光明日報記者王冰雅宋喜群光明日報通訊員邱小鋒

高校是科技創(chuàng)新的高地。西北師范大學(xué)雷自強課題組研發(fā)的“沙地綜合改良技術(shù)”，能使未利用沙地在1至2年內(nèi)轉(zhuǎn)化為耕地；蘭州大學(xué)甘肅省基因編輯育種重點實驗室有望突破生物技術(shù)育種的“卡脖子”技術(shù)……近年來，甘肅省各高校依托國家政策、聯(lián)系地方實際，取得了一批與當(dāng)?shù)匕l(fā)展密切結(jié)合的科技成果，在生態(tài)保護(hù)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展方面作出了突出貢獻(xiàn)，也為保障國家糧食安全作出了積極探索。

治理荒漠，讓沙窩變金窩

(相關(guān)資料圖)

在甘肅省慶陽市環(huán)縣甜水堡國家沙化土地封禁區(qū)，原本荒涼死寂的風(fēng)沙區(qū)如今草色青青、綠意盎然。植物種類較2020年增加了31種，植被覆蓋度由0增加至平均35%，最高覆蓋度達(dá)到60%。

環(huán)縣位于毛烏素沙地的南緣，是全國379個重點沙區(qū)縣之一。巨大的變化，得益于西北師范大學(xué)雷自強課題組研發(fā)的“黃土高原溝壑防控組合土障技術(shù)”?！坝猛廉?dāng)基本原料，采用工程—生物組合措施，通過疏導(dǎo)、分流、減緩、阻隔、固定、促滲、集水及固土等手段，短時間內(nèi)可以使風(fēng)沙危害得到控制，減輕水土流失。”西北師范大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院教授、生態(tài)功能高分子材料教育部重點實驗室主任雷自強解釋道。目前，該技術(shù)在環(huán)縣推廣應(yīng)用面積達(dá)30.9萬畝。

雷自強課題組還研發(fā)了“沙地綜合改良技術(shù)”，使得沙地持水持肥性提高30%，蒸發(fā)率降低15%，快速改善沙地微環(huán)境和肥力，未利用沙地1至2年內(nèi)便能轉(zhuǎn)化為耕地?；诖思夹g(shù)，張掖市臨澤縣和酒泉市肅州區(qū)推廣的13000畝沙地梭梭嫁接肉蓯蓉，每畝產(chǎn)值可達(dá)3000元；在臨澤縣和肅州區(qū)推廣的9000畝沙地觀賞林木育苗，每畝價值達(dá)到8000元……

30多年來，西北師范大學(xué)生態(tài)功能高分子材料教育部重點實驗室先后有兩代人、70余名師生從事生態(tài)功能高分子材料研究，他們將研究成果無償提供給近60家相關(guān)單位和企業(yè)，幫助地方實現(xiàn)沙漠變綠洲、沙窩變金窩的夢想。

自主創(chuàng)新，服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展

走進(jìn)蘭州理工大學(xué)省部共建有色金屬先進(jìn)加工與再利用國家重點實驗室，師生們正井然有序地做實驗。電加熱合金絲材料是指用于制作電熱器件的金屬合金絲材料，廣泛應(yīng)用于空調(diào)、烤箱、電熱毯等各種電熱器件中。

“快速壽命是在實驗室得出的衡量電熱合金質(zhì)量的重要指標(biāo)。在以前，我們國家的電熱合金絲快速壽命跟國外最先進(jìn)水平相比有較大差距。”省部共建有色金屬先進(jìn)加工與再利用國家重點實驗室常務(wù)副主任、蘭州理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院教授石玗說。

經(jīng)過深入研究，課題組發(fā)現(xiàn)了電熱合金的失效機理，即影響快速壽命的主要因素是合金中主體金屬鎳本身所含雜質(zhì)的多少以及晶粒的粗細(xì)程度，進(jìn)而開發(fā)出電解鎳沉積過程中雜質(zhì)控制和晶粒細(xì)化技術(shù)。

