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王祖农:科学报国 春晖四方

发布日期:2024年07月11日 16:58 点击次数:

王祖农(1916-2008),我国著名微生物学家、教育家,山东大学微生物学科创始人、领导者,中国现代微生物教育事业的开创者和奠基者之一。曾任山东大学副校长、生物系主任,长期从事自生固氮菌、纤维素降解微生物和自养细菌等领域的研究工作,贡献斐然,是中国在上述研究领域的先驱,开创了中国综合性大学微生物学科的教育工作,培养了大批微生物学专业人才。

近期,山东省科协公布了《弘扬科学家精神视频征集活动优秀作品名单》,共遴选出6件优秀作品。山东大学两部作品获评“山东省弘扬科学家精神视频”优秀作品奖,微生物技术国家重点实验室《微生物学科奠基人王祖农先生》纪录片位列其中。该片回顾了王祖农先生的生平故事及其为中国现代微生物教育与科研事业作出的突出贡献。

读书留学为报国 生物降解探新路

1916年,王祖农出生于江苏省南京市的一个普通家庭,母亲早逝,他跟随做私塾先生的父亲读书写字。沐浴在五四启蒙、中国共产党栉风沐雨的20世纪上半叶,“读书报国”的种子早已扎根心底。他勤奋好学、笃行善思,1937年考入浙江大学生物系学习,后获得出国留学机会,1946进入法国巴斯德研究所进修,并于1949年取得巴黎大学理学博士学位。据王祖农的学生介绍,王祖农早年家境并不富裕,受父亲影响而喜好读书,在校成绩优秀,中学时期靠奖学金完成学业。考入大学后,初期靠父亲变卖家产和舅父资助得以维持,后来则靠奖学金和参加工读,凭借自己的勤奋与刻苦,最终以优秀成绩毕业。

科学无国界,科学家有祖国。1949年10月1日,中华人民共和国成立,社会各行各业百废待兴,国家急需专业人才参与社会主义建设。祖国在前行,祖国的儿女也在一同成长。作为爱国留学生,王祖农归心似箭。王祖农曾说:“我和另一位同学在党组织的帮助下,冲破重重阻碍回到了祖国的怀抱。我在国外早就料到,回国后生活不如国外,但我绝不愿贪图享受,寄人篱下。”

归国后,王祖农任教于山东大学。在祖国的怀抱里,王祖农走出校园舒适区,着眼于社会发展难题,围绕国家重大战略需求,勇闯“无人区”。彼时,社会主义建设如火如荼地展开,以石油煤矿为原材料的现代工业文明解放了社会生产力,促进经济飞速发展。在一片轰隆声中,社会各行业呈现欣欣向荣之态。王祖农为祖国的发展欢欣鼓舞,却也敏锐地关注到了不可再生资源的有限性以及可能造成的环境问题,在20世纪50年代中期就将眼光投向了纤维素的微生物降解。

落叶有情长绵延 绿色发展永持续

作为王祖农的弟子,山东大学生命科学学院原院长曲音波表示,一个画面曾多次闪现在自己的记忆中,那是四十多年前的秋日午后,金黄的叶子随风而落,校园清洁工人点燃了一堆落叶,小丘似的火光照得人暖意洋洋,王祖农的话在他耳旁响起:地球上每年有上千亿吨通过光合作用合成的木质纤维素物质没有得到充分利用。如果能利用某些微生物将它们降解转化为人类急需的糖、乙醇、蛋白质等食物、能源或化工原料以及对环境无害的物质,将对解决人类面临的食品短缺、能源危机、环境污染等问题发挥重要作用。王祖农看着灼烧的落叶,似是看到了许多年后它们应有的归宿。树叶的生命并不在落地的那刻终止,而应当绵延不绝。

然而,作为一项世界性的科研难题,这条路充满了未知与艰辛。微生物是地球上分布最广、种类最为丰富、生物量最大的生命形式,许多微生物种对社会经济发展具有极大的应用价值,而当时人们对其认知几乎处于空白状态。在国内外许多科研团队迫于压力纷纷放弃之际,王祖农始终不忘初心,带领山东大学团队锚定目标、不断探索,开展自生需氧固氮菌的耐酸性研究、进行真菌纤维素酶研究、探讨粘细菌降解纤维素的机理、开创中国自养细菌研究等,相关研究逐渐深入到酶学、生长动力学、生物工程学、基因组学、蛋白质组学等现代生命科学领域,开发出一系列新工艺,相关技术自应用以来,获得极高的社会效益与经济效益。

用造纸废液渣生产纤维素酶、发酵纤维废物生产蛋白质增富饲料、用生物法制备高质量纸浆……一件件不起眼的“废物”“废料”在王祖农团队的手中涅槃重生,它们获得了第二次生命,以新的面貌引领人类走上绿色之路。相关成果开创多个首次,并获得全国科学大会奖、国家教委科技进步奖一等奖、国家技术发明二等奖等奖项。

