同安陈文新 陈文新 安贫乐道 深扎科技之根

     《中国根瘤菌》/陈文新等主编/科学出版社/定价:108.00元

    陈文新土壤与环境微生物学及细菌分类学家,中国农业大学生物学院教授,2001年当选为中国科学院院士。三十多年来,她成功地完成了全国32个省(市)根瘤菌资源初步调查、保藏和分类研究,取得了大批具有国际先进水平的研究成果,获得国家部级科技进步一、二等奖6项,2001年获国家自然科学二等奖

    □本报记者 绳蕴

    初见陈文新院士时,她和蔼的笑容,与原先在我脑海中那种院士的形象可谓大相径庭。说起以前的事情,记者觉得在她内心,曾经的艰辛困苦都已成浮云飞逝,那种享受收获的乐观溢于言表。

    坚毅品质源于劳动

    陈院士的父亲陈昌是毛泽东主席当年在湖南第一师范求学时的同窗挚友,曾参加南昌起义,1930年2月他被反动派杀害时,陈院士只有3岁,是母亲毛秉琴含辛茹苦,将她姐妹3人抚养成人。

按照湖南的习俗,女人不能下水田干活,但为求生存,母亲把陈文新打扮成男孩样子,剃了光头,打着赤脚,从事一些田里的辅助劳动。少年时,陈文新上山拾柴火,下水捞鱼虾,和母亲一起种菜养猪等,什么农活都干。

陈文新8岁那年,山里发大水,家里唯一的一块水田被水冲了,为了抢救这全家的活命粮,她将禾苗一株株从泥沙中扶起来,洗干净重新栽好,从清早干到天黑,整整干了4天。禾苗救活了,一家四口的生活才有了希望。 

    陈文新的母亲文化程度不高,却千方百计地让3个女儿多读点书。陈文新15岁的大姐虚报岁数考取了小学教师资格,从此养活全家,陈文新也开始跟随大姐上学。小学四年级后,为了能继续读书,大姐带她跑遍了浏阳和长沙离家较近的地区,寻找可以免收一切费用的学校,她就这样断断续续读到了初中毕业。

后来日军进犯湖南,长沙城的高级中学都迁到外地,上高中就更困难了。1942年,她父亲的好友章老师把她带到了离家很远的武冈县,上了一所战时招收流亡学生的中学——国立第十一中学。

陈文新深知学习机会来之不易,所以学习非常努力,经常得到学校的嘉奖。1945年抗战胜利,陈文新高中毕业回到阔别多年的故乡,母亲仍为无力助她上大学而忧愁。

陈文新理解母亲的苦衷,为了实现上大学的愿望,她在家乡教了两年小学,把工资积攒起来,于1948年考入武汉大学,靠勤工俭学维持学业,直至1949年武汉解放。 

    作为中国为数不多的女院士之一,陈文新的人生路对很多女性来说,充满了鼓舞,更为女性在科研的道路上不断奋进增加了不少信心。陈文新对记者说,自己童年的这段经历不仅使她帮着母亲谋生路尽微薄之力,而且增强了体质、锻炼了毅力、磨炼了意志,也为她以后从事科研工作、实现科学报国的理想奠定了身心基础。

母亲在极端艰难的逆境中坚持自强自立,吃苦耐劳,敢于斗争的性格深深地影响了自己。

    坚定“安贫乐道”信念

    陈文新献身于根瘤菌研究,说来话长。解放后,毛主席多次亲笔给她母亲和她们姊妹写信,并鼓励她们姊妹“努力学习或工作,继承父亲的遗志,为人民国家的建设服务”。 

    1954年留苏前夕,陈文新第二次到毛主席家做客。陈文新回忆当初,历历在目:“毛主席走了过来,他握着我的手向他的孩子们介绍:‘你们还记得她吗?她1951年来过。

她是武大学农的,你们长大了也要去学农。’”在近两小时的谈话中,在回答毛主席提的土壤改良问题时,陈文新大谈从书本上学到的有关苏联草田轮作制的原理和做法。毛主席说:“我国农民一家才几亩地,拿去种草,人吃什么?再说畜牧业不发达,种了草干什么用?”当时,陈文新非常尴尬,为自己脱离实际之谈感到很愧疚,但对毛主席这次当面的理论联系实际的教诲铭记深刻,成了她一生工作的指导思想。 

    陈文新开展根瘤菌分类研究是在上世纪70年代。花生、大豆、槐树、檀木、甘草、苜蓿、紫云英,这些人们熟悉的植物外形和用途各不相同,却都是豆科植物。全世界共有已知豆科植物1.

