◎ 文/曹 莉
他是2018年中國產學研合作創新獎(個人)獲得者,這對他來說是一項當之無愧的榮耀,也是對他傾心產學研創新工作的一份褒獎。作為一名科學研究者,唯有擔當和堅持,才能登上技術研究與合作開發的華麗殿堂。
他是食品科學及微生物領域的專家,一直從事水果采后病害生物防治的研究工作,在專業技術研究領域持續不斷地深入攻關,探索研發出一批技術先進的成果,先后主持承擔國家重點研發項目(子項目)、國家自然科學基金面上項目、教育部高等學校博士學科點專項科研基金(博導類)、江蘇省自然科學基金等國家及省部級項目21項,主持完成的項目榮獲國家教育部自然科學二等獎1項、中國食品科學技術學會技術進步二等獎、江蘇省科學技術三等獎2項,以第一發明人的身份獲得國家授權發明專利8項。
他叫張紅印,是江蘇大學食品與生物工程學院副院長、教授,江蘇大學農產品采后病害生物防治研究中心主任。
張紅印先后畢業于華中農業大學食品科技系、河南工業大學、浙江大學生物系統工程與食品科學學院。他的科學研究與食品微生物結緣頗深。他的主要研究領域是農產品采后病害生物防治,重點方向是果蔬采后病理、果蔬采后病害生物防治、農產品中真菌毒素的產生及其控制、降解等。
用有益微生物進行農產品采后病害的生物防治是國內外近年來發展起來的新研究領域。這一領域鮮明地記下張紅印兢兢業業、攻克難關的身影。說起進入這一新興研究領域的緣由,張教授不禁感慨萬千。他說:“我國水果和蔬菜的采后病害損失嚴重,每年果菜腐爛超過8000萬噸,造成的經濟損失達750億元,占整個產值的30%以上。而侵染果菜等農產品腐爛的病害主要來源于病原微生物,主要是霉菌,有些霉菌在水果上生長還會產生真菌毒素,大多數真菌毒素具有致癌性或其他毒性,嚴重威脅食用者的健康。長期以來,控制果蔬采后病害的主要措施是使用殺菌劑,但殺菌劑殘留對環境和食用者的健康都產生了不好的影響。
采用拮抗微生物替代化學殺菌劑來防治果蔬采后病害顯示出良好的應用前景。有資料表明,近30年來,國際上先后已有幾種拮抗酵母制劑產品上市,對防治果蔬采后病害起到一定作用。而我國在相關領域的研究起步較晚,拮抗酵母制劑在果蔬采后病害領域的應用還不普遍。其原因主要是在實際應用過程中,由于環境條件的不確定性,微生物防治的效果往往不如化學殺菌劑。因此,提高拮抗菌對果蔬采后病害的生物防治效力成為急需解決的問題。
針對果蔬采后病害生物防治效力不及化學殺菌劑的問題,張紅印教授帶領課題組瞄準世界科技前沿,在深入研究拮抗酵母控制果蔬采后病害機制的基礎上,通過幾種方法定向提高拮抗酵母的生防效力,并借助于各種手段,揭示了不同方法提高拮抗酵母生防效力的機制。提出的定向提高拮抗酵母對水果采后病害防治效力的四種方法,可顯著提高拮抗酵母對水果采后病害的防治效力,有的方法可將拮抗酵母對水果病害的防治效力提高到和化學殺菌劑相當的水平,為拮抗酵母菌劑在水果貯藏、保鮮中的廣泛應用打下了較好的基礎。試驗中,張紅印課題組發現拮抗酵母可防治水果采后病害,還可控制水果上霉菌毒素的積累,降解已存在于水果上的霉菌毒素,還從生理和分子兩個層面揭示了拮抗酵母控制蘋果上展青霉素及降解蘋果上已存在的展青霉素的機制。
多年來,潛心科研與教學的張紅印教授已在國內外核心期刊發表論文127篇,其中在食品科學及微生物領域權威期刊發表SCI收錄論文70篇,發表的論文已被引用 1300余次,其中他引超過1000次,單篇他引最高70次。
