李憲文筆下的人物生活
1923李憲文在清華獲得學士學位後,立即前往美國印第安納州普渡大學園藝系繼續深造。1926獲得碩士學位,進入康奈爾大學研究生院。他師從國際著名的玉米遺傳學家R.A .愛默生,專註於遺傳學。玉米遺傳學研究的建立和發展集中於愛默生及其學生組成的研究小組。李憲文,這個研究小組中唯壹的中國學生,與他的導師愛默生合作研究玉米矮稈性狀的遺傳。在當時的國際遺傳學領域,愛默生等人對玉米遺傳學的研究與T.H .摩根對果蠅遺傳學的研究並駕齊驅。在康奈爾大學,李顯文如願以償,更加努力地學習。每年夏天,他和玉米遺傳研究組的10多名師生穿著田間作業的衣服,背著大量的紙袋和授粉用的小刀,就像壹群在田間勞作的農民。他們不僅要掌握玉米的花期,還要完成大量的授粉工作;進行仔細的實地觀察並做詳細的記錄確實是壹項艱苦的工作。
這群同事逐漸成為著名的遺傳學家,其中包括與李顯文和睦相處、交情最深的G.W. Beadle,因提出“壹個基因壹個酶”理論而獲得1958年諾貝爾生理學或醫學獎;有美國農業部前首席玉米育種家G.F. Spragueb .麥克林托克,第壹個發現轉座子,1983年獲得諾貝爾生理學或醫學獎等。
康奈爾大學設備完善的實驗室、藏書豐富的圖書館、科學研究上的精誠合作和對科學問題經常熱烈討論的濃厚學術氛圍深深感染和激勵了李憲文,堅定了他日後在自己的國家創造這種學術研究的知識分子氛圍的信念,為他日後從事植物細胞遺傳學研究的學術生涯奠定了堅實的基礎。1929年獲得博士學位,2008年回國。回國後,李顯文先後在中央大學農學院、東北大學、北京大學、河南大學、武漢大學、臺灣省立大學擔任教授,主要講授植物細胞遺傳學等課程。在幾十年的教學生涯中,他以學識淵博、態度認真、治學嚴謹、善於因材施教而聞名於世。他註重通過遺傳學的實驗觀察和遺傳育種的具體實踐來培養研究型人才。
在1930年代,當李憲文在河南大學農學院教書時,有壹個真誠正直的孟河做他的助手。他總是壹起工作,從野外到實驗室,不管是什麽類型的工作。他們的年齡相差不大。在那種艱難的環境下,他們總能互相配合,成為導師。他們前後和睦相處了幾十年,從來沒有互相埋怨過。
李顯文本人以作風硬朗著稱,也讓助手們自己動手,既動手又動腦。他將從他的導師愛默生那裏學習這種優良的風格,並要求他的學生和助手們以身作則,言傳身教。他在武漢大學任教時,武漢大學的馮教授曾向李憲文推薦李做他的水稻助教。他壹聽是蘇州人,就拒絕了,認為弱國青年壹定不吃苦耐勞。經過壹番解釋,他願意試壹試。等到幾年後,李顯文再提這件事的時候,他說,人不要以貌取人。李憲文坦率直白,有時候讓人不容易理解。但是和他相處久了,妳就會明白,他很有正義感,樂於助人。在臺灣省植物研究所工作期間,為了讓科學事業成功,他經常騎著自行車,親自到各個農業院校招募有誌青年。他還在臺灣省立大學設立個人獎學金,獎勵先進,鼓勵落後。
據統計,在李憲文幾十年的教學和科研生涯中,已有超過27名學生獲得由他直接培養並推薦出國深造的博士學位。專業上分布在分子生物學、細胞遺傳學、群體遺傳學等研究領域。李、包等人是著名的遺傳學家,他們長期與李憲文研究合作,並取得了重要成果。李憲文學術研究領域廣泛。1932年,他到河南大學農學院任教時,盡管條件艱苦,卻不願意放棄理論研究。做過小麥、玉米、谷子等作物的性狀遺傳和種間雜交實驗,也做過南瓜和南瓜的雜交實驗。在小麥育種工作中,他親自播種和覆土,使育種的田間工作壹目了然。在研究谷子開花時,他白天每1小時去壹次田,晚上每2小時去壹次田。到了晚上,燈籠照常用來照亮花朵,做記錄。壹開始他用統計學的方法做研究,後來他做植物細胞遺傳的研究。