9万种,其中1400~1500种在中国。豆科植物与根瘤菌共生形成根瘤,固定空气中的氮并转化成氮素养料。根瘤菌虽肉眼不可见,却效用巨大:目前全球总固氮量中仅有20%是人类工业生产的氮肥,而75%由固氮生物提供,其中根瘤菌与豆科植物共生完成的又占生物固氮总量的65%。 

    当时,国际上正对细菌分类技术“改朝换代”,陈文新从一开始,就采用国际上最先进的细菌分类技术,与国际同行齐头并进;加之我国幅员辽阔,孕育着生物资源的极大多样性,几乎每做一批菌,都能获得新的成果。

如开始在新疆只采到几十个菌株,就发现了一个新群;做快生大豆根瘤菌竟发现了一个新属——中华根瘤菌属。后来,陈文新又定了一个新属——中慢生根瘤菌属,与国际上原定的两个根瘤菌属一起成为4个根瘤菌大属。 

    陈文新坦言:“我对发现新事物总是有兴趣,且一旦认定了方向,就必须坚持下去,不能半途而废。我国国土辽阔,地形复杂,资源丰富,几乎占有了所有的气候带,各地的生态环境,土壤条件不同,植被异常丰富,豆科植物也不少。

资源丰富,做得越多就会发现越多,而发现越多就越能激发起我更多的探索欲望。细菌分类的实验室工作的确非常枯燥,但就是兴趣驱使着,让我觉得自己并不是什么苦行僧。三十多年来,当年毛主席的关怀和鼓励加上我对该项研究的兴趣,是我克服各种困难永远前进的动力。”

    工作重心转向实际应用推广

    “近年来,我们在多样性及分类研究的基础上,逐步向根瘤菌生物地理学、根瘤菌与根瘤内生细菌的关系、根瘤菌遗传、豆禾间作体系中根瘤菌与植物及其他根瘤细菌的关系、根瘤菌的选种及田间应用等领域拓展。

逐步走出了一条资源优势向科研优势,进而向生产应用转化的道路。但前30年是在作基础研究,今后要在继续基础研究的同时,开展应用研究,希望把豆科植物接种根瘤菌的事业在国内推广。”陈文新如是说。 

    正是基于这样的认识,陈文新开始格外关注研究成果的实际应用和推广问题,她对我国农业生产中过量施用化肥农药,已造成严重的环境面源污染和土壤肥力水平下降而忧心忡忡。

根据很多国家的经验,发挥豆科植物根瘤菌共生固氮作用,可大幅减少化肥用量。所以,在持续基础研究的同时,陈文新已将大部分精力转移至根瘤菌的应用方面,特别是当她从国内同行的实验研究和他们自己的豆科、禾本科牧草间作中发现豆科植物与禾本科间作,禾本科植物能帮助豆科植物克服“氮阻遏”的障碍,促进豆科植物更多结瘤固氮时,她更是兴奋不已。

兴奋之余,陈文新依然保持着冷静态度:“这显然不只是突破了‘氨阻遏’障碍,可能是禾本科植物的分泌物还帮助了豆科植物,促使其更多地固氮。

”但到底是怎么回事?她感慨地说,“我现在想要做的,是搞清楚禾本科植物是如何帮助豆科植物更多固氮的,是希望有利于把豆科植物接种根瘤菌并进行豆、禾间套轮作在国内推广。

”陈院士曾先后两次向党中央、国务院建议:充分利用豆科植物根瘤菌共生固氮作用,优化我国农牧业种植系统,以减少化肥用量、改善土壤性状、减少环境污染,保证我国农业可持续发展。 

    由科学出版社出版的新书《中国根瘤菌》,也是推广成果的一个重要环节。“《中国根瘤菌》一书着重介绍我国根瘤菌资源的系统学和生态学以及应用基础等方面的研究内容,并兼顾国际上有关研究的最新进展。

它涵盖了几代人的心血,作者都是亲身参与了根瘤菌研究工作的,绝大多数作者是目前正在或曾经在中国农业大学根瘤菌研究中心工作或学习过的同仁,他们在根瘤菌研究的不同领域各有所长,所写内容多是他们自己亲身研究过的。

