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邱明华研究组
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24年,难以忘怀的青春印象

文章来源:  |  发布时间:2012-06-05  |  作者:邱明华  |  浏览次数:  |  【打印】 【关闭

 

24年前,我21岁大学毕业,带着满身的稚气,带着许多的迷茫,也带着无数的梦想,进入了中国的科学研究殿台—中国科学院昆明植物所。还是中学时候,从《化石》一类刊物,知道中国科学院是象牙塔般高不可攀的圣地,从未想过有一天,自己会成为中国科学院的研究人员。叠翠蒙蒙的昆植所,初来乍到,满园蓝桉还是小树,现在已经遍地耸入云天;经历70年风风雨雨,艰辛步履,昆植所到了古稀之年,进入了最好的发展时期。而我有幸一直伴随她,度过了壮年时光24年。而蓦然间,我也转眼45岁,步入中年,青春如一只小鸟,飞去不再飞回。建所70周年之际,回首青春印迹,感慨万千,记下重重坎坷的印象和相伴的几许欢笑,献给昆明植物所70华诞,我一直谋生,希望是唯一的职场。

入所

1984年8月我从北京大学本科毕业,专业是物理化学,在云南省教育厅折腾了一个多月,有幸分配到昆明植物研究所,也就特别珍惜这个机会。到所之前,也有面试,时任所长的周俊院士看起来很忙,只是在人事处见个面,只是问了几句话,说要来就赶紧办手续。到所后,周院士特别关照,拨了4000元经费给课题组。那时国家自然科学基金委还没有成立,搞自然科学研究的经费似乎也不多,就放在各研究所,根据所里研究需要安排课题。现在看来,至少也有现在20万元,这笔吸引人才的经费也不少了,何况“引进”一个本科生呢。因为当时没有什么设备要买,研究组购买的主要是些玻璃仪器和有机溶剂,冰箱、烘箱这样的设备都是所里配的。薄层层析版一般都是自己制备。

我被安排在聂瑞麟老师的研究组,实验室有一套聂老师从日本带回来的EYEYL的旋转薄膜蒸发仪是最好的设备了,条件虽然一般,但结构分析的平台还是不错的,有进口的红外、紫外分析仪器,还有一套Bruker的90MHz核磁共振仪器,这在国内也不多。

求学

到中科院工作,本科学历肯定是不够的。一入所,就开始了攻读研究生的求学之路。联系出国是时髦的事情,我也联系到宾州大学,说有TOEFL就可以给奖学金,时任室主任的孙汉董院士,一再叮嘱要学有机化学和X-衍射分析,还帮助我教育厅批了外汇,但一张国际机票也会让你倾家荡产,家里也不富裕,就没有去考试。

就在那几年,跟着85级生理室的研究生,旁听了北京大学胡美浩老师的《核酸化学》,李建武老师的《生物化学》等课题,那时云南农大还没有老师上这类课程,从北京请专家来上。

在与日本山之内制药株式会社合作项目中,本研究组提供新化合物比较多(占总项目11/51),室里安排我去东京大学农学部进修学习,而且是作为缴纳学费的研究生院研究生。在那里算是大开眼界,去的那个研究组是发现维生素A、赤霉素、昆虫脑激素的生物有机化学教研室,前4任教授全是日本学士院院士。到那里,才知道做做植物化学成分,只是他们兴趣微小的活性成分,最感兴趣的还是分子生物学。铃木先生刚刚完成了将蚕的前胸腺激素,换成DNA序列,接到大肠杆菌上,分泌表达出天然前胸腺激素,结果在SENCICE上发表的时候。我是希望能够找到一个课题,读个博士什么,但没有给我这个机会。

