遗传学家----施立明
(Liming Shi   1939.12.18-1994.5.22)

    作者:苏承业

    一.家庭、身世和学生时代

    1939年12月18日,施立明诞生于浙江省乐清县一个普通小职员家庭。家里有父亲、母亲、他和三个妹妹。父亲是当地的一个小职员,靠着微薄的工资,维持着基本温饱的生活。

    乐清县背靠雁荡山,面临东海之滨。依山傍水,繁华而不失清幽。那里离浙南都市温州很近,是我国东南沿海著名的瓯越文化发源地。自古以来,独特的瓯越文化和巍峨雁荡山便哺育了许多英雄豪杰、商贾政要和文人骚客,素称东南沿海“人杰地灵”的处所。

    作为小职员的父亲,在浓浓的瓯越文化薰陶下,虽然经济不甚宽裕,但也十分重视孩子们的教育。对唯一的儿子,且又是长子的施,自是着力培养。1946年,施立明进了小学。沉静的性格、深思的习惯、好学的精神使他保持着名列前茅的成绩。初小毕业,考上了著名的温州一中。这所学校原为朱自清、苏步青等学者所创办,是当时极负盛名的省立重点中学。

    或许是雁荡山的青山秀水哺育了童年,或是浩瀚的大海启迪了童年的遐思,少年的施似乎对生物学情有独钟。他对生物标本的采集和制作深有兴趣而又十分认真,不时还有一些“怪异”的想法或“惊人”的见地。故此,同学们都戏称他为“小达尔文”。

    施对自己的童年,少年时代极少谈及。1992年春节,他出人意料地接受了中国科学报驻昆记者赵书庆的采访。在他小小的家居客厅中,他侃侃追述了那一段鲜为人知而又令其刻骨铭心的幼年时代。“浙江是1938年沦陷的,我1939年底出生。那时已处在日本帝国主义统治之下,军事管制、经济侵略、奴化宣传处处可见。作为小职员的家庭,经济生活差还勉强,最难忍受的是民族压迫,那真是不堪回首的年代啊……”正是这种童年的际遇,促其觉悟,促其勤奋,也养成了沉默深思、寡言少语的性格特征。苦难砥砺意志,苦难造就了信念。在采访中,记者首次听到了施从内心迸发出的铿锵心声:祖国的前途命运与中华民族每一个人的前途命运是紧密连在一起,没有国家的强盛,中华民族在国际上就没有地位,还有什么个人前途可言呢!据记者回忆,平日少有激动的施,谈到这里也神情激昂,两眶润湿而不能自己了。言者和听者在瞬间沉默中共同感悟心灵的沟通。

    接着,他追忆自己选择专业的经过:那是中学时代,他对生物课格外兴趣,遗传学方面的知识更有诱惑力。老师在介绍遗传学的诸多科技新发现时,竟然全是外国人,唯独没有中国人。施开始是不得其解,从而暗下决心,长大了一定要做遗传学工作,为中国人争一口气。“吾十五有志于学”,孔子总结中国悠久历史,对有所作为的仁人志士少年立志作了如上概括。施和历史上许多先知先觉人物颇为相似,从小立志,终生不改,此亦非出于偶然。

    1959年夏,施立明以优异的成绩考取了以遗传学著称的上海复旦大学。

    五十年代末至六十年代初,对中国人而言,不啻是个天灾人祸的困难时期。然而,对中国遗传学界来说,却遇到了“杨柳春风万千条”的蓬勃春天。

    是时,随着斯大林的逝世,苏联思想界、学术界的解冻,长期统治遗传学界的米丘林棗李森科主义被动摇了。中国也重新审视学习苏联经验。1956年中央相继召开知识分子问题会议和青岛遗传学座谈会,正式提出了“百花齐放,百家争鸣”的科学文化工作基本方针。中国的摩尔根学派历经长期禁固后在青岛会议上得以平反、“脱帽”。1956年成为中国遗传学史上的重要转折点。1958年,我国著名的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、招收专业大学生和研究生。他和刘祖洞先生一起,积极备课、重执教棒。

