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【系列报道之四】生环学院:潜心科学研究的学术团队

发布者:作者:汪家庚发布时间:2009-04-23

  2008年国家自然科学基金资助项目下达,4008com生命与环境科学学院喜中两元,资助金额均为32万元,一时间备受全校关注。

  “工欲善其事,必先利其器。”近5年来,该院精心打造高职称、高学历师资队伍,教师的整体教学和科研实力位居全校前列。目前,该院拥有教授3人,副教授29人,博士7人,在读博士5人,3人进入博士后流动站,1人出站。全院教师整体科研实力强劲,在动物学研究、植物生理学研究、林木育种与森林培育研究、环境科学研究等领域取得骄人成绩,在学界获得良好声誉。
  这是一个不懈追求、勇于探索、孜孜不倦的学术团队,在他们身上闪耀着当代高校知识分子的时代光辉。
 

林业科技的领路人

  撰写的论文多次在国家级、省级学术刊物发表;主持和参加国家、省、市级科研项目21项,获省级科技进步奖8项,厅市级科技进步奖9项。他是“全国优秀教师”,他是省政府特殊津贴获得者。
  他就是生环学院的方乐金教授,安徽省林木育种和栽培技术的专家。一位干练而谦和的学者。
  在我国人工林生产过程中,杉木采伐迹地连作种植杉木,生长量大幅度下降(成材效果很差),原因在于土壤理化性质发生了劣变和退化。栽种一茬枫香树,大量枯枝落叶腐烂分解,对恢复地力作用很大,因此安徽省在近十年中栽植了大面积的枫香人工林。但是枫香树材质不理想,不能做高档家具,长期种植又有病虫害问题,不适宜长期大面积种植。针对安徽省林业生产面临的这一重大问题,方乐金领衔的科研团队开展杉木采伐迹地更新树种选择研究,选择不仅材质高档,用途广泛,而且改善和恢复地力效果相同的光皮桦、南酸枣等树种开展系统的栽培技术研究。省林业厅委托方乐金主持开展的“皖南落叶阔叶树种育苗与造林技术项目研究”(第4期世界银行贷款项目),自2003年适时启动,在旌德县、祁门县建立了大量的试验林,历时5年的观测、分析和筛选,提出了适合皖南山地针叶人工林采伐迹地更新的阔叶树与针叶树混交、阔叶树纯林丰产栽培模式,显著提高了林地生产效益。2008年12月,通过了省级鉴定,研究成果达到国内同类研究的领先水平。
  从今年下半年开始,第5期安徽省世界银行贷款林业项目启动,目前以方乐金为首团队受省林业厅委托,正在为第5期项目研究工作编写培训教材。方乐金在安徽省落叶阔叶造林技术上领先的实力得到了广泛认可,方乐金是安徽省阔叶丰产技术模式栽培技术的领路人,他亲自研究和参加了枫香杉木树种培育技术规程以及标准的制定。
  黄山风景区植被保护与旅游观光这一对矛盾相互对立而存在,君不见玉屏楼前一边是游人如织,一边是随处可见的裸露石头以及危在旦夕的青松绿草。恢复黄山景区绿色植被的生长,让世界自然与文化遗产地永葆青春,方乐金利用林学学科的优势,2008年联合黄山风景区向市科技局共同申报了这个攻关课题。他们面临的困难是不言而喻的,选育植物既要适应黄山高海拔气候多变、石多土少的恶劣生长环境,又不能采用外来物种,以避免生态风险,选择范围是十分有限的。目前方乐金他们正在精心选择植被种类,并采种、培育幼苗,开展风景区植被恢复研究工作。
  红蜘蛛(细纹新须螨)对黄山松的健康生长的危害是一件令人头痛的事。景区每年要花几十万元,仅靠人工喷洒杀虫剂防治虫灾。以方乐金教授为主的林学科研团队现在也已获准省科技厅的立项,考虑利用生物细菌进行防治,红蜘蛛一旦接触细菌,细菌就会在红蜘蛛身上繁殖,最终红蜘蛛病亡。他们已引进了十几种真菌菌株,正在培养和筛选对红蜘蛛进行生物防治的有效菌种。
  方乐金在林学领域摸爬滚打30年,积累了丰富的林木栽培经验,学术造诣深厚,在他的影响和带领下,生环学院近年来一批由博士、副教授组成的林学、园林学术团队羽翼渐丰,实力显现。黄山地区既耐荫又有观赏性,适宜在室内盆栽摆放的植物有哪些?近期团队成员瞄准了这个研究目标。寻找挑选出来并研究它的培育技术,再推向市场,经济效益将十分可观。这个省教育厅产学研项目,已经由汪小飞博士等人申报获准立项。黄山松是由黄山独特地貌、气候而形成的中国松树的一种,它一般生长在海拔900米以上的地方。900米以上生长黄山松,900米以下生长马尾松。700米与900米之间是两种松树混合生长地带,出现既不是完全的黄山松,也不是完全的马尾松的天然杂交变异种,这种现象对黄山松植被的发展和演替如何?由翟大才副教授于2007年立项主持的省教育厅研究项目,开展黄山松的遗传变异研究是团队正在做的课题。
  大量的研究工作总是要深入山间林内,跋山涉水,餐风露宿,摔跤刺伤,是常有的事。尽管没有生命之虞,但一天到晚爬山不止,饿了吃干粮,渴了喝冷水,也不是一般人都能忍受的。但方乐金无怨无悔,执着而坚定。