铃木先生前任教授田村三郎院士,对我倒不错,后来还给争取到了奖学金。但已经在母校老师和所长孙院士的帮助下,已经办理了北京大学化学学院在职申请学位的手续。我原来以为用已经发表的一些工作申请学位,只要通过了考试,就可以答辩了,后来才知道在职申请学位也并非易事。进《科学社会主义》课就考了二回,第一次考完后,研究生院老师也有印象,我已经交了试卷,可是半年前的事找不到放在哪里了,老师倒是乐意为我慢慢找,我是等不及了,又考了一次。论文要按化学系统重写,那是理论提高最快的时候,许多我们平时不怎么注意,甚至已经发表结构,有些理论上也未必清楚,被导师邢其毅院士和叶秀林先生一一揪出,逐个指导,许多东西没有写在学位论文上,只是永远铭记在心。最难忘的一次考试是天然有机化学的综合考试,是面试,我至今也没有弄清楚提问的范围和原则,即使出题,让我介绍相关进展后,开始讨论式地问些五花八门的问题;当然先生们知识渊博,主要还是顺着我的思路问的,有合成的、分离结构、有天然产物热点课题、立体化学和手性合成,张滂院士甚至问到了当时刚发表的紫杉醇的全合成问题,好在不久前听过参与合成工作的戴伟民博士在昆植所做的紫杉醇全合成报告;但是有许多基础知识,没有记清或回答不正确,心中也有数的。只是回答的文献出处记得还算清楚。那次考试是记忆中最累的一次,持续3个多小时,感觉腿发软。后来叶先生告诉我,打了86分,还不错;有机化学专业综合知识考试最高打过88。我心理已经很满足了,山东一位归国留学人员在职申请学位,就是综合考试未过关。答辩就好多了。1996年7月11日,校长吴树青教授摆过学位穗带,将学位证书颁给我时,三年多在职求学的酸甜苦辣一齐涌上心间,但更多的是成功的欣悦冲散了眉宇间郁闷,很爽快地拒绝了一些京区媒体的采访。

根据中科院青年科学家一等奖条例待遇,后来又在日本富山医药大学和汉药研究所药代工程研究室、美国UIC药学院WHO传统药物协作中心做访问学者。这两次中间,我日本富山的合作导师服部征雄教授,为我争取日本JSPS特别研究员没有成功,就又为我申请了中岛平和财团的博士后基金。他们希望至少要去一年,而所里规定研究组长出国不能超过3个月,反复协商同意我去做半年的博士后工作。在富山看到了难波教授收集的来自全球的民间民族药物,深感震撼。去年在申请到科学院留学基金基础上,美国合作导师Harry HS FONG教授也愿提供经费,开展升麻抗肿瘤成分研究;但没有签上证。

每一次出国都有无数的知识可以吸收,需要消化,不敢懈怠!不单是书本知识,还有仪器操作、废液处理,课题申请、中期检查,P4实验室申请、设备推销,对我都是那么新奇,吸引力很强,希望深入细致了解。后来出国,我已经可以给老外教仪器操作,做谱解谱,但总觉得还是个来留学的学生。

职称

 职称是知识分子最为敏感的神经。我们是幸运的一代,中国文革造成10年人才断层,因而有了破格晋升职称的风潮。但就我个人而言,与左右前后的幸运而比较,仅仅是少做了两年副研,而有很多幸运撞上了麻烦和难过的事情。

研实(85-90):本科毕业一年以后自然转;但我还是做晋职报告,汇报一年的工作,室里评审才转的。那一年植化室会议室腾出来要放引进的400MHz核磁共振仪,室里会议就在仪器分析楼门口召开。我想来吃惊的是一个研究室的职工在那样一个小的地方就挤得下来!现在怕一个大研究组都放不下。

助研(91-95):据说有文件,出国一年的,可以免考;临考时说必须要参加考试,我也就去考了。只是没参加考试的,也晋升了职称。

副研(95-97):副研晋升是按部就班,一步不少;只是说指标有限,把我们划到破格群体里,不占所里指标。那次评职称,是昆植所历史性的喜事,每人捐款,研究员100,副研50,到五华体育场踢足球,马街吃罗非鱼庆贺。一些年近60岁的长辈也来分享了大家的欢乐。

