产学研模式ppt.ppt

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1、菌物科学产学研结合模式初探菌物科学产学研结合模式初探The preliminary probe into the mode of pan-fungal researchin contact with education and production 魏江春魏江春 Wei Jiang-Chun2006.07.24.July 24,2006.内容内容一一:前言前言二二:菌物多样性是人类健康的资源宝库菌物多样性是人类健康的资源宝库三三:菌物科学研究与资源研发相结合菌物科学研究与资源研发相结合四四:菌物科学的教学问题菌物科学的教学问题五五:物菌资源的产业化问题物菌资源的产业化问题六六:菌物科学产学研结

2、合模式菌物科学产学研结合模式七七:结语结语一一:前言前言菌物科学菌物科学菌物菌物发展发展发展发展背景背景:来自管理层的说法来自管理层的说法:来来自自领导层领导层的的误误解解:经费经费不足不足导导致年致年轻轻人忽人忽视视:基金委生命科基金委生命科学学部部专项专项基金基金:科科学学院院对对三志的匹配三志的匹配资资助助问题问题:出路与发展出路与发展菌物菌物管毛生物界管毛生物界 CHROMISTA =Stramenopila=假菌假菌（PSEUDOFUNGI）单系单系(monophyletic)真菌界真菌界 FUNGI单系单系(monophyletic)原生动物界原生动物界 PROTOZOA 复系复系

3、(polyphyletic)PAN FUNGI丝壶菌丝壶菌+网菌网菌+卵菌卵菌 并系并系(paraphyletic)Slime moulds&similar organisms 黏菌黏菌等等 复系复系(polyphyletic)子囊菌子囊菌+担子担子菌门菌门+壶菌门壶菌门+接合菌门接合菌门关于吴思(Woese,1977-1990)的三域(超界)系统Woese,C.R.,O.Kandler,&M.L.Wheelis.1990.Towards a natural system of organisms:proposal for the domains Archaea,Bacteria,and Eu

4、carya.87:4576-4579.菌物科学菌物科学菌物科学是研究上述三个不同生物界的各菌物科学是研究上述三个不同生物界的各种菌类生物的种菌类生物的 生命现象生命现象 结构结构 功能功能 的科学的科学.菌物科学是生命科学的一个分支。菌物科学是生命科学的一个分支。生命现象生命现象生命现象生命现象 生命活动的一切特性及其规律生命活动的一切特性及其规律结构结构结构结构 宏观宏观 种的形态特征种的形态特征 种类组成种类组成 群落结构等群落结构等 微观微观 光学显微光学显微解剖特征解剖特征 电电子子显微显微解剖特征等解剖特征等 分子分子 基因组学基因组学 蛋白质组学等蛋白质组学等功能功能功能功能 免疫

5、调节免疫调节 诱导癌细胞凋亡诱导癌细胞凋亡 对对tgf因子因子纤维纤维化活性的抑制化活性的抑制 对寄主的毒害寄主的毒害(病害与生防病害与生防)等等等等二二:菌物多样性是人类健康的资源宝库菌物多样性是人类健康的资源宝库 多于多于150万个种类万个种类=基因库基因库青霉素带动了抗菌素工业的兴起青霉素带动了抗菌素工业的兴起 20%:20%:真菌真菌30%:30%:海洋生物海洋生物(海洋真菌海洋真菌)资源宝库资源宝库续续二十世纪中叶以来二十世纪中叶以来:多数真菌多数真菌(地衣型真菌地衣型真菌)的的各种多糖类物质能对人体免疫功能进行双向调节各种多糖类物质能对人体免疫功能进行双向调节萜类萜类酶类酶类不饱和

6、脂肪酸等等不饱和脂肪酸等等在抗癌抗衰老以及增强人体健康，提高机体抗病在抗癌抗衰老以及增强人体健康，提高机体抗病性方面具有重要意义。性方面具有重要意义。资源宝库资源宝库续续自然界自然界:已知的安全食用真菌约有两千种已知的安全食用真菌约有两千种其中药用真菌约七百种其中药用真菌约七百种通过各种多糖类物质等发挥免疫调节及抗癌作用的高等担子菌就有六通过各种多糖类物质等发挥免疫调节及抗癌作用的高等担子菌就有六百多种百多种以香菇以香菇(Lentinus edodes)多糖多糖(Lentinan)为例为例:糖蛋白糖蛋白LEM 糖蛋白糖蛋白LAP均具有通过激活机体免疫系统而显示其抗癌活性均具有通过激活机体免疫系

