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[创新中国 科技领航者] 范云六:用科学务农
 

    科技是国家强盛之基,创新是民族进步之魂。科技创新的事业必有科技领军人物。记者深入院所高校、科研场所、企业单位,以文字、图片、音视频、新媒体报道方式,讲述科技领军人物创新、创业的精彩故事及取得的重大科技创新成果,弘扬他们报效祖国、服务社会的奉献精神,求真务实、勇于创新的科学精神,不畏艰险、勇攀高峰的探索精神,团结协作、淡泊名利的团队精神,为深化科技体制改革提供精神动力,激发全社会的创新创造活力。
 
    央视网消息(新闻联播):磷是动物生长所必需的一种元素,玉米作为畜牧业的主要饲料,含有丰富的磷,由于畜禽体内缺乏一种叫做“植酸酶”的蛋白质,所以很难吸收饲料中的磷,因此每年我国有300多万吨磷随畜禽粪便流失到环境中,极大地污染了环境。今天的领航科技创新中国节目,我们去认识一位中国植物基因工程的开拓者范云六,她通过分子生物技术,将一粒粒普通的玉米种子进行了改良,破解了这一困扰我国畜牧业多年的难题。
 
    范云六,85岁,分子生物学家,中国工程院院士,中国植物基因工程开创者之一,率先将分子生物技术应用于农作物遗传改良。
 
    植酸酶相当于一种植物中磷的改良剂,它可以改变植物中磷原本的分子结构,磷等微量元素变成了动物可以吸收的形式。范云六希望借助基因工程技术培养出本身富含植酸酶的玉米。
 
    经过十多年的研究,无数次的失败,2009年,范云六团队研制出了全球首例植酸酶玉米。
 
    相关研究数据表明,使用植酸酶玉米作为饲料,玉米中的磷吸收效率大幅提高,每年畜禽粪便中的排磷量减少40%以上。作为国家农业基因工程的学科带头人,范云六说她一辈子都离不开一个农字,为农民分忧、用科学务农。



 
 

[光明日报]因为热爱,所以无怨无悔

中国工程院院士、中国农业科学院生物技术研究中心研究员 范云六

 文章来源:《光明日报》2015年5月28日       作者:张蕾 

    率先将分子生物学技术应用于农作物遗传改良;国内最早获得转抗虫基因的水稻棉花;培育了全世界第一例具有输出性状的转基因植酸酶玉米……在几十年的科研生涯中,人们为我总结了诸多成就,并称我为“巾帼战士”。其实,我只是个幸运的普通人。在我的办公室里,挂着十二字治学座右铭:“敬业执着,严谨探索,继承开拓”。这是我科研生涯的缩影和真实写照。

    我1930年出生于湖南长沙,童年的幸福和平静被日寇大举发动的侵华战争完全打乱。苦痛的经历让我警醒:国之不国,何以家为?抗战胜利后,我重返学校,拾起了课本。1948年,我以第一名的成绩考上了武汉大学农业化学系。

    1956年,我被派往国外留学,主修微生物专业。回国后,我被分配到中科院微生物所遗传室工作,带领一个小组开始了独立的科研生涯。20世纪70年代初,基因工程诞生了,我敏锐地捕捉到其巨大的应用潜力,坚定地开始研究质粒分子生物学,尽管许多人抱着不理解甚至怀疑的态度。经过几年的努力,我在国内第一个发表了质粒分子生物学方面的研究报告,又率先建成表型为AprTcs的DNA体外重组质粒。这项研究成果发表在1979年6卷3期的《遗传学报》上。

    1980年,我再次走出国门,以访问学者的身份到美国威斯康星大学和西北大学进修,继续从事质粒分子生物学研究。在美国的两年,我亲身感受到西方发达国家的科技优势,以及先进的科研体制产生的工作效率,这使我有一种时不我待的紧迫感——要追,要赶,要走到他们前面去!

    从美国回来,我选择到中国农科院工作。当时,分子生物学领域在我国农口几乎是一片空白。在这里,我创建了分子生物学研究机构,并负责筹建中国农业科学院生物技术研究中心和农业部农作物分子及细胞生物学重点实验室。有人问我:“半百之年开始一项全新的事业,勇气来自何处?”我的回答是:“对一项事业的热爱和无怨无悔。”

    农业生产最大的敌人之一是病虫害,仅危害棉花的害虫就有300多种。棉铃虫是棉花生长的大敌,在我国遭受棉铃虫危害最严重时,孟山都公司提出可以9000万美元的价格转让其转基因抗虫棉技术,国内徘徊在“是否引进国外抗虫棉”的十字路口。我毫不犹豫地选择了走自主研发抗虫棉的道路。很快,中国农科院生物中心将微生物来源的杀虫基因用于棉花转基因技术研究,取得了重要突破,不仅在国内率先掌握了抗虫棉的关键核心技术,还领导全国形成了较完整的上中下游结合的研究体系,为以后中国抗虫棉的产业化奠定了人才和关键技术的基础。