    施立明为有幸进入这所号称中国摩尔根遗传学派据点的大学而庆喜。据刘祖洞回忆,复旦大学遗传学专业恢复的初期,对学生的挑选很严格,都是从各专业中选拔的一些尖子组成。施因品学兼优而入选。

    五年的大学生活,施立明如饥似渴地追求新的知识,他在学完生物系的各门基础课之后,又相继学完了十二门遗传学专业课,其中有关摩尔根学说的十门,米丘林学说的两门。施以浓厚的兴趣学完了这些专业课和基础课,为其日后的科研工作稳稳地扎下了基础。复旦大学丰富的藏书和完善的实验条件也使施获益非浅。据刘祖洞回忆,施立明在大学期间对动物细胞遗传学深感兴趣,在余暇之间,常常一个人到实验室做染色体标本。他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、严格操作的传统对施的濡沫相染,对其科研作风、研究方法的形成起了很大作用,为施立明日后在科海的扬帆远征指明了航向。

    历史的巧合在此重演。施入复旦之际,正是其师长谈家桢教授开始从事猕猴辐射遗传学研究之时,而此项工作又与昆明动物研究所的初期工作以及施立明毕业后的去向有着千丝万缕的联系。据1959年中苏科学技术交流协议,前苏科学院西伯利亚分院的生物物理所与中国科学院生物物理所合作研究猕猴辐射遗传效应。谈家桢受生物物理所所长贝时璋邀请赴京合作研究。他们使用的基地正好是远在千里之外的昆明花红洞猕猴工作站。据说谈先生曾于1959年到过花红洞,1963年又派出张忠恕等科技骨干与昆明动物所合作。1964年施立明从复旦大学毕业并分配到昆明动物研究所。有人说,施到云南是主动要求到边疆地区寻求发展。其实,六十年代初,大学生的毕业分配是严格遵循“国家需要”原则的“服从分配”,几乎无个人选择余地。但,辐射遗传合作研究这一内在的联系将复旦大学遗传专业毕业生施立明分配到“工作需要”的昆明动物所,应该说是顺理成章的事情了。

    二.初涉科海,崭露头角

    1964年9月,施立明从繁华的上海大都市来到地处偏僻的西南动物研究所。按照当时的中国科学院规定,他和几个刚分配到所的同志赴农村劳动锻炼一年。时值研究所“三定”之后,确立了“以灵长类为重点开展辐射遗传学、形态学、细胞学以及结合当地特点开展热带、亚热带脊椎动物分类区系调查及对有害动物研究,并逐步形成我所乃至全国的以猕猴为中心的辐射遗传基地”的发展方针。辐射遗传学在动物所学科建设中具有举足轻重的地位,为他施展才华提供了难得的机遇。

    1965年动物所接受了一项绝密的国防科研任务棗“核试器的生物学效应”(即21号任务)。该任务主要目的是通过对核试验现场动物的的远期多种指标的观察记录和分析,为制定战时野战人员容许辐射剂量提供理论依据。施被分配到任务组的03小组,承担了一些急性放射病治疗药物筛选研究。不久,暴风骤雨式的“文化革命”运动波及到远离都市的花红洞。施一直冷眼旁观着这场“史无前例”的运动发展,他与激情涌动的人群保持着一定的心理距离。除了不得以参加一些学习和大会之外,他总是默默无闻地循行着一条不会改变的路线:宿舍棗食堂棗实验室。

    1967年7月,他写出了参加工作以来的第一篇研究报告“6304药物对猕猴睾丸辐射操作防护效应的组织学观察”。稍后,与他人合作完成了“盐酸对氨基偶苯对狗的急性放射病预防作用和急性毒性试验中的几个问题”。1969年,另一项国防科研任务“抗防药物的筛选”开始。施承担了“染色体畸变评价辐射防护药的新程序”、“辐射某环境诱变因子对细胞遗传危害以及肿瘤发生关系”、“抗放药物的研究及其在临床过渡中某些问题的探讨”等课题。此时,施已独立组建了一个研究小组,代号为“05”组,专门从事他的一系列研究。