7、统而显示其抗癌活性(Mizuno T.1995)。这些化合物已被证实在延缓癌症患者，尤其是胃癌和结肠癌患者的寿这些化合物已被证实在延缓癌症患者，尤其是胃癌和结肠癌患者的寿命以及减轻因化疗而出现的恶心、疼痛、脱发和免疫力低下等方面具命以及减轻因化疗而出现的恶心、疼痛、脱发和免疫力低下等方面具有明显效果有明显效果(Hobbs ChR.2000)。至于香菇中的另一种蛋白至于香菇中的另一种蛋白(Lentin)则具有抗真菌和抑制爱滋病病毒的则具有抗真菌和抑制爱滋病病毒的活性。活性。资源宝库资源宝库续续作为菌、藻共生的地衣，东亚特有的美味作为菌、藻共生的地衣，东亚特有的美味石耳含有通过增强机体免疫力而显示

8、其抗石耳含有通过增强机体免疫力而显示其抗癌活性的石耳多糖癌活性的石耳多糖(pustulan)；其硫酸酯；其硫酸酯制剂还具有抗爱滋病病毒的活性。制剂还具有抗爱滋病病毒的活性。80%以以上地衣均具有此类多糖物质。上地衣均具有此类多糖物质。固沙固土固沙固土,防止沙尘暴和土壤侵蚀等。防止沙尘暴和土壤侵蚀等。资源宝库资源宝库续续“冬虫夏草冬虫夏草”(Cordyceps sinensis)无性型无性型“中国被毛孢中国被毛孢”(Hirsutella sinensis)具有对具有对tgf因子因子纤维纤维化活性化活性进进行抑制的功能行抑制的功能资源宝库资源宝库续续云芝云芝(Trametes versicolor

9、)多糖肽多糖肽(PSP)和和多糖多糖-K(Krestin”,PSK)均显示出奇特的均显示出奇特的抗癌活性。抗癌活性。后者还具有抗癌细胞转移的活性；既可以后者还具有抗癌细胞转移的活性；既可以直接作用于癌细胞，诱导癌细胞凋亡，又直接作用于癌细胞，诱导癌细胞凋亡，又可通过调节机体免疫系统增强对多种癌症可通过调节机体免疫系统增强对多种癌症的抗性的抗性(Hobbs ChR,1995;Smith at al.2003)。资源宝库资源宝库续续我国自古以来的保健草药灵芝我国自古以来的保健草药灵芝(Ganoderma lucidum)、桑黄、桑黄(Phellinus baumii)以及以及近年来已在我国发现的俄

10、罗斯民间抗癌真近年来已在我国发现的俄罗斯民间抗癌真菌蔷甘菌蔷甘(Inonotus obliquus)等菌类对肌体等菌类对肌体免役调节和抗癌方面均具有重要意义。免役调节和抗癌方面均具有重要意义。资源宝库资源宝库续续人类健康人类健康:平均寿命进一步提高；生活质量进入更高水平；治疗投资平均寿命进一步提高；生活质量进入更高水平；治疗投资大幅下降大幅下降 早期发现早期发现早期治疗早期治疗中期发现中期发现中期治疗中期治疗晚期发现晚期发现晚期治疗晚期治疗功能保健功能保健防病抗病防病抗病避免病痛避免病痛以防为主以防为主节约资源节约资源减轻病痛减轻病痛提高治愈提高治愈节约资源节约资源加重病痛加重病痛加强治疗加强

11、治疗加大资源加大资源加重病痛加重病痛降低治愈降低治愈加大资源加大资源非共生的及共生的真菌产物非共生的及共生的真菌产物其他其他产产物物以正以正规医学实验为规医学实验为基基础础资源宝库资源宝库续续人类健康人类健康:平均寿命进一步提高；生活质量进入更高水平；治疗投资平均寿命进一步提高；生活质量进入更高水平；治疗投资大幅下降大幅下降 早期发现早期发现早期治疗早期治疗中期发现中期发现中期治疗中期治疗晚期发现晚期发现晚期治疗晚期治疗功能保健功能保健防病抗病防病抗病避免病痛避免病痛以防为主以防为主节约资源节约资源减轻病痛减轻病痛提高治愈提高治愈节约资源节约资源加重病痛加重病痛加强治疗加强治疗加大资源加大资源