两栖爬行动物保护的使者

  他作为评估专家,参与了我国全部爬行动物的现状评估以及由世界自然保护联盟和保护国际组织开展的东亚两栖动物的现状评估工作。
  他于2008年9月出席了在美国亚利桑那州图森举行的龟鳖生存联盟第六届年会,并第一个在会议上作题为“中国斑鳖保护行动的历史回顾”的学术报告。
  他就是生环学院的博士――吕顺清教授,生命与环境科学学院“掌门人”,两栖爬行动物的保护研究专家。
  吕顺清在从事两栖爬行动物研究的18年间,参加了50次以上的两栖爬行动物野外调查和采集,足迹遍及新疆、西藏、云南、四川、贵州、广西、湖南、广东、海南、安徽等全国三分之二以上省区,曾徒步翻越喜马拉雅山。
  他主持过中国科学院分类区系特别支持费项目“疣螈属系统发育研究”、中国科学院重大项目“澜沧江流域人文因素对生物多样性的影响”的子项目、中国科学院创新基地项目“横断山及其临近地区生物多样性的起源、演化及持续利用研究”的一级课题。2008年,他主持申报的《疣螈属动物的分子系统地理学研究》获得国家自然科学基金32万元的资助。
  2008年5月的苏州动物园格外热闹。动物园里约400平方米的池塘住进了一位承担着物种延续重任的80岁的长沙斑鳖“姑娘”。这只雌斑鳖在经过1100公里的长途奔波后将与苏州动物园100岁的雄斑鳖“完婚”。
  斑鳖,又叫癞头鼋,是一种有着2.7亿年历史的古老龟类动物,曾广泛分布于太湖流域和红河流域。然而,到2006年全世界已知的活体斑鳖只剩6只,两只在苏州西园寺、一只在苏州动物园、一只在上海动物园、一只在长沙动物园,还有一只在越南还剑湖。2006年12月16日,上海动物园的那只斑鳖死亡,今年8月19日,在西园寺放生池内生活了400多年的雄性斑鳖“方方”也离开了世界,至此,全世界的活体斑鳖只剩下了4只,斑鳖成了极度濒危的物种,随时面临着灭绝的危险,是比中华鲟更濒危的“水中大熊猫”。
  国际野生生物保护学会(WCS)中国两栖爬行动物项目多次召开国际合作会议,商谈对斑鳖物种抢救性保护事宜,吕顺清以WCS中国两栖爬行动物项目协调员的身份出席会议并参加实施方案的研究。科学家们曾提出让雌、雄性斑鳖离体受精繁育后代的方案,后考虑到这种方式可能对斑鳖的伤害,专家们又修改了方案,提出让雌雄性斑鳖自然交配受精的方案。吕顺清往返于长沙、苏州两地,协调斑鳖的长途运输及途中保护技术。终于在2008年5月6日上午,陪伴斑鳖“新娘”从千里迢迢的长沙来苏州动物园内的斑鳖新房。
  斑鳖的交配意向是此次斑鳖拯救行动的关键。雌、雄性斑鳖由遥望到通过"绿色通道"隔栏相望,并最终打开洞房中间的栅栏同居一室,几天的相知相爱,承载着繁衍后代保护物种重任的一对斑鳖“新婚夫妇”最终被吕顺清等专家确认已正式圆房。
  此次斑鳖“婚礼”行动吸引了多家国家级新闻媒体和20多家地方媒体的关注,CCTV―10《绿色空间》、英国天空电视台、美国国家地理等媒体进行了关注和报道,长沙、苏州电视台等媒体全程跟踪报道。www.4008com吕顺清博士多次出现在苏州电视台专题报道中,一度成为苏州市家喻户晓的公众人物。
  此次斑鳖联姻,国际野生生物保护学会、龟鳖生存联盟投入的经费约为3万美元。随着时间的推移,开销还会继续增加。为两只斑鳖花这么多钱,值吗?吕顺清解释说,物种携带的基因也许对现在没有什么用处,但对未来的作用不可估量,有时候一个基因甚至可以改变一个国家的命运。如杂交水稻改变了中国人挨饿的命运,而杂交水稻的成功培育,离不开野生稻种的基因。从这个意义说,我们应尽可能保留任何一个物种,从而保留它们的基因。事实上,现在全世界每天都有75个物种灭绝,斑鳖也是岌岌可危,保护斑鳖刻不容缓。

