超高活性內(nèi)生菌代謝物——智能聰,活性是蕓苔素內(nèi)酯的20倍(智能聰功能肥)
農(nóng)資頭條|郭天鷹
ZNC(智能聰)實物
一種叫宛氏擬青霉的內(nèi)生真菌沒火,但它的提取物火了。
在剛剛過去的2019,ZNC(智能聰)這個名字高頻出現(xiàn)在各種行業(yè)會議和媒體上,如橫空出世。
引人矚目的是“超高活性”的表述,據(jù)稱這種野生植物內(nèi)生菌的粗提物活性是云苔素內(nèi)酯的10倍、是黃腐酸的10000倍、是腐殖酸、海藻酸的100000倍。
至于其功能,反復(fù)出現(xiàn)的是這樣一段“跨界”論述——
不是植物生長調(diào)節(jié)劑,但可以誘導(dǎo)植物產(chǎn)生內(nèi)源激素;不是殺菌劑,但可以誘導(dǎo)植物抵抗真菌、細(xì)菌及病毒等病害;不是肥料,但可以大幅度提高作物對肥料的利用率。
中國植物病理學(xué)會2019年學(xué)術(shù)年會,丁新華教授做主題報告
GB/T37500-2019的頒布,意味著肥料進(jìn)入后植調(diào)劑時代,各類增效產(chǎn)品紛紛對標(biāo)植物生長調(diào)節(jié)劑,ZNC(智能聰)是如此pk蕓苔素內(nèi)酯的——
ZNC(智能聰)促生及抗逆的濃度為0.05-10ppb,蕓苔素內(nèi)酯促生及抗逆濃度為0.001-0.1ppm,ZNC(智能聰)的促生活性是蕓苔素內(nèi)酯的20倍;根據(jù)ZNC(智能聰)和蕓苔素內(nèi)酯的定價及使用量核算,ZNC(智能聰)的畝使用成本是蕓苔素內(nèi)酯的20%左右。
山東蓬勃生物的ZNC(智能聰),在生物刺激素行業(yè)和藥肥增效市場不斷引發(fā)關(guān)注和轟動的同時也引發(fā)了不少質(zhì)疑:ZNC(智能聰)到底是一種什么樣的物質(zhì)?如果是混合物,那么支持其超高活性的具體成分是什么?對這種超高活性成分,有提純和分離計劃嗎?如果是真正的原創(chuàng)發(fā)現(xiàn)和技術(shù),ZNC(智能聰)又是誕生于什么樣的平臺?
帶著上述問題,農(nóng)資頭條近日專訪山東蓬勃生物科技有限公司總經(jīng)理孔波,從產(chǎn)品、平臺和機(jī)制等層面,全方位揭開ZNC(智能聰)的神秘面紗。
2016年1月中國科學(xué)院院士張啟發(fā)到蓬勃生物考察
農(nóng)資頭條:ZNC(智能聰)的超高活性,是在什么時候、什么情況下、由誰發(fā)現(xiàn)的呢?
孔波:ZNC(智能聰)不是偶然發(fā)現(xiàn)的,是理論指導(dǎo)下經(jīng)團(tuán)隊研究發(fā)現(xiàn)的,2019年全面推廣之前,我們已經(jīng)做了10年的研究。
ZNC(智能聰)的發(fā)現(xiàn)源于野生植物與根系內(nèi)生菌互做理論,野生植物及根系與內(nèi)生菌的互惠共生作用在野生植物萬億年的生存生長過程中意義重大,其微量代謝物產(chǎn)生了巨大作用,由此衍生出野生植物內(nèi)生菌代謝物具備超高活性免疫誘抗功能的理論。
在上述理論的指導(dǎo)下,多名海歸科學(xué)家對國內(nèi)外的目標(biāo)微生物進(jìn)行了代謝物篩選,2010年有了突破性進(jìn)展,2014年創(chuàng)立了蓬勃生物進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化,ZNC(項目)的創(chuàng)制科學(xué)家們就是蓬勃生物的聯(lián)合創(chuàng)始人,丁新華、張民、王勇、儲昭輝、李福川等專家為項目的開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化做出了突出貢獻(xiàn)。
2018年12月31日,蓬勃生物技術(shù)交流會,張民、李福川、儲昭輝、丁新華等專家出席
農(nóng)資頭條:在確定了代謝物具有超高活性的目標(biāo)微生物之后,蓬勃生物做了哪些投入?