12、加重病痛加重病痛降低治愈降低治愈加大资源加大资源非共生的及共生的真菌产物非共生的及共生的真菌产物其他其他产产物物以正以正规医学实验为规医学实验为基基础础资源宝库资源宝库续续人类健康人类健康:平均寿命进一步提高；生活质量进入更高水平；治疗投资平均寿命进一步提高；生活质量进入更高水平；治疗投资大幅下降大幅下降 早期发现早期发现早期治疗早期治疗中期发现中期发现中期治疗中期治疗晚期发现晚期发现晚期治疗晚期治疗功能保健功能保健防病抗病防病抗病避免病痛避免病痛以防为主以防为主节约资源节约资源减轻病痛减轻病痛提高治愈提高治愈节约资源节约资源加重病痛加重病痛加强治疗加强治疗加大资源加大资源加重病痛加重病痛降低

13、治愈降低治愈加大资源加大资源非共生的及共生的真菌产物非共生的及共生的真菌产物其他其他产产物物以正以正规医学实验为规医学实验为基基础础资源宝库资源宝库续续人类环境人类环境植物病害植物病害动物病害动物病害生物防治生物防治其他其他三三:菌物科学研究与资源研发相结合菌物科学研究与资源研发相结合1,新药发现困难新药发现困难:上游上游中游中游下游下游大大自自然然菌菌物物种种类类基基因因生生态态多多样样性性老种识别老种识别新种发现新种发现演化关系演化关系筛选平台筛选平台系统生物学研究系统生物学研究活性物质检测活性物质检测机理性研究机理性研究应用性研究应用性研究药理学药理学临床学临床学抓一把抓一把土开始土开始

14、诱变重组诱变重组菌物科学研究与资源研发相结合菌物科学研究与资源研发相结合(续续)2,新药发现体制新药发现体制:上游上游中游中游下游下游大大自自然然菌菌物物种种类类基基因因生生态态多多样样性性老种识别老种识别新种发现新种发现演化关系演化关系筛选平台筛选平台系统生物学研究系统生物学研究活性物质检测活性物质检测工艺性机理性研究工艺性机理性研究应用性研究应用性研究药理学药理学临床学临床学诱变重组诱变重组菌物科学研究与资源研发相结合菌物科学研究与资源研发相结合(续续)3,资源与系统学结合问题资源与系统学结合问题:菌物各类群的系统生物学菌物各类群的系统生物学(Systematic biology)是菌物资

15、源研发的重要组成部分是菌物资源研发的重要组成部分系统生物学系统生物学筛选平台筛选平台上游上游中游中游下游下游四四:菌物科学的教学问题菌物科学的教学问题1,与时俱进与连续性问题与时俱进与连续性问题:前沿知识前沿知识ABC真菌真菌真菌真菌假菌假菌黏菌黏菌菌物菌物菌类生物菌类生物概念混乱概念混乱急待澄清急待澄清在科学发展中出现的概念混乱在科学发展中出现的概念混乱菌物科学的教学问题菌物科学的教学问题续续2,关于关于”新种无用论新种无用论”问题问题:生命起源后经历了30多亿年的进化已经产生了那麽多的新种,还用你们去发现新种吗?发现一个有用的种才算本事!新新种种无无用用论论未知种已知种已知种新种一个种一个

16、基因库一个基因库=自然界生物形成的自然界生物形成的种类多样性种类多样性何谓新种何谓新种?人类从自然界未知种中新认识的种人类从自然界未知种中新认识的种菌物科学的教学问题菌物科学的教学问题续续3,”新种无用论新种无用论”问题问题(续续):生命起源后经生命起源后经历了历了30多亿年多亿年的进化已经产的进化已经产生了那麽多的生了那麽多的新种新种,还用你还用你们去发现新种们去发现新种吗吗?发现一个发现一个有用的种才算有用的种才算本事本事!新新种种无无用用论论未知种未知种已知种已知种新种新种一个种一个种一个基因库一个基因库=自然界生物形成的自然界生物形成的种类多样性种类多样性何谓新种何谓新种?人类从自然界