攀登高峰的捕蛇者

  他是蛇类研究专家,他是娴熟的捕蛇能手,他的手上伤痕累累,他视蛇为宠物,他就是生环学院的博士――黄松副教授。2007年至今,在中科院昆明动物研究所国家重点实验室从事博士后研究工作。
  西藏是很难发现蛇的,2008年他在西藏海拔4640米的地带,非常裸露的高原区,在拉孜县的一个很偏僻的地方,在一眼小温泉中他发现了温泉蛇,他惊诧于这么恶劣环境中蛇的存在,那个地方的是目前发现的有蛇最高的地方。黄松好不容易抓住它,坐在石头喘气5分钟,这个地方太缺少氧气了。
  黄松介绍,在西藏高原隆升的过程中,很多蛇都灭绝了。在温泉附近它能存活,而且还很活跃,真是奇迹。它是一种孑遗物种,它的亲戚都死得差不多了。
  这种只有西藏才有的温泉蛇极具科研价值,因为它的基因里面蕴含了整个青藏高原隆升过程的历史信息:青藏高原什么时候开始隆升?隆升的幅度,什么时候隆升到现在的高度?在地质学上还存在争议。温泉蛇在隆升之前就已存在了,随着高原的隆升,隆升的历史就蕴含在它的基因中。高原一边隆升,一边温泉蛇的基因就会发生变化。根据这些变化,我们正试图通过分子地理学的理论和方法解决这些争议。
  这就是黄松博士的研究方向:动物系统发育与分子地理学。还有一个就是蛇类学。
  黄松更是钟情我们黄山的蛇的研究。尖吻蝮――俗称“五步龙”,也就是祁蛇,黄山地区较多,有剧毒。黄松把全中国存在祁蛇的地方,都去进行了采样,并测出了它的遗传基因。得到的结论是,黄山地区尖吻蝮的遗传多样性是最高的。是物种进化的基础,没有差异,就是没有进化的潜力。如,贵州、重庆取10条蛇,全都一模一样,如果遇到灾难,这个基因的蛇灭亡了,就全都灭亡了,而如果基因差异大,能抵抗灾难的基因的蛇就能幸存下来。黄松认为:中国要保护尖吻蝮,首先就是要保护黄山地区的尖吻蝮。因为保护了黄山地区的尖吻蝮就等于保护了中国尖吻蝮大部分的遗传多样性。从保护经济学角度看,保护黄山的尖吻蝮可以得到最大的产出、投入比。
  2008年,黄松主持的“中国亚洲蝮属高原类群系统发育地理学及分类学研究”获国家自然科学基金32万元的资助。高原蝮生活在高原,主要生活在青藏高原隆升过程中形成的横断山的沟壑里面。研究高原蝮,就是研究青藏高原地质历史的信息。
  黄松把蛇当成宠物来养,他对蛇没有常人的胆怯心理。他敢抓毒蛇“五步龙”,他掌握抓蛇的娴熟技巧,这得益于家庭的影响。小时候,家里笼子、柜子里养了很多蛇,而且大多是毒蛇,在他的印象里就没有怕过蛇。连他女儿小时候也不怕蛇,在女儿一两岁时,有一次朋友来家里看蛇,侄子在那清扫蛇柜,游出来一条小水蛇,女儿抓着蛇跑向爸爸,他的那些朋友们吓得全部冲出大厅,更有人跑出门外。他家里蛇应有尽有:五步龙、眼镜蛇、蟒蛇等。
  黄松说,目前保有一个遗传上健康的人工种群,是保护濒危动物的有效方法。动物既不能太近亲交配,也不能太远源杂交。他做的尖吻蝮研究课题得出中国有三个各具特色的尖吻蝮遗传种群:黄山、武夷山和重庆贵州种群,遗传上各具特色,在遗传学有重要意义。
  黄松每年都去西藏。除了无人区以外,有人区70%都去了,每天要走二三十公里路,高原缺氧,就是空着手走,也相当于我们在平原背二十公斤的重物。
  他要一直向上攀登,那是一座座高峰。

