近日，中科院等離子體所承擔的“十五”國家科技攻關計劃項目“離子束應用技術研究”課題通過由國家科技部和中科院組織的驗收。該項目下設的“單離子束細胞精確定位照射技術”、“離子束育種裝置小型化、實用化”、“離子束植物生物工程技術”和“離子束微生物工程技術”課題的研究自主創(chuàng)新、成效突出，得到驗收專家組的高度評價。 上世紀八十年代中期，正當國內(nèi)外如火如荼開展離子注入材料表面改性研究時，等離子體所卻進行著另一條途徑的探索：將離子注入到生物體內(nèi)，研究注入離子與生物體相互作用過程，開創(chuàng)了具有中國自主知識產(chǎn)權的原始創(chuàng)新技術??離子束生物技術。 在“八五”至“十五”期間進行了深入研究，在農(nóng)作物育種、微生物菌種改良、單離子束精確定位照射、低能離子修飾以及相關基礎理論和實驗裝置的研制等方面獲得了一系列重要成果，在生物化工、農(nóng)業(yè)、環(huán)境健康領域得到應用，對社會經(jīng)濟發(fā)展做出了顯著的貢獻。 離子束生物工程技術研究在新產(chǎn)品、新材料的選育和創(chuàng)建方面育成并審定農(nóng)作物品種9個，認定新品種6個，推廣1700畝，創(chuàng)效益15億元，另有10個品種、品系參加國家、省級區(qū)域試驗。其中，開發(fā)出了“雙季同種，聯(lián)作直播”雙季稻，革新了中國農(nóng)民傳統(tǒng)水稻種植模式，減輕了勞動強度，提高了生產(chǎn)力；培育出了耐儲存水稻皖鑒2090，在改進糧食安全儲藏方面取得重要突破。利用離子介導法把銀杏遺傳物質導入西瓜，當代的西瓜葉就已檢測導銀杏內(nèi)脂，經(jīng)研究表明，在瓜葉和莖中含有銀杏內(nèi)脂的西瓜植株一代一地代呈遞增趨勢，提高了農(nóng)作物的經(jīng)濟價值。 除此之外，在環(huán)境治理中發(fā)明了“離子束改良植被與新型材料及微生物聯(lián)用固沙技術”，我國土地沙化治理找到一種新的技術路線；同時，水體富營養(yǎng)化治理方法取得了進展。專家認為：離子束技術在農(nóng)業(yè)和生物學中的應用，在資源和品種的創(chuàng)新以及產(chǎn)業(yè)化方面已奠定了較好的基礎,是一極具前景的研究項目?！半x子束微生物工程技術”育成的耐高溫維生素C和花生四烯酸（AA）高產(chǎn)菌，在“十五”期間，使我國成為國際Vc市場的主要供應商和第三大AA生產(chǎn)基地和供應商。驗收專家認為：離子束微生物工程技術是一項具有自主創(chuàng)新性的工業(yè)生物技術，對促進生物化工行業(yè)技術進步有重要的作用，為促進我國工業(yè)微生物技術的發(fā)展做出了較大的貢獻。 在新工藝、新技術方面研制成中國第一臺“單離子束細胞精確定位照射裝置”，開發(fā)出了“單離子束細胞精確定位照射技術”。這是一種利用低能加速器發(fā)展起來的一種先進的超微加工技術，可一個一個地向細胞預定位置投射離子，實現(xiàn)了對微小靶物質的定點和粒子數(shù)精確定量照射，具有創(chuàng)新性。 專家認為，此裝置研制成功是國內(nèi)離子束輻照技術的重大突破，必將對輻射生物物理和細胞信號傳導、基因表達調(diào)控、發(fā)育生物學等研究產(chǎn)生重要的推動作用。另外，“低能離子束細胞修飾技術和裝置”研制成功，成為新領域研究的基本方法和經(jīng)典裝置。2003年，國家知識產(chǎn)權局和世界知識產(chǎn)權組織授予這一發(fā)明為“中國專利金獎”，在微生物、植物育種上有廣泛的應用。“十五”期間，實現(xiàn)了該裝置的小型化、實用化，形成了年產(chǎn)10?15臺的生產(chǎn)能力，裝備了新疆、內(nèi)蒙、安徽、江蘇、浙江等地的實驗室，并共建了新疆、內(nèi)蒙等離子束育種裝置應用示范基地，為西部兩省區(qū)的離子束生物技術應用做出了重要貢獻。專家認為，小型化的離子束育種裝置市場前景廣闊。