    在从事上述课题的同时,他开始涉猎辐射遗传学及相关领域的文献资料,极力掌握国内外动态,为寻求新的研究方法和开拓新的研究领域而苦苦求索。如探讨DNA对急性放射病的治疗作用,环境污染和遗传学任务,病毒感染和染色体畸变等等。七十年代末,经过一系列的摸索后,他将工作的重心从药物的常规筛选方法转移到以细胞遗传学的评价技术上,总结和完善了防护药物的评价新程序。其建立的新程序核心是:以小鼠和狗的骨髓有核细胞的微核测定作为筛选防护药物的评价标准,为大规模筛选提供简便、快速、灵敏而又实用的新方法;在防护药物的临床试验中,提出了“整体给药,离体照射”,根据染色体畸变率评定防护药的作用,解决了不可能以正常人进行照射这一重大难题,为药物筛选与评价提供了可行的方法。这是施参加工作以来在方法学上的首次突破,由此而崭露头角,并在强手如林的实验室中觅得了立足之地。

    素以巧选实验材料,注重实验技术而著称的施立明,在长期的染色体观察中,对常规使用的小鼠、兔子、狗和猕猴等实验动物的染色体深感懊恼,一是染色体数目多,二是染色体小而不易辨认。据报导印度麂的染色体数目少,染色体大且易辨认,那么,我国是否也有类似的物种呢?1976年,他从园通山动物园一头雄性赤麂取血培养,建立相应的方法和技术,制成了清晰的染色体组型照片。

    施的原意是将赤麂作为辐射细胞遗传学研究的新材料。未料,随着工作的深入,这种来源方便、结构简单的赤麂染色体竟将施立明引向另一个新的学科领域棗麂属动物的染色体进化,并由此开拓了动物细胞与分子进化研究的广阔天地,成为他终生为之奋斗的事业。

    三、麂属进化模式的新发现

    文革运动后期,两项国防科研项目在大海捞针式的群众运动推动下,耗费了巨大的人力、物力而收效甚微,难以为继。一些先知先觉的人在暗中寻觅新的出路。研究所根据学科发展势态和研究所的方向任务果断地终止了放射生物学研究。施立明不失时机地树起了细胞进化和遗传的新旗帜,组织了一批志同道合的同事,实行学科发展战略的大转移,开始了新的征程。

    1977年,施立明和他的同事在进行麂属动物染色体研究的同时发现上海西郊动物园有一头奇异的麂子棗由赤麂和小麂杂交而成的杂种麂。他们怀着异常兴奋的心情对赤麂、小麂和杂种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。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。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 Gent》杂志正式发表,在国内外学界产生了巨大反响。

    他的老师刘祖洞教授评论说:“施不但以无可争辩的实验证据证实了赤麂和小麂核型的同源关系,而且谨慎大胆地提出了染色体串联进化理论,这是极富创建性的,……该成果被国际上誉为核型进化的经典文献……这篇文章为各国学者广为引用。我在我自己编写的《遗传学》教科书中也加以引用,因为这是说明新种形成与染色体演替关系的很好例子”。美国德克萨斯大学的徐道觉教授作为一名细胞生物学和细胞遗传学领域的权威学者,30年来一直从事评议美国和其他国家科研工作的专家,他对施的工作予以充分的肯定:“(施)以现代细胞遗传学技术所做的这一工作十分出色,其结果对进化论研究具有重大影响。这篇发表在细胞遗传学杂志上的论文,得到了各个领域生物学家的众多好评,其中包括巴巴拉·麦克林托克博士,在接受诺贝尔奖金的演说中曾引用了这一论文”。麦克林托克(Barbara McClintock 1920~1993)为美国植物遗传学家,曾在摩尔根实验室工作,因发现了玉米的“遗传转座子”而获得1984年诺贝尔医学奖。她在授奖大会的演说题目是“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,认为“两种麂的染色体杂交的观察有力地支持了染色体的融合是赤麂染色体数目减少,个体变大的最好的起源机制”,“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。”

