邓子新:我就喜欢学生跟我“唱反调”

    ■ 如果我的意志不能改变这个环境,那我只能让环境磨炼我的意志。如果学到知识不把它带回国用于祖国发展,我就会有一种负罪感。

  ■ 自然科学尤其是基础性研究,很多重大的科学发现是无法提前计划的,探索科学就是探索未知,一流的科技人才和闪光的科技成果往往都是在自由探索的过程中凝练出来的。

  ■ 我这个老师,就喜欢学生跟我“唱反调”。

  ■ 科研工作者必须掌握自己的脑袋,无论是老师还是学生必须要做深入细致的、有板有眼的、扎扎实实的科学实验研究工作,力求做出学科上真正有影响,有突破的成果。

 

 

  苦难,易于砥砺品行

  回首我的成长经历,那绝对是一段艰辛的岁月,现在讲出来可能今天的本科生甚至研究生都不太能理解,但对我影响巨大。

  1957年,我出生在湖北省房县城关镇小西关村的一个农民家庭,是家中5个孩子中最小的一个,父母希望我这个“老幺”能长大成材,给我取名“子新”。小时候家里很穷,小学五年,我没有买过一个作业本和一张新纸,全是用哥哥姐姐或别人用剩的作业本;10岁时就上山打柴,挑着百十斤的茅草走10多里山路,上中学后,星期天还要到砖窑场挑砖,用每天8毛钱的工钱贴补家用。

  虽然生活很苦,但我仍然对学习抱有热情,尤其爱好写作。在闲暇时间,我坚持写一些反映农民兄弟真诚与质朴的文章,然后向各大报社、广播电台投稿,甚至把稿件寄给了《人民日报》。100余篇通讯稿大多石沉大海,但当第一篇稿件被当地广播站采用时,我感受到了巨大的喜悦,那时的成功与现在的成功没有丝毫差别。凭着这份坚持,我的写作能力得到了较好的锻炼,在“文革”后恢复高考第一年凭着语文比别人多几分,政治比别人高几分的优势,我顺利考上华中农学院(今华中农业大学),成为土化系微生物专业的学生。

  刚进大学我就受到了一次打击,第一次英语考试成绩班上倒数第一,于是我笨鸟先飞,发愤图强,终于将成绩升到全班前列。那时,因家中无钱,每年寒暑假我还要到当地为火车装卸、搬运木头。毕业实习时,我第一次走进教授的实验室,那时实验室的条件跟现在无法相比,连一枚针都要自己到街上买,我在做好实验和功课的同时,包揽了实验室所有的跑腿活。我的真诚和勤奋也赢得了老师的认可,并最终促成了我去英国深造的机会。

  如果我的意志不能改变这个环境,那我只能让环境磨炼我的意志。我的成长过程中是多了几分寒酸,但也因此多了几分色彩,我坚信“宝剑锋从磨砺出,梅花香自苦寒来”,在那个特殊的年代遭遇过的挫折和苦难,已经成为我人生中宝贵的财富。我们不能人为地去创造‘逆境’,但‘逆境’却是许多成功者共同的人生轨迹和成功的推动力。现在的学生所处的环境跟我当时还是有较大的区别,一代人有一代人的苦恼和困惑,如今的学生面临更大的竞争压力,必须有抵制浮躁与诱惑的耐力。但有一点对每一代人都是适用的,那就是:苦难,可以磨练人的意志,让人与众不同。

  回国,源自感恩责任

  1984年,我来到英国约翰·因纳斯研究中心攻读博士学位,师从戴维·霍普伍德教授。有一天,我突然发现了一个“亮点”,在教科书和资料中没有找到相关记载,跟导师讨论后,便把它定位研究课题。这一发现让我在1987年成功获得了博士学位,而且论文分别发表在世界上比较权威的科学刊物《基因》、《核酸研究》、《分子遗传和普通遗传学》上,主要阐明了链霉菌启动子在大肠杆菌中的作用,揭示了链霉菌异源基因表达和调节的新内容。这些对现在来说都很简单了,但当时的认知水平和实验条件下取得这一发现,对我后来影响很大。

  接着我又做了一年博士后的研究,便谢绝了导师和同事的挽留,在1988年回到祖国。我回国相对早一些,那个时期很多人还在准备出国做学术,我已经决定回来了。当时国内的科研条件比较落后,生命科学领域的投入更少,不过我还算比较幸运地通过了青年科学基金的申请,用5万元的基金资助开始研究。那时各方面的条件都不能和现在比,不过一分钱掰成两半儿花,5万元也能办不少事情。当时为搞微生物实验,我经常需要从武汉到北京去购买生化试剂,因为试剂怕高温,所以我每次都费尽周折地去找列车长商量,希望把它放进餐车的冰箱里。