研究员(97-):96年初,我因发现甾体A环结构上构象异构现象,并用NMR技术解决理论计算问题,获得中国科学院青年科学家一等奖,院里给我破格晋升指标的机会,只是所里不同意,没有任何办法。只好挤下一个一个班车,终于97年底,通过了21位教授组成的评委会2/3的赞同票。据说还是吴老在会上风趣地说:据说还有一个是免票的(指院里指标),就过了吧!我才得以晋升。那时年轻研究员还是比较少,可能需要平衡各种人事和心理关系,破格变成最复杂的事情。上海一个老研究员,也是很好的朋友,打电话祝贺时说:终于上去了!乖乖,才34岁,还很年轻呀!那时,即便顺利破格为研究员的,也总是感觉是顺应了某种背景,某种潮流和某种需要,周围和社会上的眼光,还是总还是闪着异样的探疑。象我这样,仅仅是碰碰运气的,已经是十分幸运了。现在职称晋升也不再需要一个庞大的评委会评议,而是领导层小范围内决定了,年轻的研究员可能还会觉得是天方夜谈呢,但过去并不遥远。

博士导师(2002-):几经波折,也是按部就班,02年被认定博士导师资格,报批后一年,经培训才能开始招生,这也是前后导师都未碰到的事;现在认定就招生,甚至不认定也能曲线招生。导师培训在神农架,领略了野人传说的恐惧和大山深处的荒凉,回到宜昌大家才松了一口气。我由衷感激裴盛基老师将他招的学生分给我带,他交给我的不仅是学生,从他身上对待学生和研究课题,学到的不仅仅是知识、方法、责任,还有更多。

分级聘任:研究员分级聘任让人感觉滑稽,层出不穷的职称变化,永不停歇的追逐,不知道明年又要出台什么职衔。而2-3个月时间差,决定能否报上一级,决策上是否过于随意。而以承担项目类型决定学术贡献,有点片面,如科技部支撑计划课题,省农科院就有不少承担的,有些还未必是正高。

努力

刚来昆植所,聂瑞麟老师安排我做露水草生产残渣中的化学成分,还是很不适应,或者说对分离化合物基本上没有感觉。但每天一直干到晚,周末也坚持在实验室,已经成为习惯。24年了,现在住在城里,周末只要在昆明就会来实验室。

昆植所与日本山之内制药株式会社合作开发中草药成分开始时,周俊所长对我们说黄杨科民间抗溃疡效果好,日本公司也需要抗溃疡的成分,你们可以做一做。黄杨科生物碱的分离和结构,吸引了我,也成就了我。从大量螺旋富贵草碱中分离出微量差向异构体异螺旋富贵草碱纯品时,那种喜悦难于言表,非金钱奖励可以替代。分离出一系列新化合物,交给日本公司10个(总合同50个),为植物化学室引进400MHzNMR和高分辨质谱仪器付出了努力。后来与德国BAYER公司合作8年中,有7年是我们研究组组织采集植物样品和处理,用氨水处理都是亲自动手;6年收集化合物样品。给改善植化室HPLC等设备起了积极作用。

随着国家经济发展,植化室也发生了巨变,而每个研究组也在飞快膨胀,我们研究团队也不例外。在承担的课题中,无法懈怠,象一列快速发力的高速列车,难停下来。而经费使用上也非常的抠门,都有点虐待自己了;方便时坐列车避免机票昂贵,现在还常坐BUS到机场出差。但是24年的努力也有了成绩,在没有得到人才设备专项支持的情况下,我们研究组从当时仅有一套旋转薄膜蒸发仪,现在仅进口或合资产的旋转薄膜蒸发仪就有18台套,包括BUCHI的20000mL的旋转薄膜蒸发仪中试设备,安捷仑HP1100 HPLC(分析、半制备)二套,岛津LC-10AVPHPLC一套;GC-17A气相色谱仪一套,各种产家GC毛细管柱30套,IKA公司的T-18S分散仪,恒通创新的DAC轴向压缩工业色谱分离仪二套、工业制备柱二套,美国Finnigan Mat GCQ GC-MS/MS, Finnigan LCQ LC- MS/MS;还有菜青虫、小菜蛾生测实验设备。为本组开展植物资源化学的持续利用研究,建立了完善的研究平台。现在也可以与国内国际一些有影响的团队开展对等的合作。

在郝小江所长支持下从植物化学国家重点实验室建设资金中,引进了5LSFE超临界二氧化碳提取,SGI FUEL药物辅助设计工作站和TRIPOS软件,以及MDL数据系统等设备。使研究组如虎添冀。

