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作者:中国科学报 ��:科学网微信公� �布时间:2021/3/27 17:00:56
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缅怀�百�院士沈善炯�世,曾攻克金霉素打破美国垄断

 

3月27日,中国科学院分��物科学�越创新中心�布讣告,中国科学院院士�中国科学院分��物科学�越创新中心研究员沈善炯,因病医治无效,于2021年3月26日在上海�世,享年103�。

2020年2月13日,《中国科学报》以《沈善炯:炯途多舛 科学�善》为题,回顾了沈善炯院士战乱中求学,��艰险�从加州�工学院学�归国,攻克金霉素打破美国垄断的�历,以��期在生物固氮研究方�作出的��贡献。以下为全文。

沈善炯:炯途多舛 科学�善

作者|陈��(中国科�信�中心副研究员)

他是农家�弟,也是加州�工学院比德尔实验室走出的高�生;

他万里归国,在金霉素生物��与微生物生化方��得�大�破;

他�历政治�动�返分��传学领域�,迅速�得固氮基因研究的�大�就。

沈善炯,微生物生化和分��传学家,中国科学院院士。1917年4月出生,江��江人,1942年毕业于西���大学生物系,1950年在美国加州�工学院生物系获�士学�。1950年11月回国,历任浙江大学副教授,中科院上海�物生�研究所副研究员�研究员�副所长,曾任中科院上海微生物研究所副所长�生物学部常委�学部主席团�员。

早年从事抗生素和微生物生化的研究,20世纪70年代以�从事生物固氮研究,�有�出贡献。被授予美国加州�工学院�出校�奖(1996年)�陈嘉庚奖生命科学奖(1997年)�何�何利科学与技术进步奖(1999年)等。1980年当选为中国科学院院士(学部委员)。

战乱中�定求学路

1917年,沈善炯出生于江��江。其父沈国范曾接�过西�师范教育,在家乡一边�田一边教书。在沈善炯8�时,沈家�至�江�里以�太湖匪祸。由于收�太差,农�凋�,沈家的�济境况�况愈下。幼时因贫穷而�冷�以�年关被讨债人逼到屋角�得瑟瑟�抖的困窘,长存其记忆。

1931å¹´å¤�,沈善炯考入声å��显赫的å�´æ±ŸåŽ¿ç«‹ä¸­å­¦ã€‚è¯¥æ ¡ç§‰æ‰¿“兴教救国”çš„ç�†å¿µï¼Œè®²æŽˆçŽ°ä»£ç§‘å­¦çŸ¥è¯†ï¼Œå…¼æ“…äººæ–‡æ•™è‚²ï¼Œæ•™å¸ˆå¯¹å­¦ç”Ÿä¸€è§†å�Œä»�,å�Œå­¦ä¹‹é—´å¹³ç­‰äº’爱。饱å�—贫穷之辱的沈善炯é�žå¸¸å–œæ¬¢è¿™ç§�氛围,æˆ�绩越æ�¥è¶Šå¥½ï¼Œäººä¹Ÿæ„ˆå�‘自信。1934å¹´å¤�,他以第三å��çš„æˆ�绩从å�´æ±Ÿä¸­å­¦æ¯•业,考入江è‹�çœ�ç«‹è‹�州农业学校。毕业之å�Žç»§ç»­æŠ•考大学,1937å¹´8月,沈善炯被金陵大学农学院农业专修科录å�–。

全�抗日战争爆��,国民政府军队在战场接连失利,国家的政治��济�文化机构和�愿沦为亡国奴且有一定�济实力的国民被迫�西����移。战乱之中,沈善炯�定求学路,他跟��断��的金陵大学农学院,辗转于江��安徽�湖北等地,最终于1938年9月开始在�于广西柳州沙塘的广西大学农学院借读,算是安定下�。在这里,他结识了�师张肇骞教授与于景让教授,从此走�科学�路。

1939å¹´9月,沈善炯通过转学考试,凭借教育部给æµ�亡学生æ��供的“贷金”资助,入读当时中国最好的大学——有“民主堡垒”“抗战烽ç�«ä¸­æ€’放的一朵奇葩”之称的西å�—è�”大。

