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“75年·75人”| 为人类贡献家蚕基因组

发布时间:2024-09-15 21:48:56 作者:admin   来源: 七一网

  

  

  事件

  2004年12月,家蚕基因组框架图相关论文在《科学》杂志上发表。这是我国科学家继完成人类基因组1%计划、水稻基因组计划之后,为人类贡献的第三大基因组成果。

  人物

  向仲怀,曾担任西南农业大学(今西南大学)校长、蚕桑丝绸学院院长、西南大学蚕学与系统生物学研究所所长等职务,是中国工程院院士、国际著名蚕学专家,我国蚕桑学科的带头人,也是该学科唯一的院士。他领导完成世界上第一张“家蚕基因组框架图”,牵头建立世界上最大的家蚕基因库,完成家蚕、桑树、家蚕微孢子虫基因组计划。

  

  在位于西南大学的资源昆虫高效养殖与利用全国重点实验室(原家蚕基因组生物学国家重点实验室)里,有一件特别的宝贝:一幅长达数米的长卷上,排列着红蓝相间、长短不一的若干组条码,这是世界上第一张高质量家蚕基因组框架图。

  这张框架图覆盖了家蚕基因组95%的区域,获得16948个完整基因,其中约有6000个为新发现,奠定了中国在世界蚕业的国际领先地位。

  2004年12月,家蚕基因组框架图相关论文在《科学》杂志上发表,成为我国科学家向人类贡献的第三大基因组成果。

  这一重要成果背后,离不开一个人,他就是中国工程院院士、国际著名蚕学专家向仲怀。

  “驼铃叮当,原野回荡;蚕丝之光,再燃五千年不灭的火种,重建新世纪的辉煌。”向仲怀填下的这几句歌词,饱含着他对我国蚕桑产业未来发展的期许。与蚕桑结缘大半辈子,他倾尽全力不懈奋斗,就是为了点燃蚕丝之光,续写一个又一个辉煌。

  厚积薄发,开启中国蚕业科研新阶段

  1937年7月,向仲怀出生在四川省涪陵县(今重庆市涪陵区)一个中医药世家,此时正是抗日战争全面爆发的时期。

  1941年,日机轰炸涪陵,向仲怀跟随父母被迫迁回故乡四川省武隆县(今重庆市武隆区)。他从小接受传统教育,读国学典籍,既有传统知识分子的儒雅,又有浓烈的家国情怀。

  1954年,向仲怀考入西南农学院(今西南大学)蚕桑系,1958年毕业后因成绩优异留校任教。没想到,刚毕业他就干了一件轰动蚕学界的大事。

  20世纪50年代,川北地区连年暴发灾害性蚕病,全国众多专家数次会诊,始终找不到病因。

  1959年,刚刚大学毕业的向仲怀作为工作组成员被派往四川省射洪县(今射洪市)。他一到当地就不走了,誓要为蚕农找到解决蚕病的对策。

  每天查病情、收标本、解剖蚕,历经4个多月的艰苦探寻,向仲怀终于发现了病死蚕上的壁虱母虫,确认了病原是当时尚无记录的壁虱。他和团队成员制定并实施了防治方案,很快就使该地区的蚕茧产量由每张5公斤增至当时的正常产量25公斤,填补了国内蚕学研究的空白。这项研究当时获得四川省科学大会奖。

  对向仲怀来说,此项研究最大的收获并不是奖项。

  “我觉得最大的收获,是知道了搞研究不沉下心去是做不好的,发现突破往往是在细枝末节的地方,因此要老老实实地搞科研。”向仲怀说。

  

  1962年,向仲怀因能力突出,成为我国家蚕遗传学奠基人蒋同庆教授的助手,开启了他研究生涯非常关键的成长阶段。

  在蒋同庆的指导下,向仲怀系统学习了家蚕遗传知识,参加了基因分析研究和遗传系统的保存工作。

  “那时每周都有答疑课。作为蒋教授的助手,我要负责实验课和答疑,这就要求我自己得先弄懂所有内容。”向仲怀说,不断的磨砺进一步加深了他对蚕学的研究兴趣。

  1982年,经蒋同庆推荐,向仲怀前往日本学习。两年的时间里,他抓住每一个学习机会,以每三四个月完成一个项目的进度,广泛涉足蚕桑学科前沿领域。

  1984年,向仲怀带着满满两箱书和资料如期归国,他将先进技术教给青年教师,把最新理论带进课堂,并邀请一批国外知名专家前来讲学,不断开阔年轻人的学术视野。

  1992年,向仲怀在西南农业大学(今西南大学)领导成立了蚕桑丝绸学院,1993年建成全国首个农业部(今农业农村部)蚕桑学重点开放实验室,大力推进蚕桑分子生物学和遗传工程研究,同年获蚕学博士学位授权点,开启了中国蚕业科研攀登的新阶段。