上述論文的發表及被廣泛引用,使得張紅印課題組在國內外學術界擁有很高的知名度及影響力。2008年12月,張紅印主持完成的成果“拮抗酵母防治水果病害及作用機制研究”被評為江蘇省科技進步三等獎,成為當年度為數不多的以高校為唯一完成單位、以基礎研究為主的獲獎項目。2013年,課題組研究完成的另一科研成果“提高拮抗酵母對水果采后病害防治效力的途徑及機制研究”又獲得江蘇省科技進步三等獎。2016年12月,課題組獨立完成的科研成果“拮抗酵母控制水果采后病害的理論基礎研究”獲得教育部高等學校科學研究優秀成果獎自然科學二等獎。
張紅印有著杰出的學術背景。在讀博士期間,他連續兩次獲得浙江大學“光華獎學金”,2004年被評為“浙江省優秀畢業研究生”和“浙江大學優秀畢業研究生”,博士論文被評為浙江大學優秀博士論文,浙江省優秀博士論文。2008年9月,他被派往澳大利亞昆士蘭大學作為期一年的訪問學者。8年后的1月,他有幸被派往美國佛羅里達大學做為期3個月的訪問學者。海外學者的經歷,使他積累了大量開展專業研究和實踐的知識,更加開闊了他學術研究視野。
厚實的專業基礎和超高的研究能力,使張紅印能夠自如地將學術研究與實際應用有機地結合起來,并在產學研合作中經常提出一些獨到的見解,形成了研究、開發、產業化的獨特之路。經過幾年的努力,他培養了一支既有能力在果蔬采后病害生物防治領域相關國際期刊和會議上發表大量優秀學術論文,同時又擁有研發相關實用技術能力并具有產業化前景的強大科研團隊。他帶著這樣的團隊,在產業化合作中創新并開拓出一批很受企業和人們歡迎的、適用性強的科研成果。他們自主研發的核心技術已處于相關領域的領先地位。
課題組創建的果蔬采后綠色防控關鍵技術自2011年起陸續在江蘇省進行推廣和示范應用。應用方式包括兩種形式,一是在果蔬種植和銷售企業直接進行應用;二是在農業技術推廣中心和農委的支持下,于當地種植戶、專業合作社、相關果蔬企業等采收的果蔬上進行推廣和應用。以果蔬采后綠色防控關鍵技術為基礎,配合采后處理和保鮮技術,可有效減少果蔬采后病害的發生,減少采后損耗和經濟損失,產生了顯著的社會效益和經濟效益。2018年11月,張紅印教授主持完成的科研成果“果蔬采后病害綠色防控技術的開發及應用”獲得中國食品科學技術學會技術進步二等獎。
據介紹,張紅印教授具有多年的農產品采后生物防治的經驗,包括果蔬中真菌毒素的生物控制。2013年,他與鎮江市糧油質檢所合作,共同承擔了鎮江市農業科技計劃項目—降解玉米赤霉烯酮微生物制劑的研制及其在豬飼料中應用。經數月細致研究,他篩選到一株能高效降解ZEA的釀酒酵母912(Saccharomyces cerevisiaevisiae),添加的復合保護劑制備的該拮抗酵母制劑對豬飼料中的ZEN降解6d,降解率可達56.93%。該生物制劑是一種安全、高效且環保的脫毒方法,它的開發增強了飼料產品在加工貯藏領域的國際競爭力。同時,為鎮江市廣大農戶發家致富和下游企業發展提供了新的機會,具有廣闊的應用前景和巨大的社會效益。
一個敢于擔當、用心做事的學者,必定會有令人驚羨的收獲。在他的人生成長中從講師到副教授再到教授都是破格晉升,他帶出很多碩士、博士,個人先后獲得鎮江市優秀教授工作者、江蘇省“333”工程中青年科學技術帶頭人、江蘇省“青藍工程”優秀骨干教師、江蘇省“青藍工程”中青年學術帶頭人、福建省“閩江學者”講座教授等10多項榮譽,2017年還獲得中國食品科學技術學會科技創新獎-杰出青年獎。他是成功的也是低調的,他渴望在新時代,用自己的豐富學識為我國有機農業、有機食品的發展做出新的探索和貢獻。