朱玉贤，1955年12月出生，浙江省富阳市人，植物生理学家、中科院院士。现任北京大学生命科学学院教授、博士生导师，北京大学理学部学术委员会委员，蛋白质工程及植物基因工程国家重点实验室主任。主要从事植物分子生物学、基因调控、基因工程疫苗研究。

浙籍院士朱玉贤：三毫米中的大学问

  整整十三年，朱玉贤的团队成功让中国的棉花纤维长高了0.3厘米。虽然是小小的0.3厘米，却可能让中国棉纺织产业在高端棉花的需求上摆脱对美国的依赖，使我国的棉花研究达到世界领先水平。朱玉贤也因此于2011年成功当选为中国科学院院士，2012年获得何梁何利基金科学与技术进步奖。

结缘棉花：天时地利人和

  上个世纪七八十年代，中国的生物学研究刚刚起步，很多人甚至是大学教授对生物学的基本理论都心存怀疑，“有些教授甚至怀疑DNA的存在。”而1978年考上浙江农业大学的朱玉贤却选择了生物学作为自己的研究方向。他这样解释自己的初衷：“我出生于农村，农民谋生非常艰苦。我觉得生物学能够帮助农民提高栽种水平。当年就是这么一个非常朴素的感情，使我走上了生物学的道路。”

  朱玉贤在浙江农业大学读完本科，毕业后留校当了三年助教，然后得到世界银行的第二期贷款，去美国康奈尔大学植物科学系念博士，后来又在华盛顿大学生物系做了一年半的博士后，1991年6月回国。

  回国后，朱玉贤选择到北京大学生命科学学院任教，从事植物基因克隆和表达研究，并拥有了自己的实验室。1998年，国务院提出建设优质棉工程，朱玉贤觉得这个领域很有意义，但由于此前从未对小小的棉花做过深入思考，相关的基础知识储备不足，因此开始着手准备申请课题时，朱玉贤颇有些为难。这时，一位专门从事棉花育种的老同事要求加入他的课题，结合二人各自在棉花特性和生物学基础研究方面的优势，棉花功能基因组项目得以正式启动。

  我国是世界第一产棉大国，年产量约在500万吨左右，但是每年仍然需要从美洲进口超过100万吨的原棉，主要原因是我国棉花的品质偏差。我国生产的棉花纤维平均长度不足3厘米，而美国产的棉花平均长度为3.3厘米。这0.3厘米的微小差距，实际上带来很大的影响。纺织品中必须有1/3以上的棉花纤维长度大于3厘米，否则纤维之间的接头太多，生产出来的棉布会很毛糙，不能纺成高支纱的棉布。我国为此每年需大量进口北美原棉，既消耗大量外汇，又造成国产原棉积压，影响了棉花产业的可持续发展。因此，研究棉纤维的伸长机制具有十分重要的意义。

十三年，让棉纤维长高三毫米

  “科研的道路上，一步一个陷阱”，谈起这十几年的棉花研究，朱玉贤表示，“绝非一帆风顺”。

  在小小的实验室里，如何把握最佳的光照强度、光周期、温度和湿度，以保证每个季度生长的棉花植株大小、开花数量和纤维的长势都相同，是他们最早碰到的难题。经过相当长一段时间的探索，他们终于找到了在实验室栽种棉花的最佳方法。

  棉花种好了，但如何分析棉纤维基因的烦恼又接踵而来。朱玉贤原本心想，棉花就那么几根纤维，调控的基因至多不过几个或十几个，只要将野生型陆地棉和它的无纤维突变体进行比较，就能够找到控制棉纤维伸长的关键基因。然而，实际研究结论让他大为吃惊：比较芯片中的12000多个棉花基因，居然有5000多个基因表达有明显的不同，研究因此一度陷入困境。“这个坎足足绊了我们三五年！”朱玉贤对那段艰苦攻关的岁月记忆犹新。关键时刻，朱玉贤深厚的生物化学背景帮了他的忙：何不放弃研究单个基因表达，而转向研究高表达的生化途径呢？同时，生物信息软件KOBAS的出现为研究分析提供了适宜的途径。2005年，朱玉贤及其团队通过生物信息软件来系统性地检测纤维发育期间特异性高表达的代谢途径，最终发现乙烯是其中最显著的生化途径。