    攻克了棉铃虫问题后,我又将目光转移到改造玉米基因上。畜禽和水生动物的成长需要一种重要的矿物元素——磷。虽然玉米、大豆等饲料中的植酸磷非常丰富,但是由于动物体内缺乏“植酸酶”,很难吸收植酸磷。为此,畜牧业不得不高价购买矿物磷添加到饲料中。而与此同时,饲料原料中未被动物利用的植酸磷形成了高磷粪便,极大地污染了环境。

    在实验室完成转植酸酶基因玉米的分子设计后,我带领的科研团队用基因枪把含有植酸酶DNA的微弹发射到受粉9天后的玉米胚细胞内。在培养基里,这些新型的细胞被培养成种苗。那时候物质条件差,温室门窗走风漏气,透不进多少阳光,我带领的团队当起了修理工,修房、补漏、换玻璃,买来钠汞灯和电炉子增加光照和室温,并精心呵护玉米苗的生长。玉米植株终于开花结实,收获了第一代转基因玉米种子,我那颗悬着的心总算放下来,喜悦之情无法言表。

    经过与传统育种的结合和杂交育种,我们得到了27个含有植酸酶并能稳定遗传的转基因玉米纯合系。就这样,一粒粒普通的玉米种子变成一座座微型“生物工厂”,生产出富含植酸酶的优质饲料原料,可用来解决畜牧养殖业的一大营养难题。

    60年的科研生涯,给我的人生带来了无比的快乐和极大的享受。这种快乐和享受,基于我对科研的热爱、执着和追求。我享受过成功带来的巨大喜悦,也为每一次克服困难而欢欣鼓舞。(本报记者 张蕾采访整理)




 
 

[科技日报]范云六:与转基因技术的半生缘

文章来源:《科技日报》2015年5月29日      本报记者 张盖伦

    ■科星灿烂

    范云六从学生手里接过培养瓶,里面是转基因植酸酶玉米的组培苗,颜色嫩绿。“这个很美。”她笑道,把培养瓶举到眼前,“你们看,芽芽都长根了。真好!”

    85岁的范云六,对这些用于科研的花花草草似乎有种特殊的怜爱之情,言语也变得可爱起来。

    将分子生物技术与传统农业有机结合,用基因技术改造农业,这件事,她一做就是半辈子。她建立了我国农业系统第一个分子生物学研究机构,在国内最早获得转抗虫基因的水稻及棉花,她的团队培育了全世界第一例具有输出性状的商业化转基因植酸酶玉米……

    早在1997年,范云六就已当选中国工程院院士。不过一走进实验室,学生还是恭恭敬敬叫她一声:“先生。”简简单单两个字,无关头衔,只有尊重。

    54岁到农口“创业”:“基因工程真奏效”

    近几年,范云六依然在写文章,除了学术,涉及最多就是转基因技术科普。她有些担心:“人家一日千里,进步很快。我们还停留在争论上。转基因产业化不往前走,最终的制高点必然被别国占领。”

    时不我待。这种感觉,也曾在上世纪80年代猛烈敲打过她。那时已过“知天命”年纪的范云六,在美国进修分子生物学。在那里,她深切感到前沿科技带来的冲击。

    52岁,范云六回国,决定将自己研究的细菌质粒工作延伸到基因工程科学与技术:“要追,要赶,要走到外国人前面去!”

    她一脚就踏上了一条未有人走的路——在农口从事分子生物学研究。上世纪80年代,基因工程对农业来说,是个“新鲜概念”。但范云六很笃定:“我国人口多,资源短缺,农业新一轮的革命必须依赖传统农业与分子生物技术的结合才能实现。”她带着湖南人那股“霸蛮”劲,到了中国农业科学院,创建了我国农口第一个分子生物学研究机构。

    实验室初建,范云六还得向搞农业的前辈们证明“基因工程有用”。

    基因技术能力的第一次展现,是给乳猪治疗腹泻。肠毒素大肠杆菌让抗病能力差的新生猪仔易发腹泻,传统生物技术并无有效方法对其进行控制。范云六知道,K88、K99两种纤毛抗原基因可以阻止肠毒素大肠杆菌在乳猪小肠内定居。她将这两种基因建构重组,与哈尔滨兽医研究所合作,研制成疫苗,给妊娠母猪注射,降低了乳猪的腹泻发病率。

    “这让大家意识到,基因工程真能奏效。”那次尝试对范云六来说并不难。做科学研究,她不玩“玄乎”的。范云六提倡从简单到复杂,从已知到未知,利用好自己熟悉的东西,也搞懂搞透前人的研究成果,在坚实的基础上去发展,去拓新。

    狙击棉铃虫:“引进转基因棉花?我不同意”

    中国农业科学院生物技术研究所研究员、博导王磊师从范云六多年。他最佩服的是“先生总能从国家和战略的角度想问题,总是强调,基础研究要和国家需要结合起来,要对生产实践作出贡献”。

    范云六常说,基因工程理论基础和应用基础领域的重大突破,牵动着我国农业的命脉。在抗击棉铃虫上,基因技术就曾扮演了“力挽狂澜”的角色。

    回忆到这一段,范云六的语气急切了起来,她摘下老花镜,频繁地打手势,甚至用右手扣响了桌子:“棉花没有那种抗虫基因,碰到棉铃虫就要完蛋的!”

