科技日报记者 代小佩
于生命科学研究范畴，地衣这一非凡生物复合体，曾经持久处在我国科学家的认知以外。而中国科学院院士、闻名地衣真菌学家魏江春颠末半个多世纪深耕，用聪明及对峙于地衣学范畴取患上系列结果。
魏江春是中国地衣学科的开拓者。从零起步，他成立了亚洲最年夜的地衣标本室，完成为了世界上第一个地衣型真菌全基因组测序和其基本生物学阐发，从中发明年夜量抗逆基因及“缄默沉静基因”，并破解其激活机制；他提出“戈壁生物地毯工程”，为治沙提供新路径。魏江春鞭策中国地衣学科完成为了从“一人独行”到“世界领跑”的超过。
魏江春的科研萍踪，勾画出地衣研究于我国的成长汗青，更揭示出中国科学家弥补学科空缺、勇攀世界岑岭的精力气力。
前不久，魏江春接管了科技日报记者专访。从地衣的素质特征到其科学价值，从小我私家科研过程到学科成长脉络，94岁的他娓娓道来我国地衣学科成长的过程。
空手发迹成立亚洲最年夜地衣标本室
记者：您投身地衣研究已经70余年。许多人对于“地衣”其实不认识，可否用通俗的语言先容一下甚么是地衣？它的科学研究价值表现于哪些方面？
魏江春：地衣是一类非凡的生物复合体，由真菌与光合生物（如藻类）共生形成。真菌经由过程菌丝为藻类提供水份、矿物资及物理掩护，相称在为藻类“搭建屋子”；藻类则经由过程光互助用制造有机物供应真菌，犹如为真菌“提供食品”。这类共生瓜葛让地衣能于高山、极地、荒原等极度情况中保存。
地衣的科学价值表现于多个维度。
第一，它们是生态学上的“开路前锋”。地衣排泄的地衣酸能分化岩石、促成泥土形成，是裸岩、火山岩等极度情况中“生态演替的出发点”，为后续动植物假寓奠基基础。好比极地苔原中，地衣是主要的低级出产者。
第二，它们是情况监测的“自然唆使剂”。其种类、漫衍及生长状态可反应空气质量。例如，“松萝”等树生地衣的消散，经常提醒年夜气污染严峻。
第三，它们是生物活性物资的“资源库”，约80%的地衣含怪异次生代谢产品，具备抗菌、抗病毒、抗氧化、抗肿瘤等活性。此外，地衣还有是研究生物进化与共生气希望制的抱负模子，其标本对于极度情况顺应及天气变化研究也有主要意义。
记者：您曾经成立亚洲最年夜的地衣标本室，可否先容一下它的范围及设置装备摆设过程？
魏江春：1958年，我受时任中国科学院运用真菌学研究所所长戴芳澜委托，前去苏联进修地衣专业。其时，我国地衣学科还有是一片空缺。1962年，我回国到中国科学院微生物研究所事情。1973年，咱们正式成立中国科学院菌物标本馆，那时标本馆中的地衣标本室仅有一间屋子，房间中仅有三个木柜。颠末数十年堆集，如今，中国科学院菌物标本馆保藏的地衣标本已经跨越16万号，拥有亚洲最年夜的地衣标本室。这个标本室不仅是我国地衣研究的物资基础，也为国际学术交流提供了主要支撑。
记者：于您发明的浩繁地衣标本中，哪个最令您难忘？暗地里有如何的科研故事？
魏江春：1989年，腾格里戈壁东南沙坡头地域治沙站站长给我来信，称1956年植树造林治沙的植被盖度由25%降落至6%，本地戈壁结皮盖度由0%酿成90%。他预测这类数据变化与地衣的生长环境有关。我前去本地考查后确认了这一发明，并确定孕育发生影响的地衣中，上风品种是石果衣。这个发明的意义远超预期。
咱们对于石果衣的真菌举行全基因组测序阐发时，于从来都不孕育发生次生代谢产品的石果衣真菌全基因组中发明了“缄默沉静基因”——这于世界上是第一次。“缄默沉静基因”犹如“甜睡”的资源，不介入次生代谢产品的合成。一百多年来，学界研究地衣代谢产品时，从未意想到未孕育发生活性物资的地衣中还有存于这种基因。
咱们测验考试经由过程造就，激活了此中16种“缄默沉静基因”，终极使石果衣孕育发生了17种以上的次生代谢产品，此中多个为新布局。这一冲破证实，经由过程激活“缄默沉静基因”，可让不孕育发生及少孕育发生次生代谢产品的地衣开释年夜量潜于的自然产品资源。这一发明为药物研发等勾当斥地了新路径。
初次提出“戈壁生物地毯工程”
记者：您提出“戈壁生物地毯工程”的观点，其焦点依据是甚么？这一工程对于治沙有何意义？
魏江春：焦点依据是我对于前述沙坡头地域的结皮生物石果衣举行的研究。咱们将石果衣制成粉末悬浮液，于纯沙长进行接种试验。试验发明，于1平方米的区域中，接种石果衣的部门于一年半后形成为了结皮，未接种的部门仍为戈壁。这注解，地衣能于极度干旱情况中形成不变表层，阐扬防风固沙作用。