茶博士的不懈探索

  房江育教授坦言自己并不爱饮茶,但她在2005至2007年做博士后研究时,却让她与茶叶结下不解之缘。这是她2000年攻读博士学位,做水稻硅的生物矿化课题研究时,没有想到的事情,而且差点她还想中途放弃。
  进入安徽农业大学园艺学博士后科研流动站之前,如何选定自己的研究方向,她一直未有定论。基于欧盟因中国茶叶受到污染而对中国茶叶实施贸易壁垒的背景,安农大合作导师宛晓春教授推荐她做茶叶中“铅”元素的研究。茶叶研究对房江育来说是一个陌生的方向,不喜饮茶的她以前从未涉足。但中国是茶的故乡,而黄山更是茶的盛产地,她决定试一试。
  茶叶中铅有多少含量?到底是怎么来的?怎么除去铅?她向中国博士后科学基金会申请“茶叶铅的化学形态以及铅的分布特点”研究课题,获得基金会二等资助金。
  她发现很多事情都带有炒作的意味,这曾让她失去研究的信心。那年她参加欧盟在黄山市召开的茶叶输出国贸易会议,欧盟代表称,欧盟关于中国茶叶有害元素的含量并没有中国说的那么严重,指出我们茶叶生产过程中并没有出现问题,而是不法分子在茶叶中渗入染料,以此伪装茶叶鲜绿的颜色。
  她在黄山地区采摘了很多茶叶的样品,经过分析表明,黄山茶叶根本不存在铅元素超标的问题。仅从环境对茶叶的影响,黄山地区茶叶铅的含量远低于国家的标准,不足以对人体健康产生危害。她在考虑研究还有无继续进行下去的必要。
  能否从产自其它地区的茶叶上寻求突破?她设法弄到了外地工业城市的茶样。研究发现有些茶叶样品中铅的含量还是很高的。一般研究成果是,侵入到茶叶中的铅是通过土壤吸收的。她另辟蹊径,改变研究的角度:茶叶叶片会不会通过大气吸收铅。通过实验分析,她发现叶片不仅可以吸收铅,而且吸收的能力还很强。国家科技部专家对房江育关于茶叶铅的研究成果给予好评。
  茶叶铅的研究奠定了房江育的研究新方向,黄山地区作为我国茶叶重要生产基地,她决心把茶叶的研究一直做下去。
  现在她又在考虑:铅是一种信号,茶树对这个信号如何作出反映?我们可否有效科学设控,控制茶叶铅的进入,有效降低茶叶铅的含量。她想从这个方向研究探索,并于近期拟定课题并申报了国家自然科学基金项目。同时也将会与黄山的茶叶研究单位合作,开展茶叶的相关课题的交流合作。
  房江育认为:只要黄山坚守这方净土,黄山茶就能保住“绿色”品质。但随着城市化、工业化进程的发展,茶地观光旅游的开启,我们还能有多大把握抵挡重金属等有害物质的侵入?人与自然的和谐相处的这个“科学发展观”的命题在茶叶铅的课题研究上表现得淋漓尽致。
  带领学生也参与科学研究工作,房江育把它作为教学工作的延伸。生物科学06级一名学生从上海一家研究所回来,高兴得要请她吃饭。本来这个同学是想考人家的研究生,对方直言考研肯定不行,闲聊时问他会不会查阅文献?正好房江育在他们班上讲过《文献检索》选修课,讲过如何确定研究的题目以及查阅数据库的方法。特别是这个学生还一直跟着房江育做科研项目,知道查阅文献、开展研究活动的整个流程。专家很是吃惊:一名本科生怎么也懂得这么详细的科研工作的步骤?当场拍板:现在就要你了,与你签订协议,毕业就来这里工作,工作一段时间再考我们的研究生。