孔波:在超高活性篩選獲得突破之后,蓬勃生物協(xié)同山東大學(xué)、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)、山東農(nóng)業(yè)大學(xué)等10余支科研團(tuán)隊進(jìn)行聯(lián)合創(chuàng)新,成立“植物內(nèi)生菌天然產(chǎn)物農(nóng)業(yè)應(yīng)用協(xié)同創(chuàng)新中心”,形成了微生物代謝工程——天然產(chǎn)物分離——植物營養(yǎng)學(xué)——植物生理學(xué)——植物病理學(xué)——生物農(nóng)藥、功能肥料、藥肥一體等多學(xué)科交叉的技術(shù)集成創(chuàng)新平臺。
這個平臺的研發(fā)方向主要是——圍繞智ZNC(智能聰)主要成分、檢測方法、理化性質(zhì)等進(jìn)行研究;對ZNC(智能聰)抗細(xì)菌、真菌、病毒抗病機(jī)理進(jìn)行了研究;ZNC(智能聰)提高肥料利用率機(jī)理進(jìn)行研究;基于ZNC(智能聰)的肥料增效及農(nóng)藥增效新產(chǎn)品的開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化。
蓬勃生物研發(fā)中心的生測實驗室、無機(jī)實驗室、有機(jī)實驗室和微生物實驗室
蓬勃生物技術(shù)研發(fā)中心現(xiàn)有實驗室面積1800平方米,配備各類功能實驗室,如生測室、有機(jī)實驗室、無機(jī)實驗室、分子生物學(xué)實驗室、基因測序室、微生物學(xué)實驗室、功能肥料研究室等;先后購買各類高端儀器近500余臺套,如高效液相色譜儀、3730XL基因測序儀、高速冷凍離心機(jī)、PCR擴(kuò)增儀、生物顯微鏡、原子熒光光度計等;先后引進(jìn)高學(xué)歷人才3人,研發(fā)中心全職研發(fā)人員近40人,碩士以上學(xué)歷占比90%。
精密儀器室、高溫室、微生物發(fā)酵及產(chǎn)品工藝室和基因測序室
在產(chǎn)業(yè)化方面,蓬勃生物年產(chǎn)300噸的智能聰原料生產(chǎn)線于2020年1月正式投產(chǎn),可滿足300萬噸功能肥料需要。
農(nóng)資頭條:ZNC(智能聰)是內(nèi)生菌的代謝產(chǎn)物,作為一種混合物,目前確定的活性成分主要有哪些?其中超高活性的組分主要是?分離提純研究目前處于什么階段?是否有新化合物創(chuàng)制計劃?
孔波:ZNC(智能聰)確實是混合物,公司也是以混合物作為產(chǎn)品進(jìn)行推廣,其有效成分主要是嘧啶核苷類、氨基酸類、寡糖類、環(huán)肽類物質(zhì),其中嘧啶核苷類物質(zhì)和環(huán)肽類物質(zhì)都具備很高的活性。
對智能聰?shù)某煞治覀冞M(jìn)行過檢測,確定其不含有目前國內(nèi)外已經(jīng)登記的植調(diào)劑類物質(zhì)(個別物質(zhì)微量存在,但濃度遠(yuǎn)低于檢測線),并且其超高活性物質(zhì)也不是目前已知化合物。
截至目前,智能聰混合物作用機(jī)理基本明晰,但主要的功能單一組分正在研究中。
目前公司正在對ZNC(智能聰)根據(jù)功能進(jìn)行分類研究,按照免疫誘抗類物質(zhì)、促生類物質(zhì)、提高肥料利用率類物質(zhì)進(jìn)行劃分,分別找到其核心作用的單一化合物,根據(jù)功能不同對混合物進(jìn)行分離,進(jìn)而開發(fā)出不同功效的產(chǎn)品進(jìn)行分類推廣及后續(xù)研發(fā)。
“科研創(chuàng)新無止境”,在確定單一組分和新化合物創(chuàng)制方向上,我們還有很長的路要走。圍繞研發(fā)需要公司不斷在引入不同領(lǐng)域的科研專家加入智能聰研發(fā)團(tuán)隊,目前公司研發(fā)方面生物測定已達(dá)到分子水平、天然產(chǎn)物結(jié)構(gòu)鑒定達(dá)到質(zhì)譜水平、酶聯(lián)免疫檢測方法開發(fā)達(dá)到單抗水平,后續(xù)還要進(jìn)行研發(fā)短板補(bǔ)充,盡快完成新化合物創(chuàng)制工作。
試驗室部分設(shè)備:3730XL基因測序儀、高效液相色譜儀、液質(zhì)聯(lián)用儀、氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀、原子吸收分光光度計、高速冷凍離心機(jī)
農(nóng)資頭條:ZNC(智能聰)的作用機(jī)理是什么?是否有權(quán)威第三方的實驗報告和數(shù)據(jù)?