    上世纪90年代,棉铃虫肆虐,传统技术在棉铃虫面前难以奏效。2008年,时任国务院总理温家宝在接受美国《科学》杂志主编专访时回忆:“在10年前没有用转基因抗虫棉的时候,棉铃虫泡在农药里都死不掉。”

    基因工程,就是要解决常规农业技术难以解决的问题。美国孟山都公司成功培育出了转Bt基因抗虫棉,90年代末,它垄断了我国抗虫棉市场份额的95%。

    Bt,就是苏云金杆菌,其含有的特殊基因能产生一种杀虫蛋白,这种蛋白对动物和人体并无毒性,只针对特定昆虫。将Bt蛋白基因转移到棉花体内,就能让棉花自带“生物农药”。

    孟山都公司曾试图将转基因抗虫棉技术转让给中国。对自己当时的表态,范云六记得清楚:“我说了,我不同意引进。”范云六右手成拳,压在胸口,“作为中国人,我们要自己做。就算我们做不出来,至少我们能知道该给孟山都多少钱。”

    范云六心里还是有底的:“我做过多年微生物,Bt基因,我熟!”

    1991年,国家863计划正式启动了棉花抗虫基因工程的育种研究。在计划实施之前,范云六的实验室已经在棉花转基因技术方面取得了重大突破。

    在她的带领下,实验室在国内率先掌握了抗虫棉的关键核心技术,率先获得了转Bt基因的棉花植株,并对天然Bt基因的密码子进行了人工设计优化。范云六领导全国形成了较完整的上中下游结合的研究体系,为中国抗虫棉的产业化奠定了人才和关键核心技术的基础。

    培育转基因玉米:“一干就是12年!”

    “有些人对转基因有误解,以为随便拿个基因稀里糊涂转进去就能出成果。”范云六摇摇头,“基因不是随便转的,要充分考虑安全性、有效性,要有科学根据,要有自主创新,要有精密设计,这些和基础研究结合得很紧。”

    转基因植酸酶玉米,范云六的团队就为此研究了12年。

    磷是生物体必需的元素。玉米、大豆等饲料中植酸磷含量丰富,但这种磷动物却难以吸收,只能将其排出体外。这样一来,畜牧业饲料得额外添加矿物磷,而未被动物利用的植酸磷又会白白浪费,还形成高磷粪便污染环境。

    用微生物发酵的方式生产植酸酶,可以降解植酸磷,释放无机磷,让动物吸收。不过,这种方法成本高、耗能高,算不得最优解。范云六接着思考:能否将生产和添加植酸酶的两个步骤,都合并到玉米生产过程中完成?

    要实现这一设想,就要将植酸酶基因导入玉米,将玉米种子,变成磷的绿色微型工厂。

    范云六、姚斌等研究者,已经从黑曲霉中克隆出了植酸酶基因。基因有了,下一步就是让它转进玉米,并在特定部位进行表达。范云六的科研团队找到了胚乳中特异表达的启动子,用基因枪把含有植酸酶DNA的“微弹”“发射”到受粉9天后的玉米幼胚中,经过一系列复杂的培养,最后得到携带有植酸酶基因的玉米幼苗。

    “从芽芽变植株,再到种子,在当时的条件下,哪那么容易。”范云六重复,“难!”

    当时物质条件差,没有什么正儿八经的温室,就是“穷不隆咚、破破烂烂一间房”。在那里,范云六带领团队当起了修理工,修房、补漏、换玻璃,买来钠汞灯和电炉子增加光照和室温。在这种条件下,芽芽慢慢长起来了。经过几个月的精心呵护,开花结实。这种兴奋感,对范云六来说,至今依然记忆犹新。

    现在,范云六的科研团队已经得到了27个含有植酸酶并能稳定遗传的转基因玉米纯合系。

    不用厂房、发酵罐和产品后加工设备,玉米几乎零能耗生产植酸酶;玉米本身的磷能够得到充分利用,往饲料中添加的矿物磷就能减少,动物粪便的磷排放也会减少……这,正是绿色农业的应有之义。


   

[农民日报]范云六:淡泊宁静生命常青

文章来源:《农民日报》2015年5月29日       作者:吴晶晶 崔静     

    戴着黑框眼镜、白色珍珠项链,染黑的头发一丝不乱……记者面前的范云六院士精神矍铄、思路清晰,丝毫感觉不到她已85岁高龄。

    率先将分子生物学技术应用于农作物遗传改良;国内最早获得转抗虫基因的水稻及棉花;培育了全世界第一例具有输出性状的转基因植酸酶玉米……这位为中国植物基因研究事业开辟道路、探索一生的女科学家,数十年来坚守宁静淡泊的科研道路,为科技兴农作出了重要贡献,生命之树因此常青。

    执着科研  无怨无悔

    范云六的办公室里,挂着她亲自书写的治学座右铭:“敬业执着,严谨探索,继承开拓”。这是她科研生涯的真实写照。

    上世纪70年代,基因工程的出现受到科学界极大关注。范云六敏锐意识到其巨大的应用潜力,在中国最早开展了质粒分子生物学的研究。1979年,她在中国率先建成体外重组质粒,标志着基因工程研究在中国的诞生。