环境健康的卫士

  作为环境保护专家,他参与了“重大环境污染事件特征污染物现场快速检测技术系统”课题,这项属于国家863计划资源与环境技术领域的重大项目。
  2008年6月,他出席了第二届亚欧环境技术及知识转化国际会议,并在会议上作题为“植物根系对芘胁迫响应的蛋白组学研究”的学术报告。
  他就是生环学院的博士――徐圣友副教授,安徽省高校优秀中青年骨干教师,黄山市首届青年科技奖获得者,环境健康与污染控制研究专家。现正在华东理工大学环境科学与工程博士后流动站开展研究工作。
  徐圣友说,随着生活水平的提高,人们越来越关注自己的健康,关注生活的环境。据中科院的一份报告测算,我国目前由环境污染和生态破坏造成的损失已占到GDP总值的15%,这意味着,一边是10%左右的经济增长率,一边是15%的损失率。党的17大报告指出,必须把建设资源节约型、环境友好型社会放在工业化、现代化发展战略的突出位置,落实到每个单位和家庭。环境保护,刻不容缓。
  他所从事的科学研究内容紧扣新世纪环境科学领域的重大主题,主要从事环境污染的健康风险评估、环境污染物的污染途径、迁移转化规律及控制研究等。先后围绕重要饮用水水源地新安江水源保护问题开展科研立项,先后获得了省市基金项目、高校国家重点实验室开放基金等项目的资助。在研究新安江(黄山段)沉积物中磷的污染特征及释放规律此课题时,他常带着自己的学生前往新安江源头,开展实地考察活动。
  这就是徐圣友博士的研究方向:环境健康、污染物的环境行为、控制理论与技术研究。
  综观徐圣友的科研项目不难发现,他所选择的课题都与现实生活保持着密切联系。微生物对巢湖沉积物生物可利用磷的稳定性影响、黄山市屯溪区新江千亩无公害蔬菜基地建设项目可行性研究及建设工程项目建议书、新安江(黄山段)沉积物中磷的污染特征及释放规律研究等课题都联系着人们的生产或生活环境。他认为,科学研究来自于生产实践,但同样要运用于实践,只有这样才能实现科研的价值。
  在浙江大学攻读博士学位期间,针对环境科学界长期争论的有关问题展开了攻关,他首次采用Proteomic技术研究PAHs(多环芳烃)在植物体内的迁移转化机理,填补了浙江大学环资学院的研究空白。博士论文研究期间,由于关键性实验仪器二维电泳设备环资学院当时还没有,徐圣友没有放弃,想办法向其他学院的老师请教,终于感动了生科院的叶教授,无偿提供全套实验设备支持他的工作。由于实验必须连续进行,从上午7时开始,当全部实验完成时已是第二天凌晨5点30分,操场已有人晨练,此时他才意识到已经连续工作22个小时。功夫不负有心人,实验终于取得成功,研究成果得到国内外同行专家的认可,论文先后在国际国内重要期刊发表。
  2007年,他进入华东理工大学环境科学与工程博士后流动站,积极申请科研项目,体现了较强的科研攻关能力,获得中国博士后基金第42批一等资助及上海市博士后A等资助项目各一项。
  有人认为做科学研究很单调和枯燥,而徐圣友则不以为然。对于他来说,研究过程不仅是挑战,更充满了乐趣。博士也是血肉之躯,情绪的波动在所难免,徐圣友有自己独特的调节方式。“我觉得踢球是最能缓解压力和调节情绪的。”徐圣友说,“每周踢一两次球,还和几位德国朋友组织了足球队。”除了踢球,旅游和唱歌也是他经常选择用来放松身心的好方法。
 
  科学研究如同一场永无终点的接力赛,一年又一年风雨兼程,一代又一代人前仆后继,它使我们生活的世界日新月异,使人类的文明绚丽多彩。沉甸甸的果实浸润于辛勤劳动的汗水。正如一首歌唱道:平凡的人们给我最多感动,把握生命里的每一分钟,全力以赴我们心中的梦,不经历风雨怎么见彩虹,没有人能随随便便成功。执着坚守,奋进创新,还有无尽的热爱,让我们为生环学院的这个团队鼓掌喝彩,为马不停蹄的他们加油!

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