孔波:ZNC(智能聰)的主要作用機(jī)制有一下5個方面:
1、可誘導(dǎo)植物產(chǎn)生內(nèi)源激素(生長素、赤霉素及細(xì)胞激動素等),提高宿主植物種子的萌發(fā)率、調(diào)節(jié)作物生長發(fā)育等;
2、提高植物C、N、P 等元素的代謝循環(huán)效率,提高葉綠素含量和凈光合速率,改善作物的產(chǎn)量及品質(zhì);
3、提高植物SOD及POD含量,提高CAT和PAL活性,降低電解質(zhì)滲出率和丙二醛(MDA)含量,提高非生物脅迫(抗寒、旱、澇、熱、藥害肥害等)的抗性;
4、激活SA通道,促進(jìn)了活性氧的爆發(fā),促進(jìn)胼胝質(zhì)的沉積,提高植物真菌、細(xì)菌、病毒的抵抗能力(其中誘發(fā)RNA干擾,促進(jìn)基因沉默是抗病毒的重要機(jī)理);
5、誘導(dǎo)土壤根際微生物種群數(shù)量和有益微生物數(shù)量,通過根際微生物代謝物改良土壤結(jié)構(gòu)。
多年來,公司聯(lián)合中國農(nóng)業(yè)大學(xué)、山東大學(xué)、山東農(nóng)業(yè)大學(xué)、煙臺農(nóng)科院、中國農(nóng)科院、新疆建設(shè)兵團(tuán)、黑龍江農(nóng)墾等科研院所做了大量田間及室內(nèi)試驗:如能夠提高小麥(煙農(nóng)16)鹽脅迫下發(fā)芽率26.09%-78.26%,最長根增加24.01%-125.15%;能夠提高花生產(chǎn)量8.28%-87.93%,促進(jìn)水稻增產(chǎn)6.3%-10.20%;能夠促進(jìn)西紅柿提早開花5-7天;能夠提高大櫻桃(美早)的產(chǎn)品品質(zhì),能提高果實VC含量23.31%;能夠提高黃瓜的抗病能力,病葉率減少12.6-18.1個百分點等。
2020年1月正式投產(chǎn)的原料車間
農(nóng)資頭條:作為一個跨界(多功能)產(chǎn)品,ZNC(智能聰)如何定位?在藥肥增效市場,智能聰?shù)膬?yōu)勢在哪里?
孔波:目前我們還是將ZNC(智能聰)定位成生物刺激素類產(chǎn)品,主要在肥料增效劑、農(nóng)藥增效助劑等方面進(jìn)行推廣。
ZNC(智能聰)的優(yōu)勢在于其安全無毒、活性超高、使用成本極低、功能齊全,作為肥料增效劑/農(nóng)藥增效劑添加合法,可全面替代現(xiàn)有的植物生長調(diào)節(jié)劑。
首先智能聰不是植物生長調(diào)節(jié)劑,不存在“非法添加”問題,但可以誘導(dǎo)植物自身產(chǎn)生內(nèi)源激素,其次就是智能聰活性很高,納克級別功效顯著,再者就是智能聰來源于自然生態(tài)系統(tǒng),是一種微生物代謝產(chǎn)物,安全無毒。
與國民眾捧的蕓苔素內(nèi)酯相比,智能聰促生抗逆的濃度為0.05-10ppb,是蕓苔素內(nèi)酯的20倍,畝成本則是蕓苔素內(nèi)酯的20%左右,蕓苔素內(nèi)酯歸屬于植物生長調(diào)節(jié)劑,而智能聰更符合生物刺激素范疇。
中國農(nóng)藥工業(yè)協(xié)會會長孫叔寶等參觀蓬勃生物研發(fā)中心
農(nóng)資頭條:ZNC(智能聰)項目在公司處于一個什么的地位?公司將采用什么樣的推廣策略和計劃?目前取得的成績?nèi)绾危?/strong>
孔波:蓬勃生物是一個平臺型公司,ZNC(智能聰)是我們的核心項目,也是一個戰(zhàn)略產(chǎn)品,還遠(yuǎn)遠(yuǎn)未達(dá)到終極形態(tài),一方面新的、具備超高活性的專利菌株被不斷篩選出來,另一方面對天然代謝物的深入研究還在繼續(xù),盡管我們目前的智能聰產(chǎn)品(原料和制劑)已經(jīng)表現(xiàn)出很強(qiáng)的競爭優(yōu)勢,但發(fā)展?jié)摿€很大,甚至說才剛剛開始。