    1982年,52岁的范云六从美国进修回来,将当时国际最前沿的基因工程科学技术和理念带回中国。深思熟虑整整一年,范云六选择了农口作为突破口。

    1984年,范云六离开工作了20多年的中科院微生物研究所,来到中国农业科学院,建立起中国农业领域第一个分子生物学实验室,由此推开了中国农业科学研究全新的大门——将基因工程技术应用于改良农作物的研究。

    当时,分子生物学研究对中国农业来说还是空白。范云六认准方向,义无反顾,誓与发达国家争夺生物技术领域制高点。

    她的努力换来了丰硕的成果——率先将分子生物学技术应用在农作物遗传改良;国内最早获得转抗虫基因的水稻及棉花;创造性地进行了生物工程基础工作和上游研究;开发研究出特异性高表达并具有植酸酶活性的玉米;开发出具有优越酶学性质的乳糖酶及其高效生产新途径……

    范云六80大寿时说:“60年的科研生涯,给我的人生带来了无比的快乐和极大的享受,这基于我对科研的热爱和执着。”

    甘当人梯  淡泊名利

    做科研可以获得成就感,范云六心里则把年轻人的迅速成长当作更大的幸福。

    每每谈及科研成就,范云六总是将个人的成绩与她的科研团队联系在一起。几十年中,她的实验室培养了一大批优秀人才,包括70余名硕士和博士研究生,如今,他们都活跃在国内外生物技术领域中。

    学生们都叫她“范先生”,她喜欢这个称呼。“我和学生们的关系亦师亦友,我很爱他们。他们从内心尊重我,从来没叫过我老板。”

    农科院生物技术研究所副所长张春义跟随范云六20多年,在他眼里,范先生做科研心无旁骛、不计名利。“先生说做事就是要脚踏实地,淡泊名利,事业第一。”

    植酸酶玉米成功后,范云六曾经有很多赚钱的机会,但她一心想的是如何使这一国际领先技术优势尽快转化为产业竞争优势,提高我国农作物种业国际竞争力,增加农民收入……

    她经常告诫学生:“搞科研的要耐得住寂寞,要做到困难面前坚持不懈。”她一生秉持的信念,深深影响着身边的每一个学子。

    老骥伏枥  志存高远

    身为一名女性,范云六从不认为自己与男科学家有什么不同。

    “我是湖南人,个性‘蛮不怕’的。我认准的事情,不怕苦不怕累。对人从不记仇,对事特别认真,心态好。”

    范云六的科研道路起步于物质生活匮乏的年代。上世纪60年代,她从苏联留学回来,一家三代同住一间13平方米的房子,连张书桌也摆不下。那时,每天晚上,女儿趴在饭桌上背书,儿子趴到缝纫机上做作业。孩子们做完功课,才轮到她和丈夫趴到饭桌和缝纫机上做科研。

    “我对工作花的精力很多,没给孩子太多照顾。他们读幼儿园时,我最早送去,最晚去接。但我感觉,做人做事,身教胜于言教。孩子能体会母亲的爱,成长得很好。”范云六说。

    2008年,老伴因病去世,在美国工作的儿女请她去安享晚年,但她不肯。她对两个孩子说:“我的身体还不错,还能再为国家做点事。”最终,女儿和女婿带着外孙回到国内。

    范云六依然关注国家大事,关注农业的前沿科学以及生命科学的重大突破和进展。她对新兴学科的敏感常常令年轻人惊讶不已。

    “虽然已经85岁了,我还在学习、工作,不辜负国家对我的培养,尽我最大的能力做到最好。”范云六说。

    据新华社北京5月28日电


   

逐梦英才:著名分子生物学家范云六

 [人民日报]科研每与血脉连

文章来源:《人民日报》2015年5月29日       作者:喻思娈 

  走进范云六院士的办公室,“敬业执着,严谨探索,继承开拓”十二个字映入眼前。这幅由她亲自书写的座右铭正是她数十年科研生涯的写照。

  分子生物学领域耕耘几十载,因其一系列开拓性的贡献,范云六被人称为“巾帼战士”。而在她看来,自己不过是个幸运的普通人,做出点成就,是因为热爱这份工作,无怨无悔。

  要追,要赶,要走到前面去

  1930年,范云六生于湖南长沙。在长沙著名教会学校福湘女中毕业后,她以第一名的成绩考上武汉大学农业化学系。其间,受土壤微生物学家陈华癸教授的影响,范云六对微生物学产生了浓厚的兴趣,成为她一生的科研方向。

  1956年,经过层层选拔,范云六被派往苏联列宁格勒大学留学,主修微生物专业。在苏联,她第一次从科学角度探索微生物与植物的相互关系。求学4年,她把平时省吃俭用省下来的钱买了大批科技书籍和资料,成为她回国后最为看重的物品。

  学成回国,范云六被分配到中国科学院微生物所遗传室,带领一个科研小组独立做科研,成为我国微生物学领域中最早从事分子遗传学研究的科学家之一。当时,物质匮乏,科研条件很差。范云六一家三代同住在13平方米的房子里,连张书桌也摆不下。每天吃完晚饭,女儿趴在饭桌上背书,儿子趴到缝纫机上做作业;等他们睡觉后,她和丈夫就在饭桌、缝纫机上做科研。