  “乙烯是一种植物激素，棉花本身就含有这种激素，通过基因工程提高乙烯的释放量，能够促进棉纤维的细胞伸长。”研究结论的出炉让人喜出望外，然而随之又带来第三个难题：乙烯是如何调控纤维伸长的？最初朱玉贤的团队推论认为，乙烯通过调控细胞膜的合成，从而促进细胞伸长，用不同浓度的乙烯去处理不同时间的棉花胚珠，就可以找出乙烯调控细胞膜合成相关基因。但他的团队围绕这个实验做了两三个月，却始终毫无进展。这次解围的是朱玉贤的逆向思考能力：既然用乙烯处理棉花胚珠没有导致超长链脂肪酸的合成增加，那么用超长链脂肪酸处理棉花胚珠会不会促进乙烯的生物合成呢？沿着这条路坚持不懈地前行，他的团队终于相继得出了超长链脂肪酸调控乙烯合成，乙烯通过调节果胶多糖生物合成来控制纤维伸长等重大发现。通过这些发现，朱玉贤的团队成功让中国的棉花纤维长高了0.3厘米。

  “科学没有公式，需要导师有远见卓识。”谈及未来的实验研究方向，朱玉贤计划进一步探究纤维伸长和纤维数量的根本规律。把实验得到的转基因品种与生产上大面积推广的长纤维品种进行杂交，期望能够进一步提高棉纤维的长度，为整个棉花产业作出贡献。

转折点，人生步步是机缘

  在朱玉贤的人生旅途中有几个重大转折点，第一个就是1973年。那时正值“十年文革”，刚从高中毕业的朱玉贤做了一个影响自己一生的决定——坚持学习。他从语文、数学、化学、物理老师那里要了各科目全套的高中课本，并买了不少笔记本，边干农活边自学课程。“当时只是想着，多读书总是好的。”在那个年代，国家并未提供给知识分子多少希望，朱玉贤纯粹凭着自己对知识的信仰坚持了下来。1975年1月，朱玉贤入伍成为一名合格军人，前往舟山服役。他进入部队三年，每天晚上看书做题的习惯却没有改变。部队中高强度的训练和经历锻炼了人的体魄和毅力，也为他以后的工作打下了坚实的基础。1977年，国家恢复高考，这个消息激起了这个年轻小伙子内心深处继续求学的渴望。第二年3月，朱玉贤主动要求退伍，回家继续复习准备参加高考，主攻数、理、化课程。“我几乎没多想，主动要求退伍回家复习准备高考。很多人说你再待几年就可以提干，就会有铁饭碗。可是我知道，自己这么多年来白天干活、晚上看书做题的目的是什么。”1978年，朱玉贤被浙江农业大学录取，从此与生物学结下不解之缘。

  大学毕业时，朱玉贤因成绩出色、中长跑速度快而留校当了助教。这时，浙江农业大学恰好被国家列为第二批世界银行贷款单位，其中有一部分资金可用于培训青年教师。当时的浙农大校长朱祖祥说：“要给青年教师出国深造的机会，每个青年可脱产半年学习英语，再有半年教学任务减半。”这让朱玉贤很心动。

  经过自学，朱玉贤的英语水平提高很快。1984年11月，全校青年教师托福考试，朱玉贤脱颖而出，于1986年进入美国康纳尔大学学习。第一年考试后，老师就让他在美国直接读博士，最后朱玉贤选择去华盛顿大学攻读博士。1991年，朱玉贤正在华盛顿大学从事博士后研究。那时，美国总统老布什新颁布了一项行政命令，允许1989年前到美国的中国留学生申请永久居留权，这个政令无疑具有较强的吸引力。更何况，那时中国的生物学研究水平和美国相比仍显得非常薄弱。然而，朱玉贤还是决定在同年6月回到祖国，而他回国的理由很单纯：“我是农民的小孩，有着很深的恋土情结，深知中国是我的家，总想着叶落归根，学成后一定要回报家乡，回报祖国。”