选题

植物资源化学的持续利用,搞天然新药发现研究是最为顺手的事。看到聂瑞麟老师一直葫芦科雪胆属的活性成分结构,我一直也想继续做。传统药物中有效成分,就是已经有千年临床经验的药物,从结构稳定、含量相对高的化学成分中发现天然新药应该是理所当然的。只是药物与靶标的组合也够多的,搞出一个特效药品并非易事。室里的长辈从云南植物宝库发现了一系列有效成分并成为新药,周院士的天麻素、宫血宁,孙院士的冬凌草素,木全章老师的青阳参苷,罗士德老师的豆腐果苷、嘟啦碱甲,吴大刚老师的昆明山海棠片,聂老师的肝复康、雪胆素,金歧端老师的毛喉鞘蕊花(国药),数不清的药材变成了药品,造福于民。至今我仍在追循他们的路子,不断探求。

在博士毕业前半年一天,与导师讨论完论文的事闲聊,邢其毅先生对我说,现在你们工作条件好,只要国家有经费投入,发表一些高水平的论文肯定不是太难的事,但是我们国家还很穷,要搞一些有点应用价值的课题,做一些对社会更有用的事情,不能光顾了发文章,把人民的血汗钱都花光了。那一席话彻底改变了我的经院研究思路,开始把目光投向田野山林。除虫菊产业技术开发项目就是这样拣起来的,之后作为生物农药研制项目延续下来,一直到现在。而最困难的时候在2003年,都打定主意被创新基地淘汰也要把除虫菊产业搞起来。后来还选择了思茅松高产化学采脂剂的开发和应用研究。都是为了给农民们多一条更好的致富之路。

2004年底,郝小江所长从北京打电话来,说搞个生物能源的项目建议书,三天报到院生物局。我已经听说生物能源是国家战略,乐意参与!就在研究组组织力量开始了生物柴油资源评估及其评估体系建立的研究,这个口一开,立马就是干不完的杂事,国内一些生物能源论坛,省里生物能源发展思路,都需要花精力费时间,但从不后悔。好在多年的助手和朋友李忠荣高工,面对生疏的课题也从不言弃,20年来一直追循得力相助。到2006年3月白恩培书记到所视察时,已经拿出了小桐子、香果树籽、油菜籽等的生物柴油产品和完整数据。

似乎我对所有资源植物都感兴趣,其实植化工作主要集中在黄杨科、葫芦科、石杉科、灵芝属、升麻属等,结构仅聚焦于甾体和与其为母核的四环三萜成分。这是一些稳定而经典的代谢成分,不知道还有什么科学问题,我还是茫然如何找到出口。还是周院士指点迷津:可以搞搞全球变暖对次生代谢成分的影响,对天然药物资源非常重要。顿时领悟到,全球变化对天然药物或先导药物结构和含量的影响,将是人类健康面临的巨大挑战。就从这一问题申请杰出青年基金,应该是有点宏观意义的。

收获

24年,天天耕耘,撒下青春的汗水、泪水,总会有些种子发芽、长大,有一些果实和收获,至少会有点苦果吧。黄杨科、葫芦科、石杉科、灵芝属、升麻属等资源植物的次生代谢化学结构和活性的研究中,我们发现了230多个新化合物,主要以甾体和与其相似的四环三萜化学结构为核心,包括黄杨生物碱、葫芦素、升麻三萜、灵芝三萜、甾体皂苷等都具有相同的母核骨架;同时还深入进行了资源植物除虫菊、露水草等可持续利用研究。发表论文130余篇(第一作者58篇),申请国家发明专利23项。只是这些论文专利中,留下深刻印象的不多,有用的就更少了,大多数是争取项目、晋升职称时候,作为敲门砖使了。有时回想一下,觉得很对不住中国的纳税人。

当然一些论文在脑海中是磨灭不掉的,在研究员分级聘任申请表,需要说明问题一栏上,填写的是:

1.在研究黄杨科中甾体生物碱新结构中,独创地发现了一些化合物中A环异构现象,并用当时NMR新技术,解释了机理,计算了互变异构的活化自由能,为甾体构象研究增添新内容。因此获得1995年度中国科学院青年科学家一等奖。在此基础上,发表了2篇独著观点性论文:i)生命的钥匙:甾体化合物[科学(中国), 2000,51(3): 18-21],提出了体内甾体化合物的激素作用和神经甾体作用,与其A环构型变化相关;ii)昆虫蜕皮物质,在生命活动中扮演什么角色?[自然杂志(中国),2005,27(3):161-165],提出了“更生诱导物质”的概念。iii)从植物蜕皮激素看植物次生代谢产物多样性, 提出了次生代谢结构多样性是遗传多样性的具体体现[《生物多样性与人类未来》,北京,中国林业出版社, 1998,54-62]。