  上世纪70年代,基因工程诞生。范云六敏锐地意识到它的巨大应用潜力,当即组织力量开展质粒分子生物学的研究。但当时有许多人对这一新事物不理解,很难得到支持,但范云六始终没有放弃。1976年,范云六发表了我国第一篇质粒分子生物学方面的研究报告。其后,她一系列开创性的工作为中国基因工程的发展奠定了基础。

  1980年,范云六再次走出国门,以访问学者的身份到美国威斯康辛大学和西北大学进修。美国的两年,让她亲身感受到西方发达国家的科技优势,“要追,要赶,要走到前面去!”不过,基因工程涵盖医药、海洋、农业等多方面,选择哪个方向突破呢?美国回来后,范云六已经52岁,此时再重新确立科研方向,干出一番事业,谈何容易?

  范云六并没有过多犹豫,1984年,她来到中国农业科学院。当时,分子生物学在我国农口几乎是一片空白,她在这里创建了我国农口第一个分子生物学研究机构,并负责筹建了中国农科院生物技术研究中心,“我国是个农业大国,农业新一轮的革命必须依赖于传统农业与分子生物技术的有机结合才能实现。”

  抗虫棉及植酸酶玉米在国际夺得一席之地

  作为基因生物学家,又涉及农业领域,范云六的每一项科研都和百姓的生活血脉相连。

  农业生产最大的敌人之一是病虫害,仅危害棉花的害虫就有300多种。自然界的棉花种质资源中并没有有效的抗性基因源。上世纪90年代,棉铃虫每年都给国家造成几十亿元的经济损失。

  当时,美国通过基因工程育种得到了抗虫棉品种。为了捍卫民族农业生物技术产业、打破国外垄断,范云六认为,必须开发具有自主产权的抗虫棉。她组织研究人员开展棉花转基因技术研究,不仅在国内率先掌握了抗虫棉的关键核心技术,也在国际竞争中逐步取得优势,打破美国抗虫棉的垄断地位。

  攻克了棉铃虫问题,范云六接着将目光转移到改造玉米基因上来。她注意到,畜禽和水生动物的成长需要一种重要的矿物元素——磷。玉米、大豆等饲料中的植酸磷非常丰富,但由于动物体内缺乏“植酸酶”,很难吸收植酸磷。因此,不得不高价购买矿物磷生产饲料。我国80%的玉米用于生产饲料,范云六就此选择玉米作为转植酸酶基因的材料,她带领团队完成了转植酸酶基因玉米的分子设计,并成功培育出含有植酸酶基因的种苗。

  经过与传统育种的结合和杂交育种,她和团队得到27个含有植酸酶并能稳定遗传的转基因玉米纯合系。如此,一粒粒普通的玉米种子就变成一座座微型“生物工厂”,生产出富含植酸酶的优质饲料原料,也实现了科学家多年来梦寐以求的生产“绿色磷”。

  业内专家认为,植酸酶玉米的产业化,是我国农业生物技术继抗虫棉后又一个重要的里程碑,使我国在当今农业生物技术产业化的激烈国际竞争中占有一席之地。

  创新是根本,搞科研就要耐得住寂寞

  尽管功成名就,尽管已近耄耋,范云六并没有坐拥名誉,而是密切关注着科研的最新进展。她认为,近年来发展起来的表观遗传学是与经典遗传学平行并重的一个崭新的学科。既是科学发展的前沿,也将为第二代第三代转基因农作物提供理论和技术支撑。

  “科学上没有继承就没有发展。”这是范云六经常挂在嘴边的一句话。几十年如一日,她从未放松学习。

  范云六认为,科学,尤其是基础科学,只有第一、没有第二。“创新是科学的根本。搞科研,就要耐得住寂寞,要坚持不懈,不能有丝毫的浮躁和虚夸。”

  谈及成就,她又总归功于团队。“桃李不言,下自成蹊”,几十年中,先生实验室培养了一大批优秀人才,包括70余名硕士和博士研究生。如今,这些学生在生物技术领域表现非常活跃,有的成为出色的高级研究人员,有的成长为科技管理专家。

  “青年人是真正的希望所在,培养新人是我的职责。我愿意将自己有用的知识留给青年一代,也愿将我尚不知,但有一条通往可知的路指给青年一代。”范云六说。

“科学,尤其是基础科学,只有第一,没有第二”

 [中国青年报]湘女院士范云六

文章来源:《中国青年报》2015年5月29日       作者:李新玲

    “我最爱看足球,从中得到很多启发。”85岁的范云六院士说话底气足、嗓门大,“启发就是团队和目标,足球明星离不开队友,他们的作用要在相互配合中体现出来”。

    1930年,范云六出生于湖南长沙,老祖母用“白色的云朵”,给这个大家族排行第六的小女孩起了个特别的名字。

    如果把我国分子生物学领域比作一支足球队,那么这位湘女院士就是这个队伍中的灵魂人物,科研成就可以用很多“最”字列出:最早建成我国DNA体外重组质粒;率先将分子生物学技术应用于农作物遗传改良;国内最早获得转抗虫基因的水稻及棉花;培育了全世界第一例具有输出性状的转基因植酸酶玉米……站在学术研究的顶端,经常被误认为是男士的范云六被人尊称为“先生”。