    四.在徐道觉实验室进修

    施由于赤麂、小麂及其杂种的比较细胞遗传学研究成果而被美国德克萨斯大学M·D·Anderson肿瘤研究所的徐道觉教授接受为访问学者。他于1980年6月至1982年9月,在徐教授的实验室工作了20个月。徐道觉和刘祖洞四十年代初曾在广西农学院任教,因慕谈家桢之名而不顾艰险千里跋涉入黔投师棗抗战期间浙江大学内迁贵州,谈家桢在贵州省湄潭唐家祠堂建办“战时实验室”,继续遗传学研究。其首批招收的4名研究生是盛祖嘉、施履吉、徐道觉、刘祖洞。谈戏称徐为“老学生”。施立明的学生时代和科研生涯与刘、徐、施三位师长的关系十分密切、获益殊多。

    徐道觉实验室先进的仪器设备、丰富的文献资料以及来自各国的学者交流,使施如鱼得水,潜龙入海。他如饥似渴地吸取知识营养,苦练各种实验技术,探索新的研究课题,终日沉埋在紧张的实验工作中。他每周只上一次街,购足七天所需食物和用品,其余时间都用在工作上。早出晚归,日夜奋战,在暂短的20个月时间里,他一口气完成了五个课题的研究:印度麂和中国麂杂种的配子发生、毛冠麂独特的细胞遗传特征、两种蜚蠊的精母细胞的着丝粒和中心体银染显示、马达加斯加蟑螂精子成熟过程中心体的行为、蟑螂减数分裂前期X染色体上的常染色质与异染色质间的反异固缩现象。

    施在徐道觉实验室工作期间,技术上的长足进步,科研上的重大成就以及工作上令人满意的表现深得徐的赞赏。徐给昆明动物所潘清华所长的信中写道:“借此机会,向您报告我对施立明先生,一位科学工作者的观察和评价。施先生有许多优秀品质。首先,他热爱他的工作,没有给予任何压力而工作很努力。在许多工作中,他探索新材料和新技术,在对蟑螂精子发生的研究中,帮助我们发展了关于有丝分裂毒物和断裂剂的测试系统,这出自他优秀的研究之心。我认为,自觉性和探索精神,是一位优秀科学家所应具备的要素,而施先生正是如此;其次,施先生很爱学习。我知道,他来美之前,就已经掌握了几种现代细胞遗传学技术。在这里,他又学习了银染色的全过程、荧光染色法、减数分裂并改进了染色体分带技术。就其掌握的现代细胞遗传学技术,他能与当代任何一位遗传学家媲美,不逊于美国任何一位博士。他正在从事一项可能是从1970年起人类染色体分带以来细胞遗传学中一项最令人兴奋的工作。他热爱自己的祖国,他努力工作,勇于探索,善于与人合作,善于听取意见,是位很有培养前途的科技工作者……”。事隔多年后,徐道觉在一封“致有关人士”的信件中,深情回忆了施的工作:“在我实验室工作的一年多时间里,施先生给我和我的同事显示,他是一个聪明勤奋的研究人员。他开拓未知的领域并作出新的发现。我可以如实地说,如果中国有许多象施先生这样才能的科学家,中国将能迅速地赶上西方……”。此后,他与刘祖洞的通讯中一再强调,凡到他实验室工作的访问学者,应以施为标准予以衡量,“希望您介绍的学生都能象施立明一样出色。”

    20个月的进修时间晃眼即过,尽管徐先生一再挽留,历来信守诺言的施毫不迟疑地踏上了归国之路。他深知,自己的事业在中国,尤其是云南。那里的资源丰富,环境殊独,而科技又十分落后。许多富有意义、魅力诱人的课题等待着他去探索,一些深具特色,前景广阔的新领域有待他去开拓。