1935年8月,李憲文來到武漢大學任教,武漢大學是他施展理論研究才華的理想園地。他和他的助手首先發現了玉米花粉發育異常的突變體,並進行了細胞學觀察。他們還首次成功地在小麥和黑麥之間進行了遠緣雜交。因為要搬到四川去,他們只好把這種雜交苗從地裏搬到壹個小花盆裏,隨身帶著,經過宜昌、江津、重慶到成都,然後種在大棚裏。開花前固定幼穗並進行細胞學分析,明確染色體行為異常與花粉和胚珠敗育的關系。在武漢大學,盡管身為農業系主任的他工作繁忙,卻經常壹個人下到田間地頭,穿著短褲,水很深,在極熱的溫度和蚊蟲叮咬的環境下進行水稻遺傳育種的田間觀察和選擇。也就是他在繼續谷子種間雜交實驗時,從壹株珍珠谷子中發現了“四倍體”。在此期間,他曾自費赴日本九州帝國大學學習蠶業改良,並與國際著名遺傳學家田中義模探討了家蠶體細胞遺傳學問題。
1937年,抗日戰爭全面爆發,李憲文隨國民政府西進運動來到四川。65438年至0938年,應四川省農業改良所邀請,擔任糧食作物組主任,後擔任四川省稻麥改良場主任,負責糧食增產研究和水稻作業中驗證計劃的實施。當時他已經在綿陽合川試種成功壹個優良水稻品種,於是嘗試推廣,效果很好。
在抗日戰爭期間,李憲文應邀主持四川農改良所稻麥試驗田。雖然幾乎所有的時間都被行政事務和外出考察所糾纏,但只要有時間,他就去6 ~ 7平方米的簡陋實驗室,與合作者李和鮑壹起,繼續致力於小麥、谷子等作物細胞遺傳學的系統研究。他們在秋水仙素誘導植物多倍體、谷子遠緣種間雜交及其進化、小麥染色體關聯消失基因、小麥矮稈性狀的遺傳分析等方面取得了許多原創性研究成果,發表了許多研究論文。
1944年,中國科學院植物研究所正式成立,下設8個實驗室。其中,細胞遺傳學實驗室是當時中國唯壹的官方遺傳學研究機構,李顯文任實驗室主任,主持研究工作。他在自己親手耕種的半英畝土地上種植小麥和其他作物。他與合作者先後致力於小麥、谷子、甘蔗、玉米、高粱及相關物種的染色體與性狀關系的研究,如“小麥與狗尾草雜交的染色體變異”、“小麥穗型變化與遺傳因子(單倍體、質外體、多倍體等)數量的關系”等。)、“高粱雜種優勢”、“甘蔗細胞遺傳學”。
以李先文為首的研究組對黍屬物種進化關系的系統結論是:狗尾草起源於黍屬,黍屬有4種多倍體物種,染色體數目(n)分別為9、18、27和36,這些物種的進化遵循由低到高的程序。然而,如果我們分析收集的9個谷子品種的形態特征和生態習性,如剛毛數量、花序形狀、分枝小穗數量,它們的進化順序顯然與上述程序不壹致。如果把兩者結合起來,並根據壹些種間雜交的結果,可以合理地描述進化程序圖。圖示說明栽培谷子的進化位置在中間,它的近緣祖先是S.Viridis,另壹個野生種S.faberii(n=18)是同源四倍體,其中至少有壹個是栽培谷子或狗尾草的基因組。Faberii種和它們之間的雜種都是不育的,但秋水仙堿加倍可以獲得n=27的新種。
在禾本科植物種間雜交的實驗中,他和同事們發現了許多種間雜交的不尋常之處。比如細胞分裂時未能形成紡錘體,會導致染色體運動不對稱,結果就有可能形成染色體未減少的重建核。這些發現啟發他探索未來通過遠緣雜交改良水稻種子的研究。
經過多年的潛心研究,李先文等人積累了壹套小麥單倍體、質外體和多倍體染色體的材料,以及谷子與狗尾草有性雜交的各種品系,為作物遺傳育種提供了大量原始材料。這些稀有珍貴的實驗材料是由曾在中國科學院植物研究所細胞遺傳學實驗室工作的夏振傲於20世紀60年代+0950年代觀測到的,並獲得了壹些新的研究材料。但是,最後都因為當時頻繁的政治運動而銷聲匿跡。65438-0948,李先文與臺灣糖業公司甘蔗研究所合作,開展甘蔗細胞遺傳學、育種和栽培實踐研究。臺灣糖業公司專門派人來考察,邀請他去臺灣省屏東甘蔗育種場研究甘蔗細胞遺傳學。同年6月165438+10月,李顯文、李到臺灣省屏東甘蔗育種場進行甘蔗遺傳育種研究和指導。
