[01160135]防治糖尿病新资源——辣木的产业化关键技术集成及推广应用

1.课题来源于背景 2014年获得凉山州人力资源和社会保障局的凉山州学术和技术带头人培养资金项目“新兴保健型蔬菜辣木种苗快速繁殖技术研究”,实施时间：2014/01/01-2014/12/31。2015年获得了四川省科技厅的支持,针对辣木叶黄酮的提取及降糖活性及机理进行研究。项目名称：辣木叶黄酮的提取纯化及对糖尿病的防治研究,编号：2015SZ0106,实施时间：2015/01/01-2016/07/01。 2.研究目的与意义 辣木是一种热带植物,辣木的叶、花、果实均可以食用。辣木是喜光照的强阳性树种、耐长期旱、耐贫瘠、抗逆性强、适应性广。攀西干热河谷区属南亚热带干热气候,气温年较差小、日较差大,干湿季节分明,能够满足辣木对气候条件的要求。2012年辣木叶已被卫生部批准为新资源食品。辣木叶被誉为一种全营养食品,是辣木产量最高、采集最容易的部位。辣木叶黄酮又被报道具有降血糖活性,将辣木种植的叶进行研究,并开发出系列深加工产品,既能增加辣木的价值,促进农民增收,又能辅助糖尿病的治疗,解决民生问题。从前端的种植为后端的产品提供充足的原料,以后端的产品销售带动前端的原料收购及辣木的种植,为辣木产业链发展提供思路为目的,进行该项目研究。 3.主要论点与论据 本项目通过10年的研究,对防治糖尿病新资源-辣木的产业化关键技术进行了集成与推广。通过在云南、广东、广西、福建等地区的考察,对辣木种质资源进行了搜集,并在攀西地区营建了收集圃50亩。从种子的处理、基质的配比、激素的选择等方面开展了辣木种子育苗技术研究,构建了在攀西干热河谷地区的高效繁育技术体系。根据该地区的气候与地理条件,筛选出了适合攀西干热河谷栽种的食用型和叶用型辣木：多油辣木原种和PKM1,果用型辣木PKM2等3个优良品种。从立地条件、造林密度、配方施肥、修枝整形等方面开展了集约经营技术研究,集成创新了以覆膜栽培为主的易于推广的栽培技术和规范,为标准化原料基地的建设提供了有力的技术支撑。在项目组的大力推广下,在攀枝花、米易、会理等地营建了辣木种植标准化示范基地10000亩,建立了稳定的辣木栽种基地,保障了产品原料来源。通过先进高效的微波提取工艺,进行了提取工艺优化,成功获得了高纯度的辣木叶黄酮,提取时间短。将辣木叶黄酮进行了体外细胞与糖尿病大鼠模型的实验,证明辣木叶黄酮具有显著持久的体内外降糖活性具有显著持久的体内外降糖活性,并发现异槲皮苷是辣木叶黄酮中的最重要降糖活性部位。从而为辣木应用于糖尿病防治提供了重要的理论与科学依据。通过现代病理学技术与分子生物学技术对糖尿病模型大鼠的胰岛及肝脏进行了全程细致动态病理学与分子生物学研究,发现辣木叶黄酮具有降血糖、调血脂效果,对损伤胰岛与肝脏细胞具有修复作用,尤其是对胰岛β细胞的（再生）修复,对糖尿病大鼠所抑制的几种血糖调控及细胞凋亡的相关基因有一定的恢复作用。首次从病理学和分子生物学角度对辣木降糖机理进行了清晰的阐述。成功研制出具有显著降糖、保胰保肝的产品“糖友糠”,为广大糖尿病患者的康复带来了希望和福音。 4.创见与创新 率先在攀西地区营建辣木种质资源收集圃50亩,筛选出了适合攀西干热河谷地区栽种食用型辣木和叶用型辣木：多油辣木原种和PKM1,果用型辣木PKM2等3个优良品种,营建了辣木种植标准化示范基地10000亩。 构建了高效繁育技术体系,集成创新了以覆膜栽培为主的易于推广的栽培技术和规范,为标准化原料基地的建设提供了有力的技术支撑。 该项目通过先进高效的微波提取工艺,进行了提取工艺优化,成功获得了高纯度的辣木叶黄酮,提取时间短。首次将辣木叶黄酮进行了体外细胞与糖尿病大鼠模型的实验,证明辣木叶黄酮具有显著持久的体内外降糖活性,并首次发现异槲皮苷是辣木叶黄酮中的最重要降糖活性部位。从而为辣木应用于糖尿病防治提供了重要的理论与科学依据。 通过现代病理学技术与分子生物学技术对糖尿病模型大鼠的胰岛及肝脏进行了全程细致动态病理学与分子生物学研究,发现辣木叶黄酮具有降血糖、调血脂效果,对损伤胰岛与肝脏细胞具有修复作用,尤其是对胰岛β细胞的（再生）修复,对糖尿病大鼠所抑制的几种血糖调控及细胞凋亡的相关基因有一定的恢复作用。首次从病理学和分子生物学角度对辣木降糖机理进行了清晰的阐述。成功研制出具有显著降糖、保胰保肝的产品“糖友糠”,为广大糖尿病患者的康复带来了希望和福音。 5.社会经济效益,存在的问题 本项目实施十年来,成果应用获取经济效益见下表,在10年的应用中共新增产值37470.72万元,新增利润27647.87万元,新增利税1325.15万元,节支增收651.91万元,带动运输、包装等相关产业增收10227.32万元,解决失地农民和下岗工人等就业1200人,通过开发种植辣木叶、辣木籽及糖友糠产品的研制及推广应用带动农民增收21749万元,总体经济效益（利润、税收、创汇、间接效益等）达到6.09亿元。