率先將分子生物學(xué)技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)作物遺傳改良;國(guó)內(nèi)最早獲得轉(zhuǎn)抗蟲(chóng)基因的水稻及棉花;培育了全世界第一例具有輸出性狀的轉(zhuǎn)基因植酸酶玉米……在幾十年的科研生涯中,人們?yōu)槲铱偨Y(jié)了諸多成就,并稱(chēng)我為“巾幗戰(zhàn)士”。其實(shí),我只是個(gè)幸運(yùn)的普通人。在我的辦公室里,掛著十二字治學(xué)座右銘:“敬業(yè)執(zhí)著,嚴(yán)謹(jǐn)探索,繼承開(kāi)拓”。這是我科研生涯的縮影和真實(shí)寫(xiě)照。
我1930年出生于湖南長(zhǎng)沙,童年的幸福和平靜被日寇大舉發(fā)動(dòng)的侵華戰(zhàn)爭(zhēng)完全打亂。苦痛的經(jīng)歷讓我警醒:國(guó)之不國(guó),何以家為?抗戰(zhàn)勝利后,我重返學(xué)校,拾起了課本。1948年,我以第一名的成績(jī)考上了武漢大學(xué)農(nóng)業(yè)化學(xué)系。
1956年,我被派往國(guó)外留學(xué),主修微生物專(zhuān)業(yè)。回國(guó)后,我被分配到中科院微生物所遺傳室工作,帶領(lǐng)一個(gè)小組開(kāi)始了獨(dú)立的科研生涯。20世紀(jì)70年代初,基因工程誕生了,我敏銳地捕捉到其巨大的應(yīng)用潛力,堅(jiān)定地開(kāi)始研究質(zhì)粒分子生物學(xué),盡管許多人抱著不理解甚至懷疑的態(tài)度。經(jīng)過(guò)幾年的努力,我在國(guó)內(nèi)第一個(gè)發(fā)表了質(zhì)粒分子生物學(xué)方面的研究報(bào)告,又率先建成表型為AprTcs的DNA體外重組質(zhì)粒。這項(xiàng)研究成果發(fā)表在1979年6卷3期的《遺傳學(xué)報(bào)》上。
1980年,我再次走出國(guó)門(mén),以訪問(wèn)學(xué)者的身份到美國(guó)威斯康星大學(xué)和西北大學(xué)進(jìn)修,繼續(xù)從事質(zhì)粒分子生物學(xué)研究。在美國(guó)的兩年,我親身感受到西方發(fā)達(dá)國(guó)家的科技優(yōu)勢(shì),以及先進(jìn)的科研體制產(chǎn)生的工作效率,這使我有一種時(shí)不我待的緊迫感——要追,要趕,要走到他們前面去!
從美國(guó)回來(lái),我選擇到中國(guó)農(nóng)科院工作。當(dāng)時(shí),分子生物學(xué)領(lǐng)域在我國(guó)農(nóng)口幾乎是一片空白。在這里,我創(chuàng)建了分子生物學(xué)研究機(jī)構(gòu),并負(fù)責(zé)籌建中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)研究中心和農(nóng)業(yè)部農(nóng)作物分子及細(xì)胞生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。有人問(wèn)我:“半百之年開(kāi)始一項(xiàng)全新的事業(yè),勇氣來(lái)自何處?”我的回答是:“對(duì)一項(xiàng)事業(yè)的熱愛(ài)和無(wú)怨無(wú)悔。”
農(nóng)業(yè)生產(chǎn)最大的敵人之一是病蟲(chóng)害,僅危害棉花的害蟲(chóng)就有300多種。棉鈴蟲(chóng)是棉花生長(zhǎng)的大敵,在我國(guó)遭受棉鈴蟲(chóng)危害最嚴(yán)重時(shí),孟山都公司提出可以9000萬(wàn)美元的價(jià)格轉(zhuǎn)讓其轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉技術(shù),國(guó)內(nèi)徘徊在“是否引進(jìn)國(guó)外抗蟲(chóng)棉”的十字路口。我毫不猶豫地選擇了走自主研發(fā)抗蟲(chóng)棉的道路。很快,中國(guó)農(nóng)科院生物中心將微生物來(lái)源的殺蟲(chóng)基因用于棉花轉(zhuǎn)基因技術(shù)研究,取得了重要突破,不僅在國(guó)內(nèi)率先掌握了抗蟲(chóng)棉的關(guān)鍵核心技術(shù),還領(lǐng)導(dǎo)全國(guó)形成了較完整的上中下游結(jié)合的研究體系,為以后中國(guó)抗蟲(chóng)棉的產(chǎn)業(yè)化奠定了人才和關(guān)鍵技術(shù)的基礎(chǔ)。
攻克了棉鈴蟲(chóng)問(wèn)題后,我又將目光轉(zhuǎn)移到改造玉米基因上。畜禽和水生動(dòng)物的成長(zhǎng)需要一種重要的礦物元素——磷。雖然玉米、大豆等飼料中的植酸磷非常豐富,但是由于動(dòng)物體內(nèi)缺乏“植酸酶”,很難吸收植酸磷。為此,畜牧業(yè)不得不高價(jià)購(gòu)買(mǎi)礦物磷添加到飼料中。而與此同時(shí),飼料原料中未被動(dòng)物利用的植酸磷形成了高磷糞便,極大地污染了環(huán)境。
在實(shí)驗(yàn)室完成轉(zhuǎn)植酸酶基因玉米的分子設(shè)計(jì)后,我?guī)ьI(lǐng)的科研團(tuán)隊(duì)用基因槍把含有植酸酶DNA的微彈發(fā)射到受粉9天后的玉米胚細(xì)胞內(nèi)。在培養(yǎng)基里,這些新型的細(xì)胞被培養(yǎng)成種苗。那時(shí)候物質(zhì)條件差,溫室門(mén)窗走風(fēng)漏氣,透不進(jìn)多少陽(yáng)光,我?guī)ьI(lǐng)的團(tuán)隊(duì)當(dāng)起了修理工,修房、補(bǔ)漏、換玻璃,買(mǎi)來(lái)鈉汞燈和電爐子增加光照和室溫,并精心呵護(hù)玉米苗的生長(zhǎng)。玉米植株終于開(kāi)花結(jié)實(shí),收獲了第一代轉(zhuǎn)基因玉米種子,我那顆懸著的心總算放下來(lái),喜悅之情無(wú)法言表。
經(jīng)過(guò)與傳統(tǒng)育種的結(jié)合和雜交育種,我們得到了27個(gè)含有植酸酶并能穩(wěn)定遺傳的轉(zhuǎn)基因玉米純合系。就這樣,一粒粒普通的玉米種子變成一座座微型“生物工廠”,生產(chǎn)出富含植酸酶的優(yōu)質(zhì)飼料原料,可用來(lái)解決畜牧養(yǎng)殖業(yè)的一大營(yíng)養(yǎng)難題。
60年的科研生涯,給我的人生帶來(lái)了無(wú)比的快樂(lè)和極大的享受。這種快樂(lè)和享受,基于我對(duì)科研的熱愛(ài)、執(zhí)著和追求。我享受過(guò)成功帶來(lái)的巨大喜悅,也為每一次克服困難而歡欣鼓舞。
(本報(bào)記者 張蕾采訪整理)