    五.驰骋在细胞遗传学的疆场上

    面对遗传学悠久的历史、广阔的领域、众多的分支学科以及竞争剧烈的局面,经过长期的深思熟虑之后,施逐渐明晰了自己的道路棗立足云南和西南动物资源优势,引进和建立新的研究手段,开拓有自己特色的新领域棗细胞进化遗传学。整个八十年代,施为了实现他的目标,他率领实验室全体同志,废寐忘餐,不遗余力地战斗。八十年代成为施立明科研生涯中繁忙而有序,艰苦而又卓有成效的时代。综观其学术思想和科技活动,可予概括如次:

    1.首倡和建立中国第一个野生动物细胞库

    七十年代末,赤麂细胞株的建立使施在辐射遗传和麂属细胞进化研究中获益殊大。随着研究工作的进展,他清醒地看到美欧日发达国家“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”。他认为“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 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。”他预言:野生动物细胞库棗冷冻的动物园也许是我们留给后代的一项宝贵财产。我们的后代可以从冷冻动物的细胞中,再建当时在地球上已灭绝的动物。

    施多方筹集资金,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,收藏最丰的野生动物细胞库。时至今日,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。

    2.全面引进和不断改善相关技术,为发展遗传学作出不懈努力

    施立明十分重视实验技术和实验材料。他说:“如果我们留意一下科技史,就可以看到,新技术的应用,新实验材料的引入,常会对某门学科的发展起到重大推动作用。”,“综观细胞遗传学的发展,新技术、新方法的运用与影响给人以特别深刻的印象。”

    早在七十年代末,为了准备研究方向的大转变,施和他们的同事苦心孤旨地积累细胞遗传学领域里的相关技术。八十年代,随着研究工作的深入,他几乎是如痴似迷地沉埋在实验技术的引入、改进和完善之中。他们先后总结和完善了18 S+28 S核糖体基因的银染技术、中心体银染技术和减数分裂联会复合体银染技术。

    染色体分带技术是施极为重视的重要技术。他认为各种分带技术相继出现,为染色体的精确鉴别提供了一条崭新的途径,这不但为染色体分析的实际应用开辟了广阔的前景,而且大大丰富了我们对染色体结构组成的认识。从此,细胞遗传学家从60年代的“石器时代”进入70年代的“分带时代”。施在徐道觉实验室工作期间,悉心改进并完善了染色体分带技术。借助技术的改进,他可同时获得高分辨率的R带和G带;利用该技术,他在国际上首次完成了植物染色体G带显示。

    在遗传毒理学中广为应用的微核测定技术,具有简便、迅速、灵敏的特点。施将这种技术引入辐射操作诊断和辐射效应评价,接着又在环境化学诱变剂对人类遗传危害以及男性不育症临床研究中率先应用,实为国际首创。当他1985年6月在瑞典第四届国际诱变剂大会介绍其建立的人类精液生殖细胞微核测定新方法时受到与会同行的高度重视和极高评价。

    减数分裂的细胞遗传学是学科发展的前沿领域,施一直密切关注着它的发展。早在1982年,他就为联会复合体的研究建立了一种特殊的银染方法,以后又经不断改进和完善。新的方法和技术,使施首次观察到蜚蠊辐射诱发其联会复合体的缺失、重组、易位和提前分离等各种畸变现象,观察到X染色体上的“发夹状”结构以及蜚蠊精子发生过程中巨大中心体的存在和形态、行为的一系列奥妙的变化,因而得以知悉中心体畸变可作为环境诱变因子的细胞遗传学检测方法予以应用。

    “工欲善其事,必需先利其器”。施和他的同事在长期的科研探索中,几乎未曾停止过对新技术、新手段、新方法的钻研、练习和改进、提高。尤其在开拓新的学科领域之时,他都把技术问题、材料问题摆在工作的首位予以安排。由此也可窥见其思想方法和工作作风的严谨性、科学性。