  1994年，朱玉贤获得了洛克菲勒基金会的职业奖学金，得到赴美国大学和科研机构进一步学习、交流的机会。这段时间是朱玉贤科研定型的最关键时期，特别是在那时结识的彼得·奎尔教授和华裔贺端华教授，对他的学术思想产生了深远影响。“实验数据要精益求精，要像去见女朋友那样细扣论文发表时将要面世的数据。写文章不但要求有新意，还得有高度，让人愿意读”。两期职业奖学金做下来，朱玉贤收获最大的就是严谨的思维和科学的态度。他生动地举例说：“搞科研就像吃饼，吃两个饼不饱，再吃半个饼就饱了。我之前十多年的研究就是前面两个饼，是基础；而那段时间的研究就是后头半个饼，没有它们，我也很难取得今天的科研成就。”

  作为一名学者，朱玉贤对这一身份应有的品质有着自己的理解。他认为，搞科研最重要的品质就是锲而不舍：做学问，要耐得住寂寞，有自己的坚守，集中精力，不怕困难，在黑暗中瞄准方向坚持探索。”其二，学者需要有高屋建瓴的认识事物的角度，拥有自己的思考。他还强调：“专家不能哪都‘拍一砖’，不能成为‘杂’家，要将绝大部分时间精力花在本专业的科研思考上。”

真性情，情寄桃李心怀天下

  “作为一名学者，我的文字全都贡献给自然科学研究了，除科研论文和极少量的科普文章外，没有其他著述。‘前言’是我跟我的学生交流的主要或者唯一渠道……如果碰巧其中的某些观点能被我的学生接受，成为他（她）们世界观、人生观的一部分，那就是我的额外收获。”这是朱玉贤的代表作《现代分子生物学》第四版“前言”中的一段话，寄托了他对学生的谆谆教导和对人类社会的思考。这么多年来，朱玉贤一直坚持着对科学与人类社会关系的思考。“当你进入实验室的时候，要像脱去外衣那样放下你的想象力，因为实验操作中不能有一丁点儿的想象，否则，你对事物的观察就会受到影响；当你翻开书本的时候，你又必须尽可能展开你想象的翅膀，否则，你就不可能走在别人前面。”这是朱玉贤经常对学生说的话。

  北京大学生命科学院博士研究生李钦说，朱老师给学生最深刻的印象是，他既是严师，又是益友。“有一次老师开了一天的会，直到下午5点多结束，按理应该直接下班回家了。没想到他仍然过来实验室一趟，看看我们的研究进展。”李钦还谈到，朱老师上课不仅幽默有吸引力，而且针对性强，他能结合科研实际问题和最新科研成果，将复杂的学术问题解释得非常清楚。遇到生活上有困难的学生，朱老师也会毫不犹豫地伸出援助之手。

  “2006中国大学生年度人物”获得者施永辉也是朱玉贤的博士生。2005年初的一天，正是他们的研究最为紧张的时刻，施永辉却一瘸一拐地走进了实验室。得知是他脚上长疮后，朱玉贤立即问他为什么不去医院看病。施永辉回答说：“现在实验正是关键的时刻，我想拖一拖。”听了这话，朱玉贤立马放下手中的科研，亲自开车送他去医院看病。施永辉的病情耽误了两周的科研时间，但朱玉贤表示，学生的健康是第一位的。

  朱玉贤还是学生们眼中的“体育健将”。谈起他热爱的运动，朱玉贤不无得意：“我在运动上面是有天赋的，尤其是中长跑。我是第七届浙江省运会1500米的第一名，从1982起一直是浙江农业大学这个项目的纪录保持者，要不是2005年浙江省多校合并，我的纪录还要保持得久些。”

  “我以前带过的一名博士生，已成功应聘回北大工作了；一名博士在中科院植物所担任研究员，还被列为中科院“百人计划；还有的博士到了国外，成为沃顿商学院的高材生……”每当听到学生们进步的消息，朱玉贤都感到很欣慰，有时甚至比他们自己还要高兴。“作为科学家，最重要的是自己的成果能为世界迎来更多光明。我希望，我的学生的学术研究水平都能超过我，做出更大的贡献。”朱玉贤说，为世界迎来光明，是他永恒的追求，并促使他在探索科学规律的道路上走的更远！

(责编 李婷婷）