    争夺国际生物技术制高点

    范云六对生物学的兴趣,是从1948年考入武汉大学开始的。“在土壤微生物学教授陈华癸潜移默化的影响下,我对这一学科产生了浓厚的兴趣。这也是我致力探索微观世界奥秘的开始和源动力。”范云六一直感念恩师。

    大学毕业后,范云六开始从事科研工作,一开始就出手不凡,当年从事矽盐酸细菌研究发表的论文,至今仍被该领域的研究人员引用。1956年,经过层层选拔,她被派往苏联列宁格勒大学留学,主修微生物专业。

    1960年,范云六获得生物学副博士学位,带着平时省吃俭用节约的钱买下的大批科技书和资料回到了北京,成为我国微生物学领域中最早从事分子遗传学研究的科学家之一。通过对国际前沿动向的观察,她敏锐地意识到基因工程在未来有巨大的应用前景,于是在国内最早投身这一研究。

    1980年,范云六再次走出国门,到美国进修。在那两年中,美国的科技优势以及激励创新的科研体制,让范云六产生了时不我待的强烈紧迫感:“要追,要赶,要走到他们前面去!”

    从美国回来那年,范云六已经52岁。困惑摆在面前:基因工程涵盖医药、海洋、农业等多方面,到底选择哪个研究方向?

    当时,世界“基因大战”已经开始,在陈华癸教授的建议下,范云六受邀到中国农业科学院,创建了我国农业领域第一个分子生物学研究机构。

    年过半百投身一项新的研究领域,自然有许多困难,但范云六对我国国情和世界科技发展趋势有清晰的判断:“学科分工越来越细,但综合性也越来越强,多学科之间的交叉互补是科学发展的必然趋势。20世纪80年代初,分子生物学对于我国农业科研来说还是一片空白,而西方先进国家已经开始瞄准农业这个全球性的问题开展工作,并取得了一定的成绩。我国是个农业大国,新一轮的农业革命必须依赖于传统农业与分子生物技术的有机结合才能实现。”

    正是基于这个判断,范云六下决心与发达国家争夺生物技术领域的制高点。

    打破孟山都公司垄断

    农业生产最大的敌人之一是病虫害,棉花的害虫就有300多种。20世纪90年代,棉铃虫每年都给我国造成几十亿元的经济损失,棉农因防治棉铃虫而打药中毒事件也经常发生。可怕的是,棉铃虫很快就能产生抗药性。

    当时,美国孟山都公司在世界上第一个获得了Bt杀虫基因的专利权,通过基因工程育种得到了抗虫棉品种,逐渐在包括中国在内的全球范围内形成技术垄断。面对这种困难的局面,范云六毫不犹豫地选择了自主研发抗虫棉的道路,带领团队很快将微生物来源的杀虫基因用于棉花转基因技术研究,取得了重要突破。在她的带领下,实验室在国内率先掌握了抗虫棉的关键核心技术,率先获得了转Bt基因的棉花植株,对天然Bt基因的密码子进行了人工设计优化。范云六领导全国形成了较完整的上中下游结合的研究体系,为中国抗虫棉的产业化奠定了人才和关键核心技术的基础。以后的实践证明,在同美国抗虫棉竞争过程当中,国产抗虫棉逐步取得优势,打破了美国的垄断地位。范云六带领团队在抗虫棉工作上的突破发生在1991年国家通过863计划正式启动棉花抗虫基因工程项目之前,充分证明了范云六对棉花产业重大科技问题把握的准确性和前瞻性。

    范云六领导生物技术研究中心还开展了植物遗传转化的研究,涉及的植物包括水稻、棉花、玉米、杨树、马铃薯、番茄、油菜等。

    范云六的每一项科研,都和百姓的生活有着密切联系。

    攻克了棉铃虫问题之后,范云六开始将目光转移到改造玉米基因上来。她注意到,畜禽和水生动物的成长需要一种重要的矿物元素——磷。玉米、大豆等饲料中的植酸磷非常丰富。但是,由于猪、鸡、鸭、鱼等单胃动物体内缺乏“植酸酶”,很难吸收植酸磷。为此,畜牧业的饲料中不得不添加高价的矿物磷。与此同时,饲料原料中未被动物利用的植酸磷却形成了高磷粪便,成为环境污染源。

    经过多年研究、培育、筛选,范云六带领她的团队,把一粒粒普通的种子变成一座座微型“生物工厂”,生产出富含植酸酶的玉米,这种“绿色磷”解决了养殖业的营养难题。2009年获得农业部正式颁发的转基因生物安全许可证书,植酸酶玉米从实验室开始走向产业化。

    利用传统育种和生物技术育种的手段,提高农作物中微量元素含量,用以减少和预防贫困人口普遍存在的微量营养缺乏的生物强化;利用微生物基因资源对牛乳及乳制品进行营养改良,更利人体吸引的乳品改良,都是范云六70岁以后的科研成果。多年从事微观研究解决了多种农业领域宏观问题的她不断对学生强调:“科学不向前走,就会被人家甩掉。”