儲昭輝教授在重慶指導(dǎo)馬鈴薯種植戶使用ZNC
目前,智能聰?shù)耐茝V主要分為兩個板塊。
一個是原料銷售,主要面向肥料/農(nóng)藥生產(chǎn)企業(yè),目前已與國內(nèi)數(shù)十家知名農(nóng)化企業(yè)(因需要保守商業(yè)秘密,這里不提具體企業(yè)名稱)建立了長期穩(wěn)定的合作,且計劃在國內(nèi)不同細(xì)分領(lǐng)域的頭部企業(yè)尋找戰(zhàn)略合作伙伴,進(jìn)行品牌授權(quán)等深度合作;
二是制劑銷售,面向經(jīng)銷商和終端用戶,目前公司的制劑產(chǎn)品在新疆、內(nèi)蒙、東北、華北等地已經(jīng)取得不小成績,在局部市場已經(jīng)形成品牌效應(yīng)。2020年將逐步發(fā)展區(qū)域合資銷售公司的模式,在國內(nèi)空白市場挑選高度認(rèn)同感的優(yōu)秀經(jīng)銷商或個人共同發(fā)展。
此外,2019年與我們與山東萬豪集團(tuán)聯(lián)合成立山東鼎豪生態(tài)肥業(yè),重點開發(fā)并生產(chǎn)含智能聰?shù)墓δ芸蒯尫柿希?020年將進(jìn)行全國推廣;
公司19年也參加了多場涉及國際貿(mào)易的行業(yè)會議,反饋良好,國際貿(mào)易部正在組建之中。
華中農(nóng)業(yè)大學(xué)吳禮樹教授到訪蓬勃生物
農(nóng)資頭條:作為一個原創(chuàng)發(fā)現(xiàn)/技術(shù),從混合物到單一活性成分,ZNC(智能聰)還面臨著艱巨的發(fā)展路徑,蓬勃生物是否有考慮引入外界資本和技術(shù)的計劃?
孔波:我堅信智能聰是一個引領(lǐng)行業(yè)轉(zhuǎn)型升級的原創(chuàng)發(fā)現(xiàn)和技術(shù),但要實現(xiàn)真正意義上的成功,需付出更多努力,實際上在2019年之前,我們一度面臨非常大的困境,2019年以后隨著行業(yè)規(guī)范力度增大,產(chǎn)品功效也逐漸被企業(yè)和用戶認(rèn)同,公司才算正式進(jìn)入一個快速發(fā)展期。
ZNC(智能聰)未來的發(fā)展,肯定還會面臨諸多挑戰(zhàn),尤其是作為一個原創(chuàng)項目。當(dāng)年蕓苔素從發(fā)現(xiàn)高活性到具體化合物確定,歷經(jīng)了40多年的研究,ZNC(智能聰)才剛剛走過10年,我們也做好了持久戰(zhàn)的準(zhǔn)備。
蓬勃生物不但要做好基礎(chǔ)科研和應(yīng)用研究,還要做好商業(yè)推廣;不但要逐步告訴行業(yè)核心化合物的結(jié)構(gòu)及作用機(jī)理,還要引領(lǐng)行業(yè)內(nèi)的龍頭企業(yè)大規(guī)模應(yīng)用,如何調(diào)整好科研和成果轉(zhuǎn)化的關(guān)系,如何讓使用者長久受益都是我們要考慮的問題。
從原創(chuàng)發(fā)現(xiàn)到單一化合物,這條路很長,從另一個角度看,智能聰?shù)纳芷谝矔荛L,未來市場規(guī)模的級別至少在10億以上。
對于戰(zhàn)略投資,我們現(xiàn)在主要是引入產(chǎn)業(yè)投資機(jī)構(gòu),相比資金,我們更看重戰(zhàn)略投資者在農(nóng)化領(lǐng)域的行業(yè)資源,另外公司也在推進(jìn)科創(chuàng)板上市,正按部就班的進(jìn)行中。
ICAB2019第四屆國際農(nóng)業(yè)生物刺激劑大會,孔波做主題報告
農(nóng)資頭條:未來的蓬勃生物會是一個什么樣的企業(yè)?
