在上海辰山植物園的西北角,有一處遠(yuǎn)離喧囂的小天地——中國(guó)科學(xué)院上海植物逆境生物學(xué)研究中心(以下簡(jiǎn)稱“逆境中心”)。逆境中心2012年成立,是全國(guó)唯一一個(gè)以植物抗逆科學(xué)與技術(shù)研發(fā),培育抗旱、抗鹽、抗冷、抗熱、抗病高產(chǎn)農(nóng)作物新品種為己任的科研國(guó)家隊(duì)。在全球氣候變化加劇、異常天氣增多的情勢(shì)下,逆境中心對(duì)于農(nóng)業(yè)大國(guó)的重要性不言而喻。
逆境中心的主任,是我國(guó)“千人計(jì)劃”頂尖人才與創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目首批入選者、美國(guó)科學(xué)院院士朱健康(上圖。本報(bào)記者趙永新攝)。為節(jié)省時(shí)間,他大多數(shù)時(shí)候住在單位的專家宿舍,每天只睡五六個(gè)小時(shí)。
“做科研不能就是為發(fā)幾篇論文,必須解決真問(wèn)題!彼拐\(chéng)地說(shuō),“每天我都會(huì)想:自己的工作有沒有做好?國(guó)家給了我這么多支持,如果沒做好,我會(huì)覺得問(wèn)心有愧!
“比起出身及名校,科學(xué)興趣更關(guān)鍵”
30多年前的皖北小鎮(zhèn)上,高中生朱健康常常在課堂上打瞌睡。雖然自嘲“中學(xué)幾乎一半的課堂時(shí)間都睡過(guò)去了”,但朱健康的成績(jī)依然名列前茅。他認(rèn)為效率比投入的時(shí)間長(zhǎng)度更重要。
朱健康出生于安徽農(nóng)村,是名副其實(shí)的寒門子弟,家里省吃儉用,供幾個(gè)孩子上學(xué)。朱健康當(dāng)時(shí)的理想很簡(jiǎn)單:考上大學(xué),吃上商品糧,不給家里添負(fù)擔(dān)。高考時(shí),他以超出北大、清華錄取線的分?jǐn)?shù)考入北京農(nóng)業(yè)大學(xué)(現(xiàn)中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué))。在農(nóng)大學(xué)習(xí)四年后,他沒有聽從老師保送林業(yè)土壤研究所研究生的建議,而是考了北大的生物系,因?yàn)椤芭d趣最重要,學(xué)生物更讓人興奮!
之后,他到美國(guó)加州大學(xué)河濱分校攻讀植物學(xué)碩士,“美國(guó)的學(xué)術(shù)氛圍很好。在高校也好、研究所也好,大家關(guān)心的就是學(xué)術(shù)問(wèn)題,很少關(guān)注這榮譽(yù)那榮譽(yù)、這評(píng)價(jià)那評(píng)價(jià)!崩蠋煛⑼瑢W(xué)勇于質(zhì)疑的科學(xué)精神也讓他深受觸動(dòng),在朱健康眼中,這種純粹、求實(shí)的科學(xué)態(tài)度,特別重要。
在美工作期間,朱健康主要從事植物逆境分子生物學(xué)研究,在植物抗旱、耐鹽與耐低溫方面取得了杰出成就。他33歲受聘美國(guó)亞利桑那大學(xué)植物科學(xué)系正教授,42歲當(dāng)選美國(guó)科學(xué)院院士。
“從我自己的經(jīng)驗(yàn)來(lái)講,做科研關(guān)鍵是要有興趣!敝旖】嫡f(shuō),“有興趣才愿意花時(shí)間、動(dòng)腦筋鉆研。如果對(duì)做的事沒興趣,再苦再累也不太可能有大的突破!
“追求卓越、兼容并包,學(xué)術(shù)才有生命力”
2012年,中科院和上海市政府聯(lián)手創(chuàng)辦逆境中心,旨在打造世界一流研究所、破解植物抗逆的基本科學(xué)原理、為培育作物新品種打基礎(chǔ)。當(dāng)年4月,在美國(guó)科學(xué)界如日中天的朱健康回國(guó),出任逆境中心主任。
“‘我們要把逆境中心建設(shè)成世界一流的研究機(jī)構(gòu)’——我聽完后感覺熱血沸騰!痹谧x博士何力2012年9月考到逆境中心讀研,他至今記得朱健康在新生見面會(huì)上的講話!斑@里的氛圍可以說(shuō)非常好,也可以說(shuō)非常不好!焙瘟φf(shuō),在實(shí)驗(yàn)室里,大家互相都在比著,生怕落后于別人,會(huì)有一定壓力。
朱健康的助研陸鈺明說(shuō),實(shí)驗(yàn)室晚上11點(diǎn)一定有人,“不是被誰(shuí)強(qiáng)迫,大家都是自愿的!