17、未知种中新认识的种人类从自然界未知种中新认识的种诱变选种诱变选种基因重组基因重组筛选平台筛选平台菌物科学的教学问题续续4,教学水平问题教学水平问题:科教兴国之本在于科教兴国之本在于科学发现与技术创新。科学发现与技术创新。科学发现与技术创新之本在于科学发现与技术创新之本在于人才人才。人才之本在于人才之本在于教育教育。扩招学生而未扩大教师队伍扩招学生而未扩大教师队伍,导致教学导致教学水平水平下降下降是显而易见的。是显而易见的。拿到高级学位之后便拿到高级学位之后便告别实验室告别实验室的现象也的现象也时有发生。时有发生。菌物科学的教学问题菌物科学的教学问题续续5,科学道德问题科学道德问题:科学科学上的

18、创新是上的创新是通过实践通过实践对自然现象和规律的发对自然现象和规律的发现现。技术技术上的创新是上的创新是通过实践通过实践基于发现的再创造基于发现的再创造。在科学发现与技术创新中不是通过自己的艰辛实在科学发现与技术创新中不是通过自己的艰辛实践，而是通过践，而是通过弄虚作假弄虚作假或或抄袭他人成果抄袭他人成果是是科技界科技界之大忌之大忌。将实事求是的科学态度贯彻始终将实事求是的科学态度贯彻始终是当今科学教育是当今科学教育和高级专业人才培养中的和高级专业人才培养中的重中之重重中之重。五五:菌物资源的产业化问题菌物资源的产业化问题 1,科技含量问题科技含量问题:据统计，当前我国有据统计，当前我国有9

19、9%的企业没有专利的企业没有专利发明，也就是说，这些企业，要麽是贸易发明，也就是说，这些企业，要麽是贸易型的，要麽是加工型的或仿制型的，反正型的，要麽是加工型的或仿制型的，反正不是创新型的。不是创新型的。仅以菌物产业为例，有的企业竟误将其他仅以菌物产业为例，有的企业竟误将其他菌种当作冬虫夏草菌种予以生产并外销。菌种当作冬虫夏草菌种予以生产并外销。有些企业基本上是依靠含水量极高的商业有些企业基本上是依靠含水量极高的商业广告而生存的。广告而生存的。不幸的是我国部分媒体竟成了各种虚假商不幸的是我国部分媒体竟成了各种虚假商业广告的温床。业广告的温床。菌物资源的产业化问题菌物资源的产业化问题(续续)2,

20、竞争力问题竞争力问题:面对面对WTO的激烈竞争，我国产业界，尤其是菌物的激烈竞争，我国产业界，尤其是菌物产业界，为了提高竞争力，必须生产出具有自主产业界，为了提高竞争力，必须生产出具有自主知识产权的产品；知识产权的产品；必须增强产品的科技含量；必须增强产品的科技含量；必须走与科学实验室和教学相结合的道路。必须走与科学实验室和教学相结合的道路。从社会层面上看，提高生产者、投资者、管理者、从社会层面上看，提高生产者、投资者、管理者、销售者、宣传者以及消费者的科学文化素质对于销售者、宣传者以及消费者的科学文化素质对于提高我国产业竞争力具有重要意义。提高我国产业竞争力具有重要意义。六六:菌物科学产、学

21、、研结合模菌物科学产、学、研结合模式式 产学研三位一体模式产学研三位一体模式(松散或紧密松散或紧密)有利于有利于成果转化成果转化人才培养人才培养 企业进行风险投资企业进行风险投资科学发展科学发展提升高技术产提升高技术产业在国际上的竞争力业在国际上的竞争力国强民富国强民富!ABCA=研=科研B=学=教学C=产=产业A=学=教学B=研=科研C=产=产业A=产=产业B=研=科研C=学=教学结语结语由于菌物资源的巨大潜力由于菌物资源的巨大潜力,菌物科学与教学菌物科学与教学及其产业的发展是人类可持续发展的基础及其产业的发展是人类可持续发展的基础之一之一.轻壮年菌物科学与技术队伍的成长与壮大轻壮年菌物科学与技术队伍的成长与壮大是我国菌物科学研究是我国菌物科学研究,教育和产业发展与繁教育和产业发展与繁荣的栋梁荣的栋梁.将我国菌物科学研究将我国菌物科学研究,教育和产业提高到国教育和产业提高到国际先进水平的希望在于轻壮年菌物科教工际先进水平的希望在于轻壮年菌物科教工作者们作者们.谢谢谢谢!THANKS!