在今天,我们看到了绿色发展的必要性。习近平总书记强调:“绿色发展是高质量发展的底色,新质生产力本身就是绿色生产力。必须加快发展方式绿色转型,助力碳达峰碳中和。”对此,曲音波认为,加快形成新质生产力以推动经济社会全面绿色转型,是建设社会主义现代化国家的重大举措,而微生物技术是绿色转型的关键核心技术之一,因而也应该成为国家科研创新体制改革的重中之重!这条绿色发展之路,需要微生物技术保驾护航。

由微生物技术延伸出来的支脉遍及社会生活的各个方面,发展新质生产力成为全球经济发展的主旋律,更是大国博弈的重器。比如,在秸秆生物精炼产业中,曲音波教授团队与山东龙力生物科技公司合作,使用具有自主知识产权的青霉菌株就地生产廉价粗酶液,研发出玉米芯生物组合精炼生产液体燃料和高值化学品的集成创新技术,为纤维素乙醇生产开辟了一条新路,建设了国际上最先实现万吨级纤维素乙醇生产的装置之一。山东大学糖工程技术研究中心与山东多家企业合作,其中,山东禹城保龄宝公司以农业生产中的大宗产品与废弃物,如淀粉、甘蔗渣等,生产功能性低聚糖,用于食品、医药、农业等产业,已经形成年产低聚异麦芽糖3万吨、功能糖8万吨的生产规模,是国内乃至国际最大的功能糖基地。山东大学相关团队正在绿色发展道路上稳步前行。

执教山大五十八载 开创学科弦歌不辍

王祖农带领的山东大学微生物团队在数十年潜心耕耘中实现了“从无到有”的突破,组建出一支梯队结构配套完善的专业队伍,在国内外产生较大影响。1950年起,王祖农执教于山东大学。彼时,微生物学刚刚起步,如何尽快培养微生物学专业人才,赓续学科血脉,是王祖农面临的一大难题。

曲音波回忆起初识王祖农的时光:时值改革开放初期,国家恢复了研究生培养制度,王祖农已年过花甲,却在全山东大学只招收90余名研究生的背景下,毅然独自招收了6名研究生,并亲自为学生们制定成套严密的培养计划。学生基础薄弱,王祖农就带学生们与本科生一起上课补习;教材匮乏,他就引进国外最新微生物学英文教材,每周亲自辅导;学科建设不足,他就带领学生们合作编写中国第一部微生物学词典,从实干中学习进步。在山东大学,王祖农创建了全国综合性大学中第一个微生物学专门化,组建了第一个微生物学小组,首次成立微生物学专业,培养出中国第一批微生物学本科生、研究生、博士生,一门新兴的专业———微生物学,正茁壮成长。

“先生为人诚恳,平易近人,德高望重却毫无架子,与学生们关系非常融洽。他非常注意培养学生德智体全面发展,支持学生和教工的各种业余爱好。”王祖农的学生如是回忆恩师。王祖农尊重每位学生的个性,注重因材施教,引导学生从实践生活中发现问题、解决问题。在老师提供的开放包容、善思笃行的环境中,曲音波的眼界越来越开阔、思维越来越灵活,并根据自己早年间酿酒厂的工作经验,结合国内外前沿研究,对老师先前给出的纤维素降解细菌相关课题提出自己的见解,认为细菌多半不太向外分泌纤维素酶,难以进行工业生产,因而倾向于开展能够高产胞外纤维素酶的丝状真菌研究。这一设想得到了王祖农的鼓励与大力支持,他为曲音波另选了指导老师,并专门从校外邀请知名专家姜广正先生为学生们开设真菌学课程。1986年,曲音波成功通过博士学位论文答辩,获得我国第一个微生物学专业博士学位。

“研究生培养成败的关键就是:培养志向、引领方向、激励自主。”曲音波在王祖农的指导下成长,以自身经历总结出为师之道的12字箴言。在王祖农教育理念的启发下,曲音波执教以来也为他的学生们制定了全面系统的学习计划,在宽严相济中循循善诱,培养出新一批高质量科研人才。一代代薪火相传,数十年弦歌不辍。在王祖农执教的近60年里,出自其门下的几代人才,达到3000人之多。今天,王祖农的学生及后继者们赓续着他的教学传统与治学精神,以更有朝气的面孔、日渐庞大的团队,站在巨人肩膀上加快微生物技术研发,为绿色产业链保驾护航。

“依我个人的观点,王先生的最大贡献是,他在七十年前为山大微生物选择的主要研究方向,到目前为止仍然是国家经济社会发展的主要奋斗目标:绿色转型——围绕资源、环境、生态文明,实现社会可持续发展。”曲音波如是说。一切远见绝非偶然,它是千百个想法与无数次尝试所显露的冰山一角,科学研究惟真惟实,赤诚为国是其底色。筚路蓝缕,以启山林。在这条漫长艰辛的人类可持续发展道路上,王祖农着眼于现实需求、从细微处入手,在七十余年前就找到了一条发展绿色生产力的关键路口,潜心开拓科研荒地,更以甘为人梯、春风化雨的育人精神照亮了代代学子的前行之路。(杨佳)

注:原文刊载于《山东大学报》2024年第6期第2版。


【作者:杨佳    摄影:李媛         编辑:新闻网工作室    责任编辑:蒋晓涵 赵宏恩  】

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