我希望这本书是对目前本领域的研究作一个小结,同时为今后的发展奠定一个基础,如今在世界上也还没有一本如此系统介绍根瘤菌的书,这本书应该说是中国首创。”陈文新自豪地说。

    科研成果释放出巨大能量

    潜心研究,收获颇丰。陈文新院士逐步在中国建立了具有世界先进水平的细菌分类实验室,确立了一套行之有效的根瘤菌分类、鉴定技术方法。这套方法符合国际上现行的细菌多相分类要求,这一有效的分类技术体系及相应的数据处理程序的建立,保证了中国根瘤菌生物多样性及其分类研究的需要,使陈文新院士及其学生们持续不断地建立了2属35种新根瘤菌。

她的实验室已成为中国最主要的细菌分类室,为中国农业大学和其他研究单位培养了大批研究生,并为其他研究单位提供了服务。 

    现在,她的实验室与比利时根特大学M.Gillis教授所领导的实验室一起,成为目前国际上两个最主要的根瘤菌分类研究中心。她的实验室是发展中国家唯一一个技术全面而又多产的实验室。

值得一提的是在这三十多年中,中国农业大学根瘤菌研究中心先后组织了全国二十多个单位的近两百人(次),遍及32个省(自治区、直辖市)的约700个县,对中国根瘤菌资源进行了广泛的调查和采集。

共调查结瘤豆科植物119属500种,几乎包括了中国豆科的全部代表性植物。其中9属245种为国际上首次记录的结瘤植物。共分离了各种豆科植物的根瘤菌一万多株,建成了国际上根瘤菌数量和宿主种类最多的根瘤菌资源库。采用表型分析及分子生物学方法研究了其中的6000多株菌,在此基础上建立了根瘤菌资源数据库。 

    三十多年来,陈文新院士的实验室共培养了硕士、博士百十余名,不少已成为国内外该研究领域的骨干力量。如今陈教授仍然精神矍铄。她说,她现在身体还算健康,希望能有更多的时间做点事。60年的科研人生,陈文新就如同她研究的固氮植物一样,为农业科技事业留下了宝贵的营养。 

    人物印象

    与陈先生结识,还是缘于2008年,当时我帮一位作者申请出版基金,需要陈先生提供推荐信。由于我毕业于中国农业大学,所以对陈先生的事迹早有耳闻,怀着仰慕的心情到了先生家。客厅醒目的位置挂着先生与毛主席的合影,照片里的陈先生还是一个年轻的姑娘,我想在那样一个年代,先生能有机会得到主席的接见并单独合影,应该是感觉很幸福吧。 

    陈先生1926年出生于湖南浏阳,她的父亲陈昌是毛泽东主席当年在湖南第一师范求学时的同窗挚友,后随毛主席参加革命,加入中国共产党,又随周恩来参加南昌起义。革命失败后,被捕入狱,1930年2月被反动派杀害。新中国成立后,毛泽东主席曾三次在家中接见陈文新,鼓励、赞扬她立志学农。 

    正式在这种鼓励下,陈先生克服了很多困难,完成了全中国范围内豆科植物结瘤情况调查,建立了目前世界上最大的根瘤菌菌库,发现了一批珍贵的根瘤菌种质资源。率先在中国建立具世界先进水平的细菌分子分类实验室,确立了一套行之有效的根瘤菌分类、鉴定技术方法。 

    在与陈先生的交谈中,我一直被她那种心系国家、心系农业的精神所感动,当谈到很多地方由于不采用轮作、间作等耕作方式,使土壤日益贫瘠时,我能感觉到她真的很着急,全身心为祖国的农业科技发展着想。 

    当陈先生告诉我,她想出版一本专著《中国根瘤菌》,总结她的研究团队三十余年的研究成果,我很高兴,同时也很有压力,担心自己做不好。现在这本书出版了,可以说是对中国根瘤菌研究的全面总结和展望,且兼顾国际上根瘤菌研究的历史和现状,希望这本书能成为农、林、牧业中种植豆科作物接种根瘤菌,改变种植措施,推广豆、禾间作、轮作、套种,充分发挥生物固氮作用的首选参考书,农业微生物学、微生物系统学、微生物生态学研究者、根瘤菌基础与应用研究的企事业单位的权威参考用书。

 (科学出版社 王海光)