  当时很多人对我的选择不理解,因为国外的科研条件要好很多,我只想说我的选择是出于一个知识分子对国家的责任,直到今天,这仍然是我的精神支柱,也是我科研团队的精神核心。我是公派出国的,国家花了大量的外汇送我出国,我这个农民的儿子只有四个字,自强、奋斗!如果学到知识不把它带回国用于祖国发展,我就会有一种负罪感。家乡土地上那些农民长满老茧的手在我脑海里留下了刻骨铭心的记忆,想到家乡的农民们过得十分辛苦,想到生我养我的土地,那份责任感让我无法留在国外。在我眼中,感恩是一种非常崇高的思想境界,大一的时候我就怀着一颗对祖国、对家乡、对父母感恩的心递交了入党申请书。虽然做科研的条件苦一点,但毕竟是在自己的家里做,我心里踏实,现如今也做出了一点成绩,也算没有辜负国家对于自己的培养吧。

  学术,重在执着追求

  众所周知,DNA作为生命的遗传物质,它由碳、氢、氧、氮和磷5种元素构成;1953年美国学者詹姆斯·沃森和英国学者弗朗西斯·克里克在《自然》杂志上发表论文,描述了DNA的双螺旋结构,自此开创了分子生物学的新时代。

  2005年9月,我们团队在《分子微生物学》期刊上发表论文,在DNA分子上发现硫修饰,这是首次在众多细菌的DNA上发现第六种新元素硫,为DNA结构理论作出了原创性贡献。而最初DNA硫修饰的发现,源于我在读博士阶段发现的一个不起眼的“偶然”现象。1987年,我在做细菌DNA的电泳实验时,注意到在同一块电泳凝胶上,一些细菌的DNA发生了降解,而另一些则没有。这是一个芝麻般小的现象,同领域中的人都习以为常了,对这个现象在很多文献中都有一个同样的解释,即认为是人工操作中不小心污染了核酸酶造成的, 显然不值得一提。但我看到后觉得很好奇,整个DNA的提取、电泳等过程都是一个人操作的,为什么在同样的环境、操作方法和实验条件下不同生物来源的DNA会出现降解特性完全相反的差异呢?这不应该是DNA提取过程中人工操作的问题,倒象是由不同生物自身的遗传特性决定的,所以,我就想究根问底。

  1988年我回国后,仍然没有放弃对这个问题的研究,那时候经费不多,更困难的是得不到同行的认可。90年代中期,我们得到初步信息,觉得这种现象可能与硫有关,但国际国内都不认可,也得不到资助,相当长一段时间内都是在应付同行的质疑,而且每应付一个提出的质疑,总要花上一年半载的实验过程才能解答,论文也发表不了。但我从来没有气馁,得不到经费支持,我就从自己的其他项目“借用”资金,国内做不成的实验,就通过国际合作来解决。从1990年到1999年,我每年都回到英国的约翰·因纳斯中心做一些关键的实验,先将思路想好,到那后就拚命地做三个月,再赶回来做一些,这样才能将工作连续起来。

  2000年,我来到了上海交通大学,当时交大给我提供了较好的工作条件和启动经费,无疑是这个项目得以顺利展开的最好催化剂, 原本制约这项研究工作的设备和试剂条件终于得到了大大改观。在这项研究中,很多实质性的进展还是主要得力于这几年交大的重视和支持。

  2004年,我的团队在实验中证实了细菌DNA分子中硫元素的存在。2005年,我们在《分子微生物学》期刊上发表题为《DNA大分子上一种新的硫修饰》的论文。这是国际上第一次正式认可这个成果,当年也被评为中国高校十大科技进展,之后,又发表了一系列的相关文章,这是水到渠成的结果。

  从1987年发现的“不起眼的小现象”,到2005年发表第一篇论文,近20年的厚积薄发,终于磨成一剑。我常用这个例子教育学生,探索科学就是探索未知,图的是个“新”字,靠的是踏实、勤奋和执着的追求。