2.发表的2篇独著观点性论文:i)建立中药质量标准规范控制实验室是中药现代化的关键[世界科学技术(中药现代化),2000,2(2):14-17];ii)中药标准品化合物的纯度与标准化[世界科学技术(中药现代化),2006,7(增刊): 91-97,112]。并多次在各种全国学术会议上宣传论文观点,2007年10月国家发改委启动了以中药标准化合物为基础的“中药质量控制技术国家工程实验室”的建设,以国家工程实验室的形式着手进行中药质量标准规范控制实验室,规范中药质量控制和中药标准品制备技术。表明论文观点有一定的前瞻性或符合国家发展的战略需求。目前国家发改委已经批准建设两个国家工程实验室。

上述论文没什么影响因子,但耗费了我太多的心血。提出的假说,提出的战略发展要求,希望有后来学者去探讨,去研究,去实现我们的心愿,就十分知足。值得欣慰的是,在我们研究组的努力下,中国的除虫菊产业已经逐步得到发展:

除虫菊(Pyrethrum cineraefolium),是目前世界上唯一集约化种植的杀虫植物,因其高效低毒无残留而著名于世。1992年后,以我们研究组为核心,开展了高产除虫菊酯新品系的选育、优化、种植推广和生产加工关键的突破等研究。在昆明植物所技术支撑的基础上,组建的5个企业专业从事除虫菊产业发展,到2002年云南省除虫菊种植推广超过了12万亩,年产干花达4000余吨,建起了两套2000L的CO2超临界流体提取设备,除虫菊酯原药生产能力达100吨以上,用CO2超临界萃取技术国际行业先进水平,生产成本大幅下降,售价降低一半。到2006年企业注册的除虫菊相关农药证书20多个,结束了我国没有天然除虫菊酯农药的历史。中国除虫菊产业形成了一定规模,产量可占全球30%左右。在企业努力下,获得了我国有机食品生产资料证书,并获得10余个国家,包括欧盟的认证,正在申请美国EPA认证。农业部2000年颁布的“绿色食品”标准中,除虫菊酯排在准许使用农药的首位。5%除虫菊素乳油产品已经进入北京绿色奥运会准许使用的环保农药中。据悉仅使用除虫菊酯农药认证的绿色有机食品生产基地,已经超过1亿亩,产品呈供不应求势态。在河北、北京、山东、上海、内蒙古、江西、辽宁、山西的省的有机农业基地上,都广泛使用了除虫菊酯杀虫产品。而且除虫菊杀虫农药大量进入国际市场。

2006年我被授予香港求是基金会和中国科协的“杰出青年奖”。也许后期的许多工作与我们已经没有关系,但能够作为除虫菊产业发展的技术策源地就是最大的安慰。至少我们研究组耗费的纳税人的钱,已回报社会。

荣誉

24年青春年华,全部抛洒在昆明植物所的土地上,已经远去,面向中年,回首往事。社会对我们付出努力给了巨大的回报,给了不少荣誉:

1)1989年中科院科技进步三等奖(排名第三);2)1995年中科院自然科学三等奖(排名第一);3)1996年第四届中科院青年科学家一等奖;5)1997年国务院特殊津贴;6)1999年第六届中国杨陵农业高新博览会最高奖“后稷金像奖”(排名第一);7)2004年第十一届中国杨陵农业高新博览会最高奖“后稷特别奖”(排名第一);8)2001年中国科协全国优秀科技工作者荣誉称号;9)2006年香港求是基金会和中国科协“杰出青年奖(成果转化)”。其中有一次得到了温家宝总理的接见,两次个人奖颁奖报道在CCTV王牌节目新闻联播中播出。

还担任过社会兼职:1)中华全国青年联合会第八届,第九届委员(第九届主席团成员);2)云南省青年联合会第六届,第七届委员,第八届常委;3)中国科学院首届青年联合会委员。