    科学家的声音要再大些

    “做人做事做学问”,中国农科院生物技术研究所副所长张春义说,从范云六先生身上学到的就是这三方面。作为范先生的学生,张春义一直记得刚读研究生时,范先生对自己说过的话,“搞研究要踏实,要淡泊名利,不要为了挣钱搞科研,心要放在事业上”。

    “她有湖南人的个性:蛮、不怕难、不怕苦,认准的事就要坚持下去。”张春义非常佩服自己的老师,“做事有方法,她经常告诉我们,要分析哪些事先做,哪些事后做,要有顶层设计。”

    作为一名女科学家,范云六也有过许多烦恼和遗憾:“回想起来,为孩子们付出太少。不过他们非常理解我们,理解父母的爱。”孩子小的时候,范云六全家三代挤在一间13平方米的房子里,晚上吃完饭,孩子们写完作业,她再和丈夫分别在饭桌和缝纫机上继续工作。但她更愿回忆的是,在当年艰苦条件下的科研奋斗。

    在改造玉米基因的研究阶段,农科院实验条件差,温室门窗走风漏气,夜间冷得和室外差不多。玻璃因为蒙灰,透不进阳光,培育的第一批种苗只长出几十粒种子。没办法,范云六带领大家修房、补漏、换玻璃,还买来钠汞灯和电炉增加光照和室温。在这样的温室里一干就是3年,直到后来搬进新建的温室。

    当外国专家来参观,知道这些苗最初是在简陋的旧温室里培育出来的时候,都惊诧不已。

    时刻不放松学习,时刻关注国际科技前沿,是范云六的学生们给她总结的特点。她经常告诉年轻人:“科学,尤其是基础科学,只有第一,没有第二。”尽管范云六已近耄耋之年,但她对新兴学科的敏感常常令年轻人自叹不如。

    不过,每每谈及科研成就,范云六总是将个人的成绩与她的科研团队联系在一起。几十年中,她的实验室培养了一大批优秀人才,包括70余名硕士和博士研究生。如今,这些后起之秀均活跃在国内外生物技术领域中,有的已成为出色的高级研究人员,有的已成长为科技管理专家。

    范云六现在思考更多的是,如何让公众理解新技术,尤其是生物技术。“现在我们的科普不太到位,公众之所以对一些技术有误解,很大原因是信息不对称。所以科学家要加强科普,科学家的声音太小,要加强传播。”

    2013年,五家专业性学会共同发起成立了“农业生物技术科学传播平台”,范云六亲自到会为平台揭幕,并积极参与科普宣传活动。她的目的很明确,要让人们正确认识生物技术,从而发展生物技术,让生物技术造福人类。

    “我现在生活愉快,还在快乐学习、快乐工作。”范云六说,她现在还有一件快乐的事,就是看到年轻人进步、成长,“我就是希望他们青出于蓝而胜于蓝”。

[经济日报]85岁女院士的“蛮劲”

记中国工程院院士、中国农业科学院生物技术研究所研究员范云六

文章来源:《经济日报》2015年5月29日       作者:刘松柏

     “如果忽视了农业生物技术对农业的影响,那么将贻误我们的农业。”

    “农业的最终出路要靠生物工程,可是,我们的基因调控‘元件’不够;我们高效、规模化的遗传转化体系太少,战略储备不足……”

一说起农业、农业生物技术,中国工程院院士、中国农业科学院生物技术研究所研究员范云六总是激情满怀,有说不完的话。两个多小时的采访中,她声音洪亮,思路清晰,言语中透着睿智和倔强。如果不是事先知道,很难相信坐在我们面前的这位长者已是85岁高龄。

    “先生现在仍时时关注着生物工程的最新前沿信息,为方向把脉,为科研鼓劲,为后学指点迷津。”中国农业科学院生物所副所长张春义感慨地说。

    要追,要赶,走到前面去

    “目前,我国农业科研水平与国际先进水平相比还有不少差距,要追,要赶,要走到他们前面去!”尽管范云六现在已成就等身,但她很少提及,说得最多的,是我国农业科技存在的差距和不足。

    看到差距,努力缩小差距,范云六亲力亲为,带领着她的团队奋马扬蹄。“这种紧迫感似乎是与生俱来的。”作为范云六的学生、跟随她多年的张春义坦言,自己常常有一种紧迫感。

    不懈地努力,源于要为国家富强出一把力的强烈愿望和使命感。范云六1930年出生在湖南长沙,7岁那年,日本发动了全面侵华战争。那是动荡不安、民不聊生的年代,人们过着背井离乡、颠沛流离的逃难生活,这一切长久地留存在范云六的记忆里:国之不国,何以家为?