    3.硕果累累的八十年代

    整个八十年代,施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。他们四面出击,捷报频传,极大地振奋了昆明动物研究所,也为蓬勃发展的中国遗传学增添了虎虎生气。

    以野生动物细胞进化和细胞分类学为主攻方向的研究工作,由初始的赤麂、小麂扩及到整个麂属的黑麂、贡山麂、费氏麂;进而由麂属又扩展到其他鹿科动物,如毛冠鹿、马鹿、梅花鹿、鼷鹿、林麝等;灵长类的研究中包括了猕猴、白眉长臂猿、滇金丝猴等种;其他哺乳动物则有树 、穿山甲、斑羚、中国貉等种;鱼类和爬行类的细胞进化研究也开始着手进行;无脊椎动物中的蜚蠊、中华地鳖、家蚕、果蝇以及植物方面的玉米、小麦等繁多的种类也成为重要的研究对象。

    在林林总总的动物细胞进化和遗传研究中,他们涉及了众多的分支学科和领域,如核型、起源和进化、染色体组型及畸变、染色体多态、B染色体、核仁和微核仁、有丝分裂和减数分裂、联会复合体、微核测定、精母细胞与男性不育等等,几乎复盖了细胞遗传进化的各个领域。

    八十年代由施开辟的动物细胞进化遗传研究获得了诸多丰硕成果。最为耀眼的除了赤麂、小麂及其杂种细胞遗传学研究之外,还有一连串令人瞩目的创新。如蜚蠊的巨大中心体观察及应用、人精母细胞微核检测技术的应用、植物染色体G带的显示、中国貉B染色体的常规分带和联会复合体的电镜分析等等。贡山麂的核型研究和新种的发现,则是当代哺乳动物细胞分类和传统形态分类学结合的最好例证。施1980年对赤麂、小麂及其杂种染色体进化研究时曾预言,在上述两种染色体巨大差异之间,应存在着一些居间类型的未被发现的种类。果然在1988年于云南贡山县发现了染色体为9(♂)的贡山麂。IUCN机关刊物《Species》迅速刊文作出反应。数年后在越南又发现了麂属的另一个新种。

    六.把遗传毒理学推向为国民经济建设服务的主战场

    八十年代中期,中央提出了“国民经济建设要依靠科学技术,科学技术面向国民经济建设”的科技总方针。科技机构面临着形势转变而带来的巨大压力。施作为研究所的所长,作为一个细胞遗传学家深思着如何利用学科基础和技术优势为国家建设服务的问题。

    施从学科发展的趋势中得知:“细胞遗传学不断和其他学科交叉、渗透、综合、增辟了多种应用细胞遗传学。如临床医学的综合而发展为临床细胞遗传学、肿瘤细胞遗传学,与放射生物学的结合诞生的辐射细胞遗传学,与环境毒理学的结合,研究环境诱变剂,特别是化学诱变剂对体细胞和生殖细胞遗传的影响、染色体畸变的分析、微核测定、SCE已是遗传毒理学测定中不可缺少的指标”。

    施果断地作出了决策:以细胞遗传学的学科积累为基础,以遗传毒 理学检测技术为依托,面向国民经济,开辟遗传毒理检测的新战场,直接为国民经济建设服务。

    在他的亲自策划和支持下,刘爱华、贺维顺、王蕊芳、刘瑞清等一批年富力强、经验丰富的科技骨干意志风发地全面介入环境毒理检测和化肥、农药、洗涤剂、食品添加剂等新产品的遗传毒 理检测工作,成为昆明动物所科技开发的一支重要力量,成为走上为国民经济服务主战场的一支新军。

    十年间,经他们检测过的食品和添加剂计有:8012植物生长调节剂、HPOB蛋白粉、橡胶种子油和饲料、沙棘和玫瑰茄饮料、花粉食品、紫胶色素、罗望子多糖、果胶、魔芋保健品等。轻化工产品方面有多种餐具洗涤剂,多种洗衣粉,药物烟及其添加剂。工业和环境毒物方面则有三种浮选剂和多种氟化物,以及含铅、砷、铬等种重金属的检测工作。此外,他们还参与了云南2000年环境预测和个旧矿锡矿工肺癌病因的遗传毒理学研究等工作。