西å�—è�”大ä½�于云å�—昆明,由我国北方三所大学——北京大学ã€�清å�Žå¤§å­¦å’Œå�—开大学自å�‘组æˆ�。抗战时期,西å�—è�”大与国家å�Œç”Ÿå…±æ­»ï¼Œåœ¨ç‰©è´¨æ�¡ä»¶æž�差的情况下,凭借独立自由ã€�兼容并包的精神,在短短8年内为我国培养了大é‡�优秀人æ‰�。在张景钺教授和陈桢教授的引导下,沈善炯对æ¤�物å�‘育ã€�世代交替ã€�é�—ä¼ å­¦ã€�苔藓ç¹�殖等产生了浓厚兴趣。他学习勤奋,æ€�维活跃,善于æ��问,颇得张景钺é�’ç��。

当时,张景钺�沈善炯对微生物学有兴趣,便推�他到清�大学农业研究所�物病�教授戴芳澜那里进行实验研究。在戴芳澜的指导下,沈善炯以昆明地区水生真�的相关研究为题完�了毕业论文。1942年�,沈善炯从西��大毕业,被分�到清�大学农业研究所�物病�组,跟�戴芳澜开始了�瓶�的形�与生活�研究,勘正了�人对�瓶��述的一些错误。他将研究结果写�论文,于1944年4月�表在《美国�物学�志》上,这是他的第一篇科学论文。

1944年3月,沈善炯转赴云�大�的�中大学生物系工作,教授�物学,但他�对�传学怀有浓厚的兴趣。1945年�,沈善炯辞去�中大学教�,赴�于�庆的中央研究院�物研究所工作。

��艰险,学�归国

1946年,在美访学的张景钺亲自拜访�将去加州�工学院(以下简称加州�工)担任生物系主任的比德尔教授,为沈善炯争�到在加州�工攻读�传学�士学�的机会与奖学金。

当时,加州ç�†å·¥ç§‰æ‰¿“å°�而精”的办学ç�†å¿µï¼Œå�¸å¼•“全世界最好的天æ‰�学生”å‰�æ�¥å­¦ä¹ ï¼Œå¹¶ä¿�æŒ�ç�€é«˜è¾¾20%的学生淘汰率。顺利毕业的学生多为工作狂,昼夜铆足劲å�šå‡ºæ–°ä¸œè¥¿æ�¥æŠ€åŽ‹ç¾¤é›„ã€‚åŠ å·žç�†å·¥ç”Ÿç‰©ç³»æ˜¯åˆ†å­�é�—传学的诞生之地,在国难深é‡�的日å­�能够远赴最负盛å��的科学殿堂学习,沈善炯深感è�£å¹¸ã€‚

1950年6月,沈善炯顺利通过�士论文答辩,�士论文的题目是《关于粗糙链孢霉�中酪氨酸��胱氨酸关系的�传学和生物化学》。如果说西��大是培养他�为科学工作者的摇篮,那么,加州�工则把他�到一个更高的�阶上,使他了解到科学研究的�沿,找到了科学之门。

当时,中美两国也到了战争的边缘。美国政府�消加州�工著��箭专家钱学森�加机密研究的资格,继而拒�了他回国探亲的申请,�止他离开美国国境。钱学森的��让沈善炯感�身�,他拒�了主修导师哈洛�士与副修导师栽克密艾斯脱的工作邀请,决定立刻回国。那时�传学研究在国内�到歧视,著��传学家�景�因为�到当�的�森科一派的攻击,无法立足,被迫�走美国,沈善炯决定回国�暂时�弃�传学而进行生物化学方�研究。

8月31日,沈善炯登上�尔逊总统�轮船,�上归国旅程。在日本横滨�东京两地,他��美国陆军部扣押两个多月。其间他两次拒��湾驻日国民党官员所�出的赴�湾或美国工作的邀请,历�监�磨难,于11月28日抵达深圳。当�车驶�中�大地时,沈善炯眼眶湿了。