孔波:首先蓬勃生物要發(fā)展成農(nóng)化領(lǐng)域研發(fā)創(chuàng)新型的平臺公司,吸引更多科學(xué)家圍繞平臺研發(fā)新技術(shù),其次蓬勃生物要做農(nóng)化領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)化的平臺公司,吸引經(jīng)營型人才圍繞平臺聯(lián)合創(chuàng)業(yè)。
我們既要吸引不同研究領(lǐng)域?qū)<覈@蓬勃生物形成協(xié)同創(chuàng)新,不斷產(chǎn)生新技術(shù)新產(chǎn)品,也要通過制度創(chuàng)新吸引行業(yè)內(nèi)的經(jīng)營精英圍繞蓬勃生物平臺進(jìn)行創(chuàng)業(yè)。
2018年山東農(nóng)業(yè)大學(xué)、蓬勃生物功能性緩控釋技術(shù)項目簽約儀式,左為張民教授
農(nóng)資頭條:這次突如其來的疫情對農(nóng)化行業(yè)會產(chǎn)生怎樣的影響?
孔波:疫情的發(fā)生加速了行業(yè)淘汰和行業(yè)整合速度,在行業(yè)規(guī)范的大背景下,我們農(nóng)化行業(yè)要做好幾件事:1做好企業(yè)經(jīng)營質(zhì)量,經(jīng)營質(zhì)量差,資金鏈緊張的企業(yè)很容易被淘汰;2、做好企業(yè)的核心競爭力,核心優(yōu)勢明顯企業(yè)才有存在的意義3、行業(yè)協(xié)作加強(qiáng),在協(xié)作的大背景下,長板效應(yīng)更有意義;4、行業(yè)越規(guī)范,人工成本越高,原創(chuàng)技術(shù)越重要。
智能聰亮相2019第八屆中國生物肥料產(chǎn)業(yè)論壇
結(jié) 語
肥料行業(yè)會越來越規(guī)范,GB/T37500-2019的頒布,關(guān)上了肥料非法添加調(diào)節(jié)劑的大門,同時也打開了生物刺激素尤其是各類新型生物刺激素的“增效”市場空間。
因為多是天然產(chǎn)物,生物刺激素大都是混合物,但這不代表其活性和作用就不如單一化合物。目前混合物在醫(yī)藥和農(nóng)業(yè)上應(yīng)用都比較廣泛,人體注射用肝素就是多種糖胺交替組成的黏多糖硫酸酯,農(nóng)業(yè)應(yīng)用的腐殖酸、聚谷氨酸、殼寡糖等也是多種物質(zhì)或聚合物組成的混合物。
孔波認(rèn)為ZNC(智能聰)超高活性顛覆了很多人甚至一些科學(xué)家對高活性物質(zhì)的認(rèn)知,其全面的促生、抗逆、抗病、提高肥料利用率功能是非分罕見的,ZNC這一原創(chuàng)研究在新型生物刺激素細(xì)分領(lǐng)域也處于國際領(lǐng)先水平,因此具有極高的科研價值和應(yīng)用推廣價值。
2017年2月加拿大農(nóng)業(yè)部李修慶教授在山東農(nóng)業(yè)大學(xué)儲昭輝教授、朱常香教授的陪同下參觀蓬勃生物
談到已經(jīng)到來的2020,孔波表示ZNC的高性價比和立竿見影的功效已經(jīng)被不少企業(yè)認(rèn)同并大量采購,2020年預(yù)計銷售額會達(dá)到5000萬左右。而且ZNC不同功能的單一物質(zhì)分離純化結(jié)構(gòu)鑒定仍在持續(xù)推進(jìn),各種功效的機(jī)理研究越來越深入,今后ZNC的研究會連續(xù)發(fā)表在國際TOP期刊,希望生物來源的ZNC能夠在特肥、殺菌劑、安全型除草劑、拌種劑、土傳病害及殺線蟲劑開發(fā)提供新思路、新材料,并產(chǎn)生“神奇”功效。
ZNC(智能聰)作為蓬勃生物在植物內(nèi)生菌天然產(chǎn)物農(nóng)業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域的原創(chuàng)成果,雖然已經(jīng)展現(xiàn)巨大潛力,但還一個未完成的形態(tài),筆者也希望ZNC(智能聰)的研究和應(yīng)用能走向更大的成功。
如果您對ZNC(智能聰)感興趣,可以私信小編進(jìn)一步交流。