    在范围广阔、规模宏大,长达10余年的遗传毒理学研究和应用的实践中,他们除了沿用传统的染色体畸变分析技术之外,又引进了诸如姐妹染色单体交换率测定、微核测定、中心体畸变分析等新技术,并在实践中加以改进和完善。如蝌蚪肠道细胞染色体畸变用于水质分析,姐妹染色单体分化染色以及人精液细胞微核用于化学诱度检测等创新性的成果,得到国内外同行的高度评价。通过举办各类技术学习班的形式,他们的新技术迅速走向全国。先后为国内14个省市培养了126名专业科技人员,从而推动了我国遗传毒理研究和应用。他们为国内众多厂家企业近百个新产品的开发提供了遗传毒理学方面的权威结论,促进了产品的更新换代,直接为国民经济建议作出了贡献。为此,他们再次获得了中国科学院、云南省的科技进步奖。

    忆及八十年代施对科技工作的支持,奶牛性别控制组的陈云鹤难以忘怀施对他的关怀和鼓励。那时候陈承担了“863”国家高技术计划中的一项课题,困难重重。施出点子,想办法又予以热情鼓励。1989年春节期间,听说“借腹怀胎”的黄牛顺利产下了两头奶牛牛犊,施立即要了个车,冒着刺骨寒风直奔小哨基地。看着两头活蹦乱跳的小牛,施的脸上露出了不常见到的舒心笑容。昆明动物研究所的“胚胎工程”的发展,与施的支持和倡导分不开。

    八十年代对施和他的同事而言,是一个战斗的年代。他们在土崩瓦解的辐射遗传学基地上重建了细胞进化遗传研究的天地。他从一个小组几个人,发展到包括了细胞进化、遗传毒理和细胞库三大摊子二十多人的实验室。科技成果、荣誉、声望、地位接踵而来,然而,施没有丝毫的轻松和欢慰,他依然紧皱着眉头,思考着一个十分沉重而又极其关键的问题:细胞进化如何深入,实验室今后向何方发展?

    七.从细胞进化向分子进化迈进

    早在八十年代末期,施就意识到国际上学科发展的新动向:“随着分子生物学和细胞生物学的渗透、交叉,近代染色体的研究已从显微、亚显微水平深入到分子水平,面貌焕然一新。经典细胞遗传学开始迈入分子细胞遗传学的新阶段”。

    长期深思,几经筹划之后,施果断地作出了决策:引进和建立新一代技术,加速培养人才,组建开放实验室,把细胞进化研究推向分子进化研究,向遗传进化的新前沿进军!

    作为施科研生涯的第二次战略大转移,虽然比七十年代那次大转移(从辐射遗传到细胞遗传)具有更多的条件和力量,但施仍然清醒估计到其间的种种困难和风险:科研经费十分短缺,仪器设备陈旧落后,新一代研究技术亟待引入,能够胜任分子进化攻坚战的年青一代尚在培养之中……,此外,作为所长,他的行政事务极甚繁重,社会兼职过多,还有一个潜在性的威胁不时影响着他棗健康状况一年不如一年了!

    了解施的同志都知道,他一旦选定了目标,就会义无反顾地奋斗到底。施极力排除万难,坚定不移地实施他的战略决策:

