近日，中国热科院生物所热带作物功能基因组学团队在天然橡胶替代来源研究方面取得重要进展。研究发现，橡胶树叶片和幼嫩枝条的初生乳管能合成高品质天然橡胶，并同步开发出一套基于水提取技术的高效环保型橡胶提取工艺。这一成果为拓展橡胶树叶片和嫩枝作为橡胶替代来源奠定了坚实基础，也为推动天然橡胶产业的可持续发展提供了新思路。

全球天然橡胶主要来源于橡胶树树皮割胶，然而该方法不仅劳动强度大，还使胶农面临严峻的健康风险。为追求最佳产量，胶农常需在凌晨2点至6点作业，恰逢蚊虫叮咬高峰期，易感染登革热、疟疾等多种蚊媒疾病。这种高危工作环境导致部分疫区橡胶种植园大面积弃管，加剧了天然橡胶供需紧张局势。此外，尽管银胶菊和俄罗斯蒲公英也可产出高分子量橡胶，但其产量无法与橡胶树竞争，提取成本亦居高不下，难以成为理想替代来源。

针对上述问题，研究团队系统测定了橡胶树不同发育时期叶片的橡胶含量。结果表明，各时期叶片中均含有橡胶，且落叶期含量最高。通过对比叶片与树皮来源橡胶的分子量、构型和橡胶粒子粒径等特性，发现两者具有高度相似性，且叶片橡胶分子量更高、分布更为集中，具备成为特种高品质橡胶来源的潜力。

为加速高叶片橡胶品种的选育进程，团队还建立了一种名为“小叶柄胶法”的高通量筛选方法，显著提升筛选效率。然而，如何实现高效、低成本和环保的橡胶提取，仍是制约叶片橡胶工业化生产的关键。为此，团队优化了水基提取法的各项工艺参数，成功构建出一套稳定、环保的提取技术（图1），为后续产业化应用提供了重要支撑。

图1.基于水提取的高效环保的橡胶树叶片胶提取技术

相关研究成果以“Exploring rubber tree foliage as biomass for natural rubber: Breeding strategies for high-content cultivars and water-based rubber extraction”为题，发表于中国科学院大类分区一区TOP期刊《Industrial Crops and Products》。中国热科院生物所谭德冠研究员、华中农业大学联培硕士生黄雨春、Natthanita Phaosricharoen为论文共同第一作者，中国热科院生物所张家明研究员为通讯作者，中国热科院生物所于颖博士、付莉莉副研究员、孙雪飘老师、朱家红研究员、热科院南亚所胡小文副研究员、华东师范大学化学与分子工程学院崔晓燕教授、华中农业大学联培硕士生周雪等参与了该研究。研究得到国家自然科学基金、热带作物生物育种全国重点实验室项目、海南省自然科学基金等资助。

文章链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0926669026003134