  文化,服务科研创新

  科研工作有其自身的规律,对于一个实验室、一个科研团队来说,营造有利于科研创新的文化非常有必要。良好的实验室文化有利于调动大家的积极性,激发每个人的潜能,提升团队成员的归属感和荣誉感,从而推动科研工作的扎实开展。

  实验室首先应强调培养学生的兴趣、吃苦耐劳的精神和执著追求的精神,尤其是创新的激情。我感觉现在“80后”、“90后”的同学思想很活跃、善于独立思考、不迷信权威、也更喜欢创新,这是他们的优势,但缺点是总体上比较浮躁,很难像我们那个年代的学生那样能沉住气踏踏实实地做进去,也缺乏深入探索的决心和勇气。这可能跟当前的社会大环境有关,毕竟时代背景不同,国家地位不同,经济状况不同,所有这些客观因素都使得现在的学生与我们求学时的感受和态度不尽相同。可是,自然科学尤其是基础性研究,很多重大的科学发现是无法提前计划的,探索科学就是探索未知,一流的科技人才和闪光的科技成果往往都是在自由探索的过程中凝练出来的,所以,要想学术做得好,必须沉得住气,踏踏实实地做进去,绝对没有捷径,这一点我多次在学生面前强调,并且十分注重这种求真务实的科研作风的养成。

  其次,实验室的文化应是一种互动交往的团队文化,师生之间好的一些方面能够相互影响。从实验室整体来说,大家来自于四面八方、天南海北,每个人在实验能力、创造能力、科研灵感等方面都有其独到之处,每个人都可以并应该学习别人某一方面的优势,取长补短,成就自己。我这个老师,就喜欢学生跟我“唱反调”。在学术问题的讨论过程中,我们会营造一种宽松的环境,让学生和老师能够平等的沟通,使学生敢于发表不同的见解。所以在和学生进行学术探讨时,我极少一股脑儿道出自己的观点。相反,我总是鼓励学生们多思考、多表达。若有学生提出独到见解,能够驳倒我的观点,我都会感到非常高兴。因为每一个有价值的新观点背后,就是一双善于发现的眼睛。

  此外,人才培养重在过程。我们非常注重学生能力的培养,而不是一味地要求学生发文章。我们着重培养学生能够发现新问题、提出新问题,把一些抽象的、支离破碎的实验现象和结果,总结归纳后上升到理论的高度,从而形成科学层面生动的故事情节的能力。学生自己要学会使自己的工作具备系统性、严谨性,学会设计足够的对照实验,进行严密的分析,能够一环扣一环,最后就像写章回小说一样能够组织出环环紧扣的科学“情节”,也就是所谓的论文。

  做科研不能做“追星族”,要有“十年磨一剑的精神”,这也是我个人十分看重和强调的。科研不能盲目地追风、赶时髦,不能做追星族,不要这山望着那山高。科研工作者必须掌握自己的脑袋,无论是老师还是学生必须要做深入细致的、有板有眼的、扎扎实实地科学实验研究工作,力求做出学科上真正有影响,有突破的成果;不要把目光仅仅盯住所发论文影响因子的高低,对科研的评价,学术界是“有眼睛的”,只要做出好的东西就会被认可,科学家看重但不会机械地去比较论文影响因子的高低。而且,科学就是一座爬不到顶的山,它没有顶峰。科研人员就要在各个不同环节里睁大眼睛去找还没有研究到位的东西,要用批判的眼光来看待一切问题,不要人云亦云,随声附和。

  学者小传

  邓子新,中国科学院院士,生命科学技术学院院长。主要从事放线菌遗传学及抗生素生物合成的生物化学和分子生物学研究。毕业于华中农业大学,于英国John Innes 研究中心获博士学位;2000年始任上海交通大学教授、博导、教育部微生物代谢重点实验室主任、微生物代谢国家重点实验室主任。2001-2003 兼美国康乃尔大学客座教授,国家973项目首席科学家, 国家863计划领域专家组成员;国家自然科学基金委员会生命科学部第四届专家咨询委员会委员和学科评审组成员。《Chemistry & Biology》,《BMC Microbiology》等数十个国内外刊物编辑或编委。先后获得国家自然科学二等奖、上海市和农业部科技进步一等奖、教育部自然科学二等奖、“瑞典国王Baudouin奖”等。蝉联2005、2006年中国高校十大科技进展,获评《环球科学》2007全球十大科学新闻。1990年以来,相继被授予国家级有突出贡献的专家、霍英东基金会“青年教师奖”、全国五一劳动奖章、全国先进工作者等荣誉。