“要为后代留下遗产”——中国第一个野生动物细胞库的创立者施立明
自从地球上存在生命以来,已经有千百万种植物和动物灭绝或消亡。在过去的数百年中,由于栖所毁坏、环境污染等原因,物种灭绝速度更加惊人。所幸今天有了“冷冻的动物园”——野生动物细胞库,我们的后代可以借助冷冻动物细胞再现已灭绝的动物,它将是留给后代的一项宝贵财产。中国第一个野生动物细胞库的创立者就是毕业于复旦大学生物系的著名遗传学家施立明。
少年立志:要为中国人争气
1939年,施立明生于浙江省乐清县,当时正值日本帝国主义侵略中国,浙江已经沦陷,军事管制、经济侵略、奴化宣传处处可见,施立明的童年就在这个内忧外患的年代中度过的。
童年最深刻的印象就是日本帝国主义的民族压迫,每每回忆及此,施立明都不禁神情激动,热泪盈眶。正是这种童年际遇,激发了他顽强的意志和信念。中学时代,施立明对生物课格外感兴趣。但是他发现,老师介绍的遗传学诸多杰出科学家竟然全是外国人。于是,他暗下决心——长大了一定要做遗传学研究工作,为中国人争一口气。
在少年理想的激励下,施立明以优异的成绩考取了号称中国摩尔根遗传学派据点的复旦大学生物系。那时在中央“百花齐放,百家争鸣”的科学文化工作基本方针指导下,中国的摩尔根学派历经长期禁锢后得以平反。我国著名遗传学家谈家桢教授率先在复旦大学生物系恢复讲授经典遗传学。大学五年时间里,施立明如饥似渴地追求新的知识,在学完生物系的各门基础课之后,又学完了遗传学专业课,为日后的科研工作打下了稳固的基础。复旦大学丰富的藏书和完善的实验条件也使施立明获益匪浅。空闲时间,他常常到实验室做染色体标本,还对若干种动物的染色体进行过比较分析。复旦大学浓郁的学风和重视资料、掌握动态、注重实验、严格操作的传统都深刻影响了他的科研作风、研究方法。
施立明在复旦的时候,师长谈家桢教授正开始从事猕猴辐射遗传学研究。这项工作与昆明动物研究所的初期工作有着千丝万缕的联系,施立明大学毕业后即到了昆明动物研究所工作。
科海扬帆:论文被诺贝尔奖获得者引用
1977年,施立明和同事在进行麂属动物染色体研究的时候发现一头奇异的由赤麂和小麂杂交而成的杂种麂。他们对赤麂、小麂和杂种麂的染色体进行带性分析。在反复的核型、带型,特别是G带的比较研究和长期的揣摸之后,发现赤麂和小麂这两种动物,虽然它们的染色体数目相差很大,但有密切的亲缘关系。
随后,根据核型的同源性,他推测小麂的染色体可能通过罗伯逊易位和多次串联易位的方式演变为赤麂的染色体,首次提出染色体的串联易位是哺乳动物核型进化和物种起源中值得重视的途径的观点。当研究结果在1978年中国遗传学会成立大会上首次披露时引起了不小的震动。经修改补充的论文于1980年在美国的“Cytogonet.Cell Genet”杂志正式发表,被国际上誉为核型进化的经典文献,为各国学者广泛引用。
美国植物遗传学家巴巴拉・麦克林托克博士,在接受1984年诺贝尔奖金的演说中曾引用了这一论文。她在授奖大会上的演说题目是“基因对挑战反应的意义”。当其介绍染色体多种变化方式时,即以赤麂和小麂的染色体变化为例,“赤麂的例子中,无可否认证实了某种早期令人吃惊的变化激活了融合机制而导致如此多的染色体融合”。
攻克难关:创立中国第一个野生动物细胞库
随着生物科学和生物技术的蓬勃发展,出于对实验材料日趋迫切的需要以及保存和开发遗传资源的考虑,各国莫不竞相投入大量人力、财力建立各种细胞库。施立明认为:“我国动物种类的丰富和多样性是举世无匹的,大熊猫、滇金丝猴、川金丝猴、黔金丝猴、白鳍豚、朱鹮等更是举世闻名的国宝。我国西南地区动物种类繁多,资源丰富。从动物资源,特别是遗传资源保护和利用角度,建立野生动物细胞库,有着特殊的重要性和迫切性。可以形象地比喻,细胞库就是一条现代科学技术兴建的诺亚方舟。”他说,野生动物细胞库将是我们留给后代的一项宝贵财产,后代可以从冷冻动物的细胞中,再现当时在地球上已灭绝的动物。
施立明和同事们经过多方筹集资金,添置仪器设施,广泛收集野生动物活体标本材料,不断地探索冻存、复苏技术,攻克了一个又一个的难关,终于建成我国第一个规模最大、收藏最丰富的野生动物细胞库。目前该库包括158种珍稀濒危动物细胞402株,有野生种也有家养动物的祖型种和近缘种,还有人类体细胞和肿瘤细胞、畸变细胞等等。翔实而又极其丰富的野生动物细胞库,为蓬勃发展的细胞遗传进化、细胞分类、遗传毒理、医学遗传、种质资源利用与保护以及遗传多样性研究提供了巨大的支持。野生动物细胞库在国内外享有愈来愈高的知名度,成为昆明动物所一个重要的特色和优势。
整个80年代,施立明与他的同事立足于收藏丰富的动物细胞库,凭借着配套较为齐全的相关技术,驰骋在细胞进化遗传学研究的广阔领域中,为我国的生物遗传研究事业作出了巨大贡献。
(杨维玲)
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