    1949年新中国成立。“我感受最深的是,现在国家终于有了国格,人民有了人格。没有国格哪有人格,哪有人的尊严啊!”说到此处,范云六显得颇为动情。一直盼着国家富强的她,终于迎来了可以大干一番事业的机会。而接下来的两次出国学习机会,更让范云六铆足了劲。

    1956年,经过层层选拔,范云六被派往苏联列宁格勒大学留学,跟随导师从事羽扇豆根瘤菌固氮有效性研究,这奠定了她今后从事农作物基因工程研究的基础。回国后,她一头扎进研究工作里。1972年,美国斯坦福大学的博格教授等人首次用限制性内切酶切割病毒SV40DNA和噬菌体DNA,经过连接组成重组DNA分子,这是世界上第一个重组DNA分子。主修微生物的她,立即敏锐地意识到基因工程巨大的应用潜力,率先在中科院开展了基因工程的基础性工作——质粒(一种细菌细胞内独立存在于染色体之外的DNA分子)的分子生物学研究。1979年,她又在我国率先建成DNA体外重组质粒,这标志着基因工程在我国诞生。

    “我就是一匹湖南骡子,踏踏实实做事,认认真真赶路,我有这个蛮劲。”范云六说。

    天命之年后的新“天命”

    俗话说,五十而知天命。意思是说,人到了五十岁,一切都造就了,今后也就没有什么大的变化了,该做颐养天年的打算了。

    然而,对范云六而言,天命之年意味着一个新的开始,似乎注定要承担着更多使命。1982年底,范云六从美国回来,当时她已经52岁。也就在这一年,当时的国家科委第一次把基因工程列为国家“六五”科技攻关项目,并在“七五”攻关项目中加强力度,扩大研究领域。

    基因工程涵盖医药、海洋、农业等多方面,她当时有农业、环保和医学三个领域可以选择。然而,这个年龄重新确立科研方向,还想干出一番事业,谈何容易?到底今后的路如何走?选择什么作为下一步事业的发展方向和突破口?

    我国是农业大国。范云六果断选择农业领域作为自己的新主攻方向。1984年,她来到中国农业科学院,创建了我国农业系统第一个分子生物学研究机构,并负责筹建了中国农业科学院生物技术研究中心(生物技术研究所前身),以及农业部农作物分子及细胞生物学重点实验室。

    范云六的敏锐和付出得到了回报。如今,我国的农业生物技术在一些领域已经达到国际先进甚至领先水平。如,继美国之后,第二个成功培养出具有自主知识产权的转基因抗虫棉,并在我国农业生产上大面积推广;首创植酸酶玉米产业化技术,实现了多年来梦寐以求的“绿色磷”生产梦想,解决了畜牧养殖业的营养难题……

    “要不是先生的坚持,如今的抗虫棉种子市场可能完全是另一番景象,千万棉农可能因此遭受损失。”张春义说。当年,围绕引进还是自主研发抗虫棉,争议很大。范云六力排众议,坚持自主研发,尽管当时孟山都公司已经垄断了中国抗虫棉市场份额的95%,尽管国内的技术与别人还差得很远。

    张春义告诉《经济日报》记者,当时,孟山都公司中国区负责人找到先生,先生告诉他,“你作为公司员工,我尊重你的职业精神,但是你作为中国人,相信你能理解我的选择,你走吧。”“重点产业核心技术,必须要是自己的,否则会被人扼住脖子。”范云六接过话茬,言语中透着不容置疑。

    “风雨耕耘几十载,犹忆当日报国怀;怜子不失男儿志,红妆更喜春光来。”岁月不断流逝,但范云六的脚步从未停歇,在她的倡议和积极推动下,2013年由5家专业性学会共同发起的农业生物技术科学传播平台成立,她亲自参与科普宣传活动,还利用各种场合呼吁正确认识生物技术,让生物技术造福人类。

[领航科技 创新中国]

 [中央人民广播电台]中国工程院院士范云六

文章来源:《中央人民广播电台》2015年5月29日       作者:沈静文

      央广网北京5月29日消息(记者沈静文)据中国之声《新闻和报纸摘要》报道,中国农科院农业生物工程专家范云六在几十年的科研生涯中,将分子生物技术应用于农业,不断立下农业生物工程的里程碑。

      上世纪70年代,基因工程的出现受到科学界极大关注。范云六院士敏锐意识到其巨大潜力,在一片质疑声中,将质粒分子生物学作为自己的研究方向。伴随她建成DNA体外重组质粒,基因工程研究在中国生根。科研在前进,范云六想得更多的则是如何学以致用,用分子生物学解决我国粮食短缺的尴尬。

      范云六:今天的科学是明天的技术,明天的技术又促进后天的科学。技术发展以后要变成工程才能作用到生产力。所以我很重视这么一个关系,基因工程要在农业上解决问题。

      此后几十年,范云六率先将分子生物学技术应用于农作物遗传改良;在国内最早获得转抗虫基因的水稻及棉花;培育了全世界第一例具有输出性状的转基因植酸酶玉米……许多项目在启动之时,连基本的硬件条件都不具备。范云六的办公室里,挂着她亲手书写的12字治学座右铭:“敬业执着,严谨探索,继承开拓”。谈及自己培养的70余名硕士和博士研究生,已85岁高龄的她难掩骄傲。

      范云六的科研工作起步于物质条件匮乏的年代,一家三代人同住一间13平方米的房子,每天晚上想趴在饭桌或缝纫机上做科研,也要等到孩子做完作业。但和指导学生一样,范云六始终相信,对孩子的教育,重在精神的影响。

      范云六:我对我的孩子,他们读幼儿园时,我最早送去,最晚去接回来。但在大的方面,我觉得他们能体会母亲的爱。做人做事,身教胜于言教。

      范云六:我的学生从来不叫我“老板”,叫“先生”。

 
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