攻克金霉素,打破美国垄断

1951年1月,沈善炯�到浙江�州,在浙江大学医学院生化科工作,任副教授。是年11月,热爱科研的沈善炯选择离开浙江大学,去筹建中的中科院上海�物生�研究所(以下简称�生所)工作。1953年1月,�生所正�建立,沈善炯被�任为副研究员�微生物生�组组长,开展金霉素�链霉素生产方�的研究,包括��的选育和�酵等。

当时,金霉素的生产由美国的雷特尔�厂垄断,��独�,技术�密,其他�国建厂必须通过与该厂�股投资的方�进行。全世界范围内,�有美国�英国��大利三国拥有金霉素生产�厂。金霉素的生产方法在�国文献资料中�少记载,市场价格完全�控在美国手中,中国国内临床所用完全��进�。

当时沈善炯对于抗生素研究并无任何�验,但是,明知山有虎,��虎山行,历尽�辛万苦回�,为的就是报效祖国。沈善炯一边认真研读国际上�表的几篇相关文献,带领学生和助手��文献中的工作,并进行�常细致的观察记录;一边亲赴工厂,�有�验的技术人员与一线工人请教,学习�酵���与鉴定等�项基本�作。

�到一次学术会议报告的��,沈善炯开始对一直被忽视的接�培养基展开研究,�现�期培养环境对金霉素的产�有��大影�,掌�生物规律是�高抗生素产�的正确方�。这一研究�果�表在1954年的《实验生物学报》上,是我国关于金霉素研究最早�表的论文。��,他�开展了�株间混�培养�增强微生物对�些基质的代谢作用�控制磷酸�在�酵液中的���克��离�抑制金霉素生产等方�的研究,培育出了高活力的�株,�高了金霉素的产�。�过全体�员分秒必争�加�加点的努力,研究组终于解决了金霉素生产的关键问题,�动了扩大生产试验工作,并顺利完�了中间试验。

1957年,国产金霉素通过了临床试验,在上海第三制�厂正�投产,我国�为全世界第四个能够生产金霉素的国家。次年,沈善炯�与指导的�北制�厂全线投产,�为亚洲最大的抗生素生产基地,结�了我国�霉素�链霉素�赖进�的历�,显著改善了我国缺医少�的局�。

��几年,金霉素研究与生产�果在国内科学会议,以�新中国在国内举办的第一次国际科学会议与新中国第一次组团出国�加的国际科学会议上隆�亮相,被推介给了全世界。沈善炯因此得奖并�邀访问��,其科学事迹还被�摄�电影。

为科学痴迷的日�

1960年5月,�生所�中科院院部申请�立上海微生物研究所,并获批。1960年冬,中科院决定贯彻精简政策,�并下放撤销部分研究所(室),�时精简大约50%的员工。1962年6月,新近�立�根基尚浅的上海微生物研究所�被并入�生所,沈善炯任�生所副所长兼微生物研究室主任。

在1959年至1964年的五年间,沈善炯亲历了微生物生ç�†ç ”究组从计划独立æˆ�室ã€�独立æˆ�所到å�ˆå¹¶å…¥æ¤�生所ã€�继续进行微生物生化研究的过程,但他一直都在ä½�于零陵路345å�·æœ‰æœºæ‰€å¤§æ¥¼çš„四层办公,隶属关系的å�˜åŒ–并没有影å“�到实验室的工作。甚至,沈善炯认为这五年的科研工作是一个整体,是他在国内从事科学研究最为æ„�气风å�‘的一个时期——他和研究生们在å�‘现己糖分解新途径ã€�å�‘现葡è�„糖异构酶ã€�细è�Œè½¬åŒ–å› å­�与抗生素å�ˆæˆ�与时æ€�控制研究等方é�¢å�–得了显著æˆ�绩。对新的科学现象ã€�科学原ç�†çš„追求使他进入到一ç§�如醉如痴的状æ€�中。

这些�就显著的研究充分展现出沈善炯实验室�想自由�独立�考的良好作风,以�建立在相互学习�共�努力基础上的师生情谊。直到晚年,沈善炯都很怀念那段为科学痴迷的日�,并为这些优秀的学生感到骄傲。

