.0時代
60年來,隨著祖國的繁榮富強,廣西藥用植物園逐步從篳路藍縷的「廣西藥物試驗場」,成長為種植面積最大、保存藥用植物品種最多的專業性藥用植物園。源遠流長的中醫藥,也在不斷地與時俱進、革故鼎新,並在基因組學、生物大數據、及生物合成技術的激發之下,爆發出前所未有的力量。
時任廣西壯族自治區衛生健康委黨組成員、藥園主任、現任廣西壯族自治區衛生健康委黨組成員、藥園黨委書記繆劍華曾用「1.0到4.0」來闡述藥用植物研究的發展——
1.0:人類認識植物、採摘植物並直接使用;
2.0:在1.0的基礎上,製造功能植物,即人工馴化藥用植物種植後提取有效成分使用;
3.0:進一步了解藥用植物功能和組分,加工後提高產量和純度;
4.0:了解藥用植物、物種與藥效之間的作用機制,研究藥用植物的各種組學之間的關係,包括組學與組學、組學與形態、組學與生態、組學與藥效等。
在當前的「藥用植物4.0時代」,利用生命科學前沿技術搭建藥用植物育種平臺和精準藥效篩選平臺,可實現快速繁育高產、高效、穩定的優質品種,使藥用植物研究實現標準化、精準化。
資源數位化,「藥園」謀宏篇
藥用植物4.0時代的開啟,其宏觀背景是生命科學大數據時代的如日中天。正是基因科技的發展推動了精準醫學的起飛,將組學這一先進科研工具帶入了包括中醫藥在內的生物醫藥研究領域。通過基因測序和大數據技術,對藥用植物的遺傳信息進行深入解讀、永久保存和持續挖掘,可深入揭示物種與藥效的作用機制,推動科學發現和技術突破。基因合成技術也將為藥物有效成分的生產方式帶來質的飛躍。
新時代的需求和機遇,以及促進我國生物遺傳資源保護利用、推動科研探索和經濟繁榮、助力醫療健康事業發展的共同使命,使廣西藥用植物園與國家基因庫(簡稱「國庫」)成為了並肩同行的夥伴。
國家基因庫(圖片來源:國家基因庫)
12月18日,在廣西藥用植物園建園60周年之際,健康中國與藥用植物園建設學術論壇隆重舉行,國家基因庫主任王韌博士應邀出席,並與繆劍華書記共同見證了「萬種藥用植物資料庫啟用儀式」。
萬種藥用植物資料庫啟用儀式(圖片來源:新華社)
雙方將合作搭建藥用植物資源採集及數據挖掘平臺,共同籌建國家藥用植物資源基因庫,推動藥用植物資源及其關聯數據的轉化應用;同時,在藥用植物有效成分生物合成、產業應用轉化等方面開展深入研究及合作,助力全球中醫藥事業健康發展。目前,首批共計1000個藥用植物物種的組學數據已錄入萬種藥用植物資料庫。雙方將齊心協力,將這一資料庫建成全球藥用植物資源種類最多、信息最全、具有國際領先科研水平的藥用植物數據中心。
萬種藥用植物資料庫(圖片來源:國家基因庫)
在健康中國與藥用植物園建設學術論壇上,王韌主任作《植物遺傳資源保存從種子庫到信息庫的跨越》報告。他指出,傳統的植物遺傳資源保存主要依靠種子庫來進行,而基於快速發展的基因測序技術,國家基因庫開創了「存」(生物遺傳資源存儲)與「讀」(生物遺傳信息讀取)貫穿聯動的新模式,在以生物樣本庫保藏植物樣本的同時,以生物信息資料庫存儲其基因數據。在這一模式下建立的「數位化基因庫」,不僅有利於實現藥用植物物種的低成本、快速和準確鑑定,還能實現生物遺傳資源的永久保藏和可持續利用,便於科研人員利用大數據技術,深入挖掘生物遺傳信息,加速精準育種的發展。
藥園擁有全球首屈一指的藥用植物資源,而國庫作為我國首個獲批籌建的國家級綜合性基因庫,建立了全球領先的數位化平臺和DNA合成平臺,其打造的生命大數據平臺(CNGBdb)在數據整合、管理及共享方面具有突出優勢。在「一帶一路」和粵港澳大灣區發展建設的背景之下,雙方開展合作,將更利於將藥用植物的資源優勢轉化為產業優勢,讓基因科技創新為我國中醫藥產業的高質量發展服務。
尾聲
60年日來月往,歲月變遷。神農精神在心中薪火相傳,藥用植物在園內枯榮有繼,基因密碼的破譯也將使這些物種以數據的形式長存不滅。藥園與國庫相信,建設中的藥用植物資料庫將大有可為。隨著疾病與健康的奧秘逐漸揭示,安樂長壽的願望也離我們越來越近。利用大自然以百草饋贈給人類的珍寶,基因科技將在下一個60年創造出怎樣的全新奇蹟?讓我們拭目以待。