沙坡头地域年降水量仅200毫米，蒸发量却达2000毫米，传统种树治沙要领可能像“抽水机”同样耗损地下泥土水份，加重干旱。而地衣等结皮生物形成的“生物地毯”能不变戈壁地表，且无需年夜量耗损地下泥土水份，可以更好地顺应干旱、盐碱等极度情况。是以，“戈壁生物地毯工程”为干旱半干旱地域的生态修复提供了更可连续的方案。
记者：怎样证明“戈壁生物地毯工程”的可行性？地衣的抗逆基因于农业范畴有哪些运用？
魏江春：咱们经由过程基因研究进一步验证了其潜力。石果衣等戈壁地衣含有富厚的抗干旱、抗盐碱基因，咱们拔取此中7个基因，与北京林业年夜学互助导入牧草及紫花苜蓿，显著晋升了这些植物的抗逆性；与西北农林科技年夜学、山东聊城年夜学互助，将抗逆基因导入小麦、玉米、水稻，也使作物的抗旱、抗盐碱能力较着加强，相干结果已经申请多项专利，于国际上处在领先职位地方。
这些实践证实，地衣抗逆基因能有用改进农作物及牧草的顺应性，而“戈壁生物地毯工程”不仅能固沙，还有能为极度情况下的生物修复提供基因资源支撑。
记者：1958年您赴苏联进修时，我国地衣学科还有是空缺，如今已经实现领跑世界。于实现这一超过的历程中，我国地衣学科取患了哪些标记性成绩？
魏江春：中国地衣学科的成长履历了三个阶段：第一阶段是弥补空缺，从无到有成立研究基础；第二阶段是追逐前沿，缩小与国际前沿程度的差距；第三阶段是立异领跑，今朝于多个范畴已经实现世界领先。
例如，咱们完成为了地衣范畴首个全基因组测序，展现了“缄默沉静基因”的存于和其激活机制，这一结果被期刊《美国科学院院报》编纂评价为“真实的地衣学基因程度研究冲破”。
此外，于戈壁地衣生态运用、抗逆基因挖掘、地衣标本库设置装备摆设，以和地衣生物学科教等方面，我国也已经拥有一批优异的科研单元及人材，处在国际领先职位地方，学科影响力显著晋升。
保障科研职员做到“安钻迷”
记者：从“一小我私家的学科”到形成完备团队，您于鞭策中国地衣学科成长历程中碰到过哪些坚苦？
魏江春：早期的坚苦重要来自物资前提及人材的匮乏。我从苏联回国后，很长一段时间是“一小我私家战斗”。家人远于西安，我独从容北京开展研究，糊口十分简单。因为持久于食堂用饭，以至在厥后闻到食堂饭菜的味儿就有些反胃。但支撑我对峙到底的，是“让中国地衣学科于世界据有一席之地”的信念。
地衣研究于海内曾经不受器重，获取经费、组建团队都面对阻力。好比，初期收罗标本需深切荒原、高山等极度情况，交通及装备前提有限，常需徒步跋涉；试验室设置装备摆设也需从零最先，一步步堆集仪器及样本。但这些坚苦都于“弥补空缺”的方针驱动下逐渐被降服。
记者：如今中国地衣学科步队已经颇具范围，可否先容一下团队设置装备摆设的近况？
魏江春：从1973年成立地衣标本室最先，团队慢慢壮年夜。今朝天下已经有多个地衣科研事情站。27所年夜专院校开设地衣专业，共有38位研究职员及51名正于进修的研究生。我造就了37名硕士、20名博士及3名博士后，形成为了老中青联合的研究梯队。这些人材于科研机谈判高档院校继承深耕地衣分类、生态、物种、基因等范畴，成为学科成长的中坚气力。
例如，我引导的博士钱旭从事世界领先的地衣抗逆基因资源立异使用研究，我感觉他于这一研究范畴有很年夜的成长潜力。我十分体贴他的事业成长，但愿他能继承深切做这方面研究，取患上更年夜成就。
可以说，中国地衣学科已经从“一人独行”走向“世人接力”，研究规模也从基础分类拓展到份子生物学、运用技能等多个标的目的。
记者：您认为鞭策地衣学科人材步队设置装备摆设，当前最需要解决哪些问题？
魏江春：焦点是让科研职员能做到“安钻迷”——放心、研讨、出神。我认为，科学家只有不容易受外界杂事滋扰，才可以或许专注研究、全身心投入，研讨科学到出神的水平，云云才能出结果。要让科学家放心，需要为他们提供不变的科研情况。
但此刻的科研职员很难做到“安钻迷”，由于他们需要破费年夜量精神解决试验室房租、团队工资等行政事件方面的问题。要解决这一问题，需理顺治理机制，为科研职员“减负”，让他们能放心投入研究。
-凤凰联盟·(中国区)