1962å¹´2月,因æˆ�绩çª�出,沈善炯作为é�’年科学家代表å�—é‚€å�‚加在广州举行的全国科学技术工作会议,并å�‚与《1963-1972年科学技术å�‘展规划》(以下简称å��年规划)的编制工作。å�Œå¹´å¤�,国家科委在北京民æ—�饭店继续举行å��年规划的制定会议,沈善炯å†�次å�—é‚€å�‚加。会议期间,é�—传学的规划引起了æž�大的争论,最å�Žä¼šè®®å†³å®šæŒ‰é�—传学的两大门派——摩尔根派和米丘林派,å�„自制定一个é�—ä¼ å­¦å��年规划。

生物固氮照晚霞

广州会议�大振奋了科学家的精神,但�泰无常,和其他许多知识分�一样,沈善炯没有逃过1963年至1974年的政治�动,失去了�几年的科研机会。

1972年8月,全国科技工作会议在北京�开,会议决定由�生所负责分��传学的组织�系工作。1973年�,沈善炯�手组建生物固氮研究组,开始分��传学相关课题工作。

�传学在近20年��飞猛进,而被耽�太多的沈善炯除了掌�一些基础知识之外,一切都�从零开始。为此,他�天泡在图书馆里,找寻�阅读�抄写�传学文献,最终决定从生物固氮�传�手,迎头赶上当代的�传学研究。生物固氮组那些年轻�员也��被�沿的科学知识所�引,如饥似渴地跟�沈善炯学习和实验。

从1974年起,生物固氮组正å¼�开始生物固氮é�—传的研究工作。他们选用克æ°�肺炎æ�†è�Œä½œä¸ºç ”ç©¶æ��料,在短短的三年内,就å�‘现了新的固氮基因,è¯�明了固氮基因在克æ°�肺炎æ�†è�ŒæŸ“色体上呈一簇排列,å�¦å®šäº†å›½å¤–科学家认为基因间存在“é�™æ­¢åŒº”的观点。沈善炯将研究å�‘现撰写æˆ�英文论文《克æ°�肺炎æ�†è�Œå›ºæ°®ç³»ç»Ÿçš„é�—传学分æž�》,于1977å¹´12月å�‘表在《中国科学》上。国际上很快对这项研究æˆ�果作出回应,ä¸�少论文引用了它。该论文ä¸�仅是“æ–‡é�©”å�Žåœ¨æˆ‘国å�‘表的第一篇é�—传学论文,也标志ç�€é�—传学在中国学术界的å¤�è‹�。

1978å¹´3月,全国科学大会在北京å�¬å¼€ï¼Œæ ‡å¿—ç�€æˆ‘国科技工作在历ç»�磨难å�Žç»ˆäºŽè¿Žæ�¥äº†“科学的春天”。这一年,沈善炯被正å¼�å¹³å��,æ¤�生所分å­�é�—传研究室正å¼�æˆ�立。沈善炯担任æ¤�生所副所长,兼任该研究室主任,自此开始了在è�’芜已久的科学园地上的第二次耕耘——他争分夺秒,想把æ�Ÿå¤±æŽ‰çš„æ—¶é—´è¡¥å›žæ�¥……

1980年底,沈善炯当选为中国科学院学部委员。次年5月,沈善炯当选为生物学部常委。之�他多次应邀赴美国��度�墨西哥�加拿大等国开会�讲学�作报告或访问研究,进行生物固氮与�传学方�的学术交�活动。分��传研究室科研人员纷纷出国进修,也�断接纳国外�的�作人员��研修。

�过几年的奋起直追,沈善炯领导的分��传研究室在固氮基因表达与�传�控方�的研究赶上国际�沿水平,对nif基因的�动�的结构和调节研究也获得高度赞誉,研究室�为世界研究生物固氮的几个中心之一。

耄耋之年,沈善炯ä»�ç„¶å�šæŒ�去办公室,跟大家讨论工作。看到分å­�é�—传研究室的研究范围ä¸�断拓展,继任者ä¸�断引领自己开创的事业走å�‘新的辉煌,沈善炯é�žå¸¸å¼€å¿ƒã€‚ä»–å�Ÿè¯µç�€æœ±è‡ªæ¸…先生的诗å�¥ï¼Œ“但得夕阳无é™�好,何须惆怅近黄æ˜�”,似乎忘了自己的年龄。

 
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