我个人的努力微不足道,研究工作总是一个团队,一个集体的努力完成的,而且需要继续做的还很多,我只是研究团队中代表之一。

感悟

经历了24年磨砺,在聆听丁肇中大师看似平淡无奇,却包容宇宙的研究历程时,不能不叹为观止,还能领悟到:科学与技术,一个是向自身挑战,一个是人类的智力较量。科学原始创新,是形成一个新核心,并由此发散的新发现,主要是人类与自身挑战,看到另一个学术新天空,一般很难估量其社会价值。而从这样一个核心拓展出新的一条线、一个面、一个空间,以技术手段的原始创新居多,一般是人类智力比拼的结果,快速拓展往往与巨大社会应用价值相关。多数诺贝尔奖一般属于后者,而且很多发明,有点“无意插柳柳成荫”的味道,如日本中田耕一发明的“软解析附作用电离质谱分析法”,美国Paul C Lauterbur发明的“磁共振成像技术(MRI)”就是这样,至2003年每年有6000万人用MRI诊断病情。而资源植物化学的持续利用研究应该属于技术创新范畴,应用价值是其关键。而目前仅在“酯交换生产生物柴油”的工艺技术诀窍上,无数聪明的学者正在激烈较量,看谁能够有突破性的创新。我个人智力平平,参与这样竞争,难有佳绩,但在其中感受一下竞争的激烈,也能领略创新之艰辛。我原来的误区在于能掌握有相关领域的渊博的学科知识,是研究的关键;但科学研究中更需要的抓住机会,敢下大注,坚韧不拔,盯住一组数据,成功几率更大。

我担心的是我国那些顶尖的学者,身负大量的职务,虽然有大量的项目和资金在手,却无暇在创新研究上多投精力,助手和学生成为实践其思路主要操盘手,难免手脑脱节,难以实现预期的发现。而我国研究基金的标书,都需要明确方案,估出能够发表的论文数,标出能够发现的创新点。似乎中标者应该有很好基础,而无须探索。这可能是建设创新型国家的障碍之一吧。再就是评价体系:先是SCI论文T再是影响因子(IF)T再是显示度论文T今后可能将是论文被引用次数T他人引用次数(+引刊IF)T    ,不断心理适应变化中研究水平有了很大提高,却难免追逐他人评价,失去了原始创新的目标。建造宽松的科研环境比单纯增加投入,对原始创新更有驱动作用。

追求

我是在国家培养下成长的,感恩之心始终埋藏于胸:国家利益至上,国家需求就是我人生的追求。妈妈说儿子是国家的,先国后家应该不会辜负父母的养育之情。至于做人,我身上透着浓郁丽江纳西文化的核心:兼容并包那种冰川雪水一般晶莹剔透的特质,贫富不移与自然安详一体的生活信念。听王选院士报告是印象最为深刻:“察身而不敢诬,奉法令不容私,尽心力不敢矜,遭患难不避死,见贤不居其上,受禄不过其量,不以亡能居尊显之位。”(《汉书-晁错传》)我将一生以其自勉,争取做一名方正之士。

24年来,让我依恋昆明植物所,是因为在这里留住了青春,记住了曾经有过的欣悦,留连过成功的掌声和欢笑。只是更多难忘的是坎坷的步履、透湿的汗流、心酸的泪水、愤愤的郁闷,还有重重叠叠的遗憾,很难理清。也许是我们向着一个个峰顶上行时,那种艰辛苦涩和特别无助的感觉,别说人类,动物植物不断向上伸张时,也难免有同样的困境。只是第一次来昆植所时,心底涌出一个念头:这就是我的家了。我总坚信:没有遗憾,给你再多幸福也不会体会快乐(《佛曰》)。但更愿意相信:S型曲线(Sigmoid Curve),持续成长的秘方(《觉醒的时代》)。

 

谨以此文献给昆明植物研究所70周年华诞!也借此机会向在那些难忘岁月,给以关爱和教诲的领导、老师,一同攀岩、一同分享的同事、朋友、学生和合作伙伴,敬致谢忱!

* 此文为中国科学院昆明植物研究所70周年华诞而作,已被论文集收载。

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