“基于此技術(shù)，實驗室開發(fā)出的長壽命鎳基高電阻電熱合金絲（帶）及節(jié)能加熱器件，快速服役壽命比我國國家標(biāo)準(zhǔn)高了50%，達(dá)到了125h，超過世界最高水平的瑞典康泰爾公司的120h?！笔]介紹，通過校企合作，該產(chǎn)品已在甘肅金川公司形成了年產(chǎn)700噸的規(guī)模，并替代了進(jìn)口產(chǎn)品。

近五年來，該實驗室在服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中持續(xù)發(fā)力，累計承擔(dān)各類國家級科研任務(wù)105項，承擔(dān)各類省部級、廳局級科研任務(wù)117項，承擔(dān)企業(yè)技術(shù)開發(fā)和服務(wù)項目194項。承擔(dān)科研任務(wù)數(shù)較前一個五年增加65%，并形成了一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)成果。

精準(zhǔn)育種，讓糧食更安全

種子是農(nóng)業(yè)的“芯片”。解決糧食問題，關(guān)鍵在種子，而培育優(yōu)質(zhì)種子的關(guān)鍵在于技術(shù)。2022年8月，蘭州大學(xué)“甘肅省基因編輯育種重點實驗室”獲批建立。實驗室致力于通過基因編輯技術(shù)來實現(xiàn)精準(zhǔn)育種，以期提高甘肅省乃至全國育種產(chǎn)業(yè)的原始創(chuàng)新能力。

甘肅是我國主要的玉米制種基地。河西走廊玉米年制種面積穩(wěn)定在150萬畝左右，產(chǎn)種5.5億公斤，分別占中國玉米制種面積和總產(chǎn)量的55%和60%，發(fā)展現(xiàn)代生物技術(shù)育種產(chǎn)業(yè)具有扎實深厚的基礎(chǔ)。

“基因編輯作為當(dāng)代顛覆性生物技術(shù)，可以對生物基因組的特定位點進(jìn)行精準(zhǔn)遺傳操作，并有望在不久的將來引領(lǐng)農(nóng)業(yè)、林業(yè)、草業(yè)和中藥材產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。因此，搶占基因編輯這一技術(shù)高地是我國現(xiàn)代生物育種產(chǎn)業(yè)跨越式發(fā)展的重要機遇?！备拭C省基因編輯育種重點實驗室副主任、蘭州大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院教授李勃介紹。

甘肅省基因編輯育種重點實驗室以基因編輯技術(shù)為支撐，利用具有自主知識產(chǎn)權(quán)的功能基因選育優(yōu)異的作物遺傳新材料，為玉米、馬鈴薯和苜蓿等種業(yè)發(fā)展貢獻(xiàn)力量。該實驗室在學(xué)校新建了20畝實驗基地的同時，也在白銀市景泰縣的蘭州大學(xué)農(nóng)場建成了350畝玉米育種基地。由于受到生長周期、溫度等條件的限制，甘肅本地種植的玉米每年只能生長一季。為了加速育種工作，實驗室正籌劃在海南三亞建立南繁基地。

實驗室擅長產(chǎn)業(yè)鏈中上游基礎(chǔ)研究，如鑒定、挖掘功能基因，對基因進(jìn)行編輯，改良已有品種、創(chuàng)制新品種。新品種在大田的繁殖擴繁、在農(nóng)戶中的推廣應(yīng)用等工作，則由企業(yè)完成。通過校企合作，校企雙方都告別了“單打獨斗”的境況，推動實驗室成果更高效地在田間地頭應(yīng)用轉(zhuǎn)化。

“在甘肅省科技廳和蘭州大學(xué)支持下，我們已經(jīng)做了大量工作，相信我們的研究成果終會突破生物技術(shù)育種的‘卡脖子’技術(shù)，培育出若干具有甘肅身份、中國品牌特征的突破性玉米品種，讓種業(yè)實現(xiàn)自立自強、自給自足。”李勃說。

《光明日報》（2023年06月15日08版）