在朱健康心中,國(guó)際一流的研究所不僅要能培養(yǎng)出一流的學(xué)生,還要把世界各地的一流人才引進(jìn)來(lái)!斑^(guò)去多少年,我們?cè)趪?guó)外給別人打工,F(xiàn)在中國(guó)的實(shí)力強(qiáng)大了,也可以給別人提供好的平臺(tái),大家合作解決科學(xué)難題!敝旖】嫡f(shuō)。
如今,逆境中心有一半的課題組長(zhǎng)是來(lái)自海外的非華裔科學(xué)家,不同的思維方式在這里碰撞交叉、兼容并蓄!拔幕⒔逃尘安煌,思維方式和學(xué)術(shù)觀點(diǎn)也往往不同。大家?guī)е煌南敕ɑハ嘟涣,學(xué)術(shù)才更有多樣性、更有生命力!敝旖】嫡f(shuō)。
“做科學(xué),取得真正進(jìn)步才是最重要的”
在前不久逆境中心舉辦的成立5周年學(xué)術(shù)研討會(huì)上,朱健康與多位國(guó)內(nèi)同行就“如何避免‘論文論英雄’”和“應(yīng)該做什么樣的科學(xué)研究”等問(wèn)題同臺(tái)交流,在與會(huì)的學(xué)者、學(xué)生中引發(fā)熱烈反響。
“論文只是科研的副產(chǎn)品,我們不能再被論文數(shù)量和‘影響因子’牽著鼻子走了。”朱健康說(shuō),“對(duì)做科學(xué)的人來(lái)說(shuō),有沒有取得真正進(jìn)步、有沒有做出實(shí)質(zhì)貢獻(xiàn)才是最重要的。好的東西也許大家現(xiàn)在不關(guān)注,但10年、20年后一定會(huì)成為經(jīng)典。”
在朱健康的倡導(dǎo)下,逆境中心拋開論文篇數(shù)、影響因子、榮譽(yù)稱號(hào)等外在評(píng)判標(biāo)簽,只關(guān)注科研工作的好壞。博士在讀的何力至今還沒有第一作者的文章,目前有一篇已經(jīng)寫了很久,還沒有投出去。何力說(shuō):“朱老師是特別嚴(yán)謹(jǐn)、追求完美的人,只要他覺得有一丁點(diǎn)兒不妥,就要求我們解決。這樣的經(jīng)歷很痛苦,但終極目標(biāo)還是要解決科學(xué)問(wèn)題。”
成立5年來(lái),逆境中心聚焦基礎(chǔ)研發(fā)和轉(zhuǎn)化應(yīng)用,在新機(jī)制、新技術(shù)上取得多項(xiàng)突破,讓國(guó)際同行刮目相看——
發(fā)現(xiàn)分散式的植物脅迫感應(yīng)機(jī)制。此前科學(xué)家們只在細(xì)胞膜上尋找逆境脅迫感受器,朱健康團(tuán)隊(duì)則發(fā)現(xiàn),細(xì)胞壁、葉綠體、線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、過(guò)氧化物酶體等都存在著各種逆境脅迫的感受器。該發(fā)現(xiàn)顛覆了傳統(tǒng)認(rèn)知,從而引導(dǎo)科學(xué)家拓展視野、發(fā)現(xiàn)更多關(guān)鍵的脅迫感受器,將對(duì)該領(lǐng)域的快速發(fā)展起到重要的推動(dòng)作用。
提出植物DNA甲基化水平平衡器這一新概念。DNA甲基化是調(diào)控生長(zhǎng)發(fā)育和環(huán)境應(yīng)答的重要因子,它就像是一個(gè)表觀遺傳的“溫度計(jì)”,可對(duì)生物體生長(zhǎng)發(fā)育和逆境應(yīng)答精準(zhǔn)調(diào)控,具有重要的理論和應(yīng)用價(jià)值。
發(fā)揮跨學(xué)科優(yōu)勢(shì),發(fā)明抗逆技術(shù)、新產(chǎn)品。他們通過(guò)化學(xué)學(xué)科知識(shí)體系篩選到能提高植物抗旱性的小分子化合物AM1,具有穩(wěn)定、高效、使用靈活簡(jiǎn)單、成本低、通用性強(qiáng)等明顯優(yōu)勢(shì),短期內(nèi)持續(xù)噴施就可提高作物的存活率;利用遺傳學(xué)的技術(shù)與方法增強(qiáng)植物抗逆的受體基因,再結(jié)合小分子化合物方法,可使植物的抗逆性更上層樓。
提出耐逆作物可高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)化的育種新理念。一般而言,植物的抗逆性與高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)難以兼得,逆境中心的研究則發(fā)現(xiàn),藜麥、苦蕎、糜子等作物既有抗旱性又耐貧瘠,同時(shí)又具有營(yíng)養(yǎng)均衡的特點(diǎn)。這一育種新理念為保障糧食安全和生態(tài)環(huán)境安全開辟了一條新途徑。
此外,逆境中心在植物抗逆生物技術(shù)開發(fā)和應(yīng)用方面也成績(jī)斐然:建立了一項(xiàng)通用、高效地鑒定蛋白激酶底物的新技術(shù),實(shí)現(xiàn)了CRISPR/Cas9基因組定點(diǎn)編輯系統(tǒng)在植物基因組中的高效編輯,利用改進(jìn)的CRISPR/Cas9系統(tǒng)高效和特異性地實(shí)現(xiàn)單堿基改變,利用雙生病毒載體系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)CRISPR/Cas9對(duì)水稻內(nèi)源基因的高效定向敲入……這些新技術(shù)將成為推動(dòng)植物科學(xué)未來(lái)發(fā)展的“利器”。
說(shuō)到未來(lái)發(fā)展,朱健康眼中閃光:“做重要的工作、實(shí)現(xiàn)大目標(biāo),需要很多人一起長(zhǎng)期努力。我希望帶領(lǐng)這個(gè)團(tuán)隊(duì)奔著一個(gè)方向持續(xù)努力,把真正有價(jià)值的東西做出來(lái)!
《 人民日?qǐng)?bào) 》( 2017年06月04日 04 版
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