    1 .利用国际合作与交流,引进分子生物学技术,筹集仪器和设备。

    1989年秋,施悉知日本鹿儿岛大学等机构欲与云南农业大学畜牧专家许文博教授合作研究云南畜禽遗传资源的信息。施十分兴奋,立即夜访许教授。经过多次协商后与日方达成合作协议。通过合作项目的实施,他们在国内引入了国际标准的蛋白质多态分析技术和线粒体DNA限制性片段长度多态性分析技术等现代分子生物学技术。尔后,通过中国科学院“八五”重大项目“生物多样性保护与持续利用的生物学基础”以及云南省应用基础重大基金项目的实施,他们相继筹集到一笔可观的世行贷款和科研经费,并派遣了几位年轻的研究生出国培训,为技术升级,设备更新,人才培养作出了卓有成效的努力。截止九十年代中期,施的实验室完成了从细胞进化到分子进化研究的技术升级。mtDNA的分离和纯化、mtDNA限制性片段长度多态性分析(RFLP)、DNA扩增指纹(DAF)、随机扩增多态DNA(RAPD)等系列技术的建立,使他们在分子进化和遗传多样性研究的新领域中,如虎添翼,开始了新的腾飞。

    2.着力培养研究生,为攀登新的科技高峰组建队伍。

    施面对知识爆炸,新技术层出不穷的严峻形势,他已感到,仅依靠现有的科技力量参与国际竞争实在难以胜任。他把未来的希望寄托于年轻一代。

    从1982年起,施着手招收研究生,至1993年共招了硕士生25名,博士生7名。他们基础好,素质高,上进心强。施亲自指导,严格要求,关怀备至。他对每一批新来的研究生上的第一课总是强调“要搞科研就得有献身精神,我们没有星期天和节假日,也不可能只是8小时工作制”。施对学生的言传身教,身体力行的感人力量使研究生始终处在一种奋发向上,人人争先的紧张状态之中。施对学生的呕心沥血,则又贯串于研究课题的确定、计划的制订、实验方法的探讨以及结果分析,乃至论文文字的表述方式。施对学生的严厉是出名的,但他对学生的关怀备至也给人留下深刻的印象。他力排众议为研究生破格提高工资待遇,为研究生安排住房宿舍,甚至为他们的配偶调动工作而操忙,为调解学生间的矛盾而费心……。在学术问题的探讨上,施总是以平等的方式与学生共同商讨,从不强加予人,更不以势压人。而在科研单位中极为敏感的论文署名问题上,作为导师的施立明的名字永远是挂在学生的后面。他那种真正的甘为人梯精神常常被他的弟子喻为施的“人格力量”而由衷钦佩。

    莘莘学子不负众望。他们迅速成长,脱颖而出,成为施的得力助手和在新学科领域开拓的中坚力量。八十年代他们是施开拓细胞进化新领域的排头兵,九十年代他们是分子进化和遗传多样性研究的主力军。尤其令人难忘的是,在开放实验室创建初期,在施立明患病的日子里,在施去世后实验室存亡的关键时刻,他的4位学生兰宏、王文、宿兵、张亚平挺身而出,以幼嫩的肩身倾力支撑危局,渡过了一个又一个的危难险关。他们以自己的实际行动实践着继承先师遗志的誓言,在动物所的历史上留下了光辉的一页。

    3.组建细胞与分子进化研究开放实验室

    八十年代中期,中国科学院为加速优势学科的发展,促进联合和开放,率先在院内建立各种类型的开放实验室。

    经过多时的酝酿与讨论,研究所决定以施立明主持的细胞遗传、李靖炎主持的进化细胞生物学、刘次全主持的理论生物学为基础,实行联合,成立细胞与分子进化研究开放实验室。该实验室的申请于1990年9月获得中国科学院批准而宣告正式成立。施被任命为实验室主任,刘祖洞为学术委员会主任。

    草创初成的开放实验室,面对着种种困难和挑战,一步一个脚印地走进它的风雨历程:1991年从中国科学院、昆明分院、昆明动物所总共筹集到10万元经费,自费对外开放;1992年被推荐参加国家科委主持的全国实验室运行补助费评议,获得了39万元的运行补助费,首战先告捷;1992年秋,顺利通过了中国科学院的检查评议,由自费开放升格为半费支持开放;1994年参与中国科学院仪器装备更新费的竞争角逐,获得一次性39万美元。

全文摘自生物引擎