  1995年,向仲怀当选中国工程院院士。

  

  “21世纪丝绸之路”的高地,依然在中国

  20世纪末,分子生物学研究方兴未艾,人类基因组计划刚启动不久,向仲怀就敏锐地捕捉到蚕业最前沿的方向,在1996年提出我国第一个家蚕基因组研究计划书。

  “蚕桑学科,一定要融入现代学科。蚕的遗传基础很好,经济价值也很高,中国是丝绸之路的发源地,我们最应该做这个事情。”向仲怀说。

  随即,向仲怀领导研究组率先完成10万条家蚕基因测序,赢得了话语权,推动中日达成合作完成家蚕基因组的国际合作计划。

  2001年8月,由日本组织,在法国里昂召开了国际鳞翅目昆虫基因组计划筹备会议,蚕丝产量占世界总量70%的中国竟未被邀请参会。2003年初,日本单方面终止中日合作,独自启动了家蚕基因组测序。

  消息传来,向仲怀紧急前往日本,与日方据理力争,但日方仍以“政府的决定”为借口拒绝了他的请求。

  一场围绕丝绸之路、捍卫民族尊严的科研战悄然打响。

  来不及等待国家调拨资金,向仲怀拿出所有积蓄,押上自己一手组建的实验室全部家底,带领团队全身心扑在家蚕基因组测序上。

  2003年6月,测序工作紧急启动,仪器以每天产生10万条数据高速运转,团队成员平均每天工作十四五个小时,困了就在办公室打地铺……两个多月后,团队比预定时间提前5天完成所有需要的数据。

  “这项研究只能赢不能输!”向仲怀说,“家蚕基因组研究是提升学科水平和产业发展的基础,谁抢占制高点,谁就处处领先。”

  终于在2003年11月,向仲怀带领团队根据家蚕基因组测序成果绘制完成世界上第一张“家蚕基因组框架图”。

  2004年12月,《科学》杂志发表了这一重大成果。这是我国科学家继完成人类基因组1%计划、水稻基因组计划之后,向人类奉献的第三大基因组成果,全面确立了“21世纪丝绸之路”的高地,依然在中国。

  

  “立桑为业、多元发展”,用科学造福农民

  用科学造福农民,是向仲怀从事科研工作70年不断追逐的梦想。站在蚕业科学的最前沿,他最牵挂的,就是蚕农的“钱袋子”鼓不鼓。

  改革开放后,市场经济给传统蚕业带来极大挑战,蚕丝业盈利空间狭小、市场需求骤降,很多企业倒闭或转到其他行业,农民种植的桑树销路减少,毁桑弃桑现象极为严重。

  如何解决广大蚕农的收入问题,实现蚕业的可持续发展,成为一道绕不开的行业命题。

  2006年,向仲怀带领团队开展了全国范围的考察调研,历时3年,行程数万公里,足迹遍及24个省区市。

  深入的调研让向仲怀坚信,桑树作为生态树种,全身都是宝。“发展蚕桑产业,不能固守单一模式,必须建立新的产业技术体系。在这个体系中,蚕桑共同发展,充分利用,桑叶不仅仅是蚕的口粮,更是春天的桑叶饼、冬天的桑叶茶。”向仲怀说。

  调研成果与桑树基因组研究相辅相成,桑树的遗传多样性被充分发掘。2009年,向仲怀提出了“立桑为业、多元发展”的现代蚕桑发展方向。

  如今,在南方丘陵、北方黄土高原等地区,桑树已被广泛用于石漠化、沙漠化等生态治理;饲料桑、果桑、茶桑、生态桑……一片广阔的发展新天地逐渐铺展开来。

  中国蚕桑再一次走出困境,焕发出新的生机与活力。

  

  “这个产业是农业,一定要把农民的利益放在前面。农民的利益好了,这个产业的发展就好了。”向仲怀说。

  如今,已迈入耄耋之年的向仲怀始终不忘自己的责任,继续带领团队推动产业升级,为国家培养一批又一批蚕业科学优秀人才。

  “我是教书的,我也是奔跑在丝绸之路上的,我不过是骆驼脖子上的一个铃子,贡献一点声音,走一步,我响一声。要相信年轻人能把这一责任担当起来,服务于国家需求,创造属于我们的辉煌。”向仲怀说。

  

  

  


原文链接:https://www.12371.gov.cn/Item/658468.aspx
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