中國科學院院士、中國農業大學教授閻隆飛喜歡讀達爾文的著作:“一切動植物都是從某一個原始祖型傳下來的”“一切生物具有許多共同之點”。
在漫長的學術生涯中,他的發現不斷驗證著達爾文的科學思想:菠菜的葉綠體中存在與動物血液中一樣的碳酸酐酶;高等植物中存在與動物類似的肌動蛋白和肌球蛋白……
他的研究成果奠基了一個新的學科:植物細胞骨架微絲系統研究,也為人類認識植物的生理生化以及動植物演化中的神奇聯系,打開了一扇新的窗口。
今年是閻隆飛的百歲誕辰,謹以此文回顧這位大科學家的科教人生。
日子再艱難,也要做研究
閻隆飛是滿族人,出生在老北京的胡同里,打小成績優異,1940年考上了燕京大學。
在湖光塔影的校園里,在名師薈萃的課堂上,閻隆飛對生物學產生了濃厚的興趣。然而美好的時光太過短暫。1941年,受戰亂影響,閻隆飛被迫離開燕京大學,轉入位于陜西的西北大學生物系。
不幸中的萬幸,在戰火紛飛的年代,這方小小的天地仍然保留了治學的純粹。閻隆飛跟隨導師劉毅然,在陜南的河流、池塘和稻田間,采集了大量藻類標本,進行研究鑒定。由于研究資料缺乏,他們只能鑒定到科屬。劉毅然先生將這些標本寄給重慶北碚植物研究所的著名藻類學專家饒欽止教授。饒先生在其中鑒定出不少藻類新種,后來整理成論文,發表在《植物學集刊》上。
不管在多么艱苦的條件下,依然要堅持做學問、做科研。兩位先生的言傳身教,深深地影響了青年閻隆飛。
抗日戰爭勝利后,閻隆飛回到闊別多年的北京城,考入清華大學,師從著名植物生理學家湯佩松。在湯先生的指導下,閻隆飛開展光合作用研究,在菠菜的葉綠體中發現了跟動物血液中一樣的碳酸酐酶,并推測這種酶在光合作用的第一步反應中起著吸收CO2的重要作用。
這項攻讀碩士期間取得的研究成果,引起了美國宇航局NASA的強烈興趣。后來宇航局曾把植物碳酸酐酶應用在宇航艙里,作為生命保障系統,維持氣體的平衡。
初出茅廬的閻隆飛,此時已開始嶄露頭角。
“靜止”的植物,藏著“會動”的蛋白
1949年,清華大學農學院與華北大學農學院、北京大學農學院合并成立北京農業大學,也就是如今中國農業大學的前身。閻隆飛畢業后,便就職于這所大學,從此終生致力于科研和教學事業。
上世紀5、60年代,一項重要的科學發現正在悄然醞釀。當時學界普遍認為,只有動物的肌肉中存在肌動蛋白和肌球蛋白,這兩類蛋白的相互作用,促成了肌肉收縮。但后來有科學家在粘菌中也發現了肌動球蛋白,那么植物中是否也有類似的蛋白呢?
閻隆飛反復思考著這個問題。盡管植物通常被認為是“靜止”的,但事實上它們也有自己的運動方式:如含羞草的葉子,輕輕一碰就會閉合;如瓜類的卷須,可以在架子上攀援;而植物細胞中的細胞質,也在不停地活躍流動。他想,植物中很可能也有類似肌動球蛋白的物質存在。
那時候國內的研究條件還比較簡陋,也缺乏更先進的技術,閻隆飛就運用傳統的生物化學方法,從煙草、南瓜葉和黑藻等細胞中分離得到一種蛋白質溶液,并且證實這種蛋白質具有類似動物肌動球蛋白的性質。1963年,相關論文發表在國內期刊《生物化學與生物物理學報》上。
這是高等植物中存在細胞骨架微絲系統的第一個證據,也是國際上高等植物細胞骨架研究的里程碑。閻隆飛的工作遙遙走在世界前列,直到10年后,才有美國學者再次證實這一發現。
學生如玉,悉心呵護精雕細琢
閻隆飛不僅是杰出的科技工作者,也是優秀的教育工作者。他在潛心科研的同時,也將很多精力花在開設課程、編寫教材、教書育人上。
中國科學院院士曹曉風是閻隆飛的碩士研究生。在她的記憶里,閻先生有一種老派的親切儒雅氣質。他衣著樸素整潔,平時話不多,只有談到科學問題時才會滔滔不絕,還特別喜歡向大家分享國內外最新的研究成果。
曹曉風特別難忘的是入學前那場復試,閻先生從一本專業書中摘取一段英文,要她閱讀并翻譯出來。第一次,曹曉風讀得非常順利,閻隆飛說:“等一下,你讀過這本書了,得換一個。”這次他拿出了一份研究論文復印本,因為是剛剛出版的,誰也不會提前讀過,這樣對所有學生更加公平。曹曉風對這篇論文的專業內容并不很熟,但還是盡力讀完了。
就在曹曉風穿上外套準備離開時,閻先生突然對她說:“曉風,我知道你都讀懂了。但那4個字母,不是HPLC( 高效液相色譜),而是LHCP(捕光葉綠素a/b蛋白復合體)。”
曹曉風一下愣住了,她此前并不認識這個專業名詞縮寫,一不小心就讀成了自己更熟悉的另一個縮寫。“我當時特別不好意思。你想想,4個白紙黑字的大寫字母反復出現,一個學生竟然從頭到尾都讀錯了。但閻先生先是沒有打斷我的思路,讓我自然地展示,然后又在面試結束后溫和地提醒了我一下。他的這種涵養,真的讓我欽佩不已。”
閻隆飛對晚輩的關懷和愛護,體現在方方面面。他當選院士后,曾收到一封舉報信,涉及一位頗有才華的年輕學者。為此,他特地去詢問了一些知情同事,厘清了其中的真假信息,才做出妥善處理。他說學生如同晶瑩剔透的玉,倘若有些若有似無的“污點”,也切忌大刀闊斧,而須精細雕琢。
先生已乘黃鶴去,桃李馥郁自成蹊。2015年,閻隆飛的學生、同事、親朋好友自發籌措資金,在中國農業大學生物學院設立了“閻隆飛獎學金”,讓閻老的這份科學精神和教育理想傳承不絕。