65438-0949年,李憲文擔任臺灣糖業公司顧問,具體指導甘蔗品種改良。為了摸清甘蔗品種的家底,他經常跑農場,和工作人員壹起下蔗田、看品種,足跡幾乎遍布臺灣省全省。在從事甘蔗改良工作的同時,他還帶著壹種閑情逸致去統計甘蔗品種的染色體數目,這足以體現他對植物細胞遺傳學研究的堅持。
1952年,他發現了從南非引進的N:Co310品種,被證明具有高產、含糖量高、抗病、抗風、耐鹽等優點,後由他組織推廣,到1956年擴大到81000公頃。同時,他建立了甘蔗的宿根育種制度,將二年制改為四年制,從而使本來已經枯竭的臺糖公司獲得了新生。當時臺灣省70%的外匯來自蔗糖的出口。隨著這壹改良品種的推廣,臺灣省的經濟穩定了下來。臺灣農民因此稱贊李顯文為“李”和“蔗神”。
65438-0955,李憲文任中國科學院植物研究所籌備部主任。他開始培養專業人才,積極裝備實驗室,建立優秀圖書館,強調學術研究氛圍的營造。從65438年到0962年,他成為重建後的植物研究所所長,並確定其研究工作的重點是水稻細胞遺傳學、輻射誘變育種等。短短幾年,該所通過誘變育種,選育出了優良的水稻矮稈品系,因此國際原子能機構在臺灣省召開了國際研討會。
65438-0965年,李憲文擔任臺灣省生命研究中心主任。從此,他可以真正按照自己早期的理想來規劃臺灣省生物科學的發展,顯示出自己傑出的科研能力和組織能力。為了促進臺灣省的生物學研究和教育,介紹現代生命科學的理論,他從1964到1969每年都組織暑期研討會,邀請國外著名學者在臺灣省講學八周。從1967到1968,他還組織了生物化學新進展研討會和遺傳學新進展研討會。1973年,李憲文因身體欠佳而退休,但他仍無休止地參與研究工作,不時保持聯系,不斷鼓勵和監督同事。1976年7月4日因心臟病去世,享年75歲。
李憲文壹生以實事求是的精神,為中國遺傳學的發展做了大量獨創性的工作。尤其是1930 ~ 1940年代的中國,由於國內戰亂不斷,科研條件得不到保障。李顯文來回幾所大學做研究工作,經常要忍痛犧牲另起爐竈。他曾感慨地說:“任何壹種作物的改良,以稻麥為例,至少要五六年的時間,如此頻繁地變換環境,如何能取得成效?”從而鄭重地向生物科學家提出了“壽”字的重要性。他將遺傳研究與育種實踐緊密結合,總結出三條經驗:壹是能養;第二是合作;第三是兩手並用,腦並用。他曾說:“有些人在國外學習時成績出奇的好,回國後卻放棄了科研。學生看到老師不學習,自然不學習。這種現象傳下去,科研永遠不會有成就。”在這樣的困難時期,李顯文不輕易相信書本,努力獲取第壹手資料,用實實在在的動手承擔“粗活”,這讓他的成功實實在在,沒有很多“天才”的曖昧,更能體現他作為科學家的品質燃燒的光輝。
從1933開始,李顯文在美國《遺傳》雜誌上發表了中國學者第壹篇關於植物細胞遺傳學的研究論文。在此後的40多年裏,他和合作者撰寫並發表了100多篇研究論文,尤其是遺傳育種的實驗研究令人欽佩,被譽為在國際上享有很高聲譽的植物細胞學家。
1948年被評為第壹屆中研院院士(當時生物組25位院士中,只有他是從事植物細胞遺傳學研究的學者),前幾年是該所院士。同年,國際遺傳學會邀請李顯文參加第八屆國際遺傳學大會,但由於戰爭沒有籌集到足夠的資金,他沒有成行。後參加第九屆10,11國際遺傳學大會,當選為11國際遺傳學大會副主席。此外,他還參加了歷屆太平洋科學會議和國際植物學會議。