论文部分内容阅读
旭日干,一位蒙古族农民的儿子,一位著名的科学家、大学校长,被世界尊称为试管山羊之父。他在科技发达的日本获得了国际声誉,却选择了在内蒙古大草原开创自己的事业。他的名字在蒙语中是风暴的意思,那么在他的一生当中,他又经历过怎样的风暴洗礼呢(图1)?
图1 试管山羊之父、中国工程院副院长旭日干
1984年3月9日傍晚,在日本筑波的农林畜产实验场外,一大批记者闻讯赶来,焦急地等待着一个特殊生命的降临。18时10分,世界上第一只“试管山羊”在日本诞生。随后,轰动整个世界。频频出现在各大媒体上的竟是一个中国人的名字——旭日干,人们称他为“试管山羊之父”。然而,仅仅在两年前,42岁的旭日干还是内蒙古大学生物系的一名普通讲师。作为政府选派的十二名留日学生之一,他正沉浸在喜悦之中。
主持人:在那之前,没有出过国?
旭日干:没有。
主持人:也没有了解过国外的这种良种牲畜它到底发展到什么程度。
旭日干:没有。
主持人:您没有看到日本的研究水平的时候,您感到这个差距有多大呢?
旭日干:不仅是研究,整个差距太大了。我给你举个例子,就是穿的西服,我们出国留学人员只能到北京才能买到西服,而且就一个商店:出国人员服务部。到了日本以后,很快就又发现,穿这个衣服的一看就知道是来自中国的。
主持人:那是为什么呢?
旭日干:衣服的质量挺差的,样子也很差,一看就能认出来。
接下来的一次由日方特意安排的七日游,就更令旭日干意识到,中日两国的差距远不止于西服的质量。东京、大阪、横滨、名古屋,到处都是高耸入云的摩天大楼、现代化的交通工具以及高效便捷的服务设施。
主持人:那个时候对于您来讲是不是这种差距给您一种很大的压力?
旭日干:应该说是,但压力也是动力,感觉到我们责任很重,改变这种落后状态,赶上发达国家,我们这一代人和以后几代人都有非常大的责任。
旅游结束后不久,心情复杂的旭日干赶往位于距东京约60公里的日本科学城——筑波,那里聚集着一批掌控着全日本高新技术的世界一流科研机构,旭日干的目的地日本农林畜产实验场正是其中之一。在这里,他看到了世界一流的实验室和实验设备,深深地意识到:与日本相比,中国的科技水平已经落后很远了。接下来的两年时间,旭日干将在这里师从体外受精技术的权威专家花田章教授从事试管山羊的培育研究。
旭日干:刚开始选择这个研究方向的时候,他们就跟我说,他们已经做了十来年,没有实质性的进展,你在这里学习两年要取得比较大的突破,是不现实的,他们说我们现在估计至少是需要四年到六年,也许能取得进展,你能够做一些阶段性的工作,取得阶段性的成果也是不错的。
主持人:有没有担心过这两年的时间之内可能不会有成就。
旭日干:我虽然在这里学习两年的时间,但按时间去考虑的话,也可以做四年的工作。日本人一个星期一般都是四五天的工作日,除了星期六、星期日以外,还有很多节假日都休息。这样我一个星期应该是工作7天。
体外受精是在体外人工控制的环境中,将哺乳动物的精子和卵子完成受精,再将获得的胚胎移植到母体内的技术。生物学把通过这种方法获得的个体叫作试管动物。
最早有人尝试这项技术开始于19世纪70年代,直到20世纪50年代,才有所突破。1959年,一位名叫张明觉的美籍华人成功地培育出了世界上第一只试管动物“试管兔”。试管兔的出现令原本不为人知的受精过程完全呈现在显微镜下,从此,人们开始试图精选哺乳动物优良品种批量培育。20世纪70年代,人们把目光投向家畜繁殖领域,但进展一直十分缓慢。
旭日干:到1982年的时候有个美国人叫Brackett,他培育了一头试管牛。他也是头一次在体外条件下取得胚胎,然后把胚胎移植到母体以后,得到的一头牛。这是在家畜方面取得的第一个成功,但遗憾的是这个成功没有得到重复。所以这个技术还只是停留在难以突破的阶段。
与此同时,旭日干的实验也并不轻松,难就难在之前适用于其它哺乳动物的受精配方,照搬用于山羊受精,完全不管用。因为不同动物间的受精条件千差万别,除了摸索出山羊体外受精的自身规律,根本没有其它办法。
旭日干:人们问我,当时日本的花田章他们,这些高水平的科学家为什么做了好多年,还没有取得突破?其实他们虽然没突破,还是做了好多的工作,我们后来取得突破,取得成功还是在人家原来基础上取得的,没有他们那个基础我们也很难突破。但是他们为什么没有一个很大的突破,其中有一个很重要的原因还是功夫不到位。生命科学是一个连续不断的变化过程和发育过程,你的观察和你的研究必须跟踪(图2)。
图2 旭日干在显微镜下细心观察山羊体外受精
1983年10月,尝试了400多次实验后,旭日干终于在显微镜下清晰地观察到了山羊体外受精的神秘时刻。7天后,囊胚胚胎形成,旭日干小心翼翼地将它植入母体,忐忑不安地等待着,5个月的妊娠期过去了,1984年3月9日傍晚,旭日干亲手迎接了世界上第一只“试管山羊”。在极度的兴奋中,他和花田章为这个小家伙取了一个具有象征意义的名字——“日中”(图3)。
图3 世界上第一只试管山羊“日中’诞生
就在试管山羊出生的当月,旭日干获得了日本兽医畜产大学博士学位。几乎与此同时,他婉拒了日方的邀请,返回到他曾经执教的内蒙古大学。当时的内蒙古大学,条件十分简陋。原本满怀希望,打算立即将体外受精技术应用于国内的他,在此刻却不得不面对理想与现实的巨大鸿沟。
旭日干:当时内蒙古大学条件很差,实验室条件都停留在60年代、70年代的水平,别说高水平、高难度的科研,一般的学生实验都很难做,所以一定要自己建立一个像样的实验室。
正当旭日干在国内苦苦准备的时候,日本的花田章教授在“试管山羊”的基础上,又取得了突破性的进展。1985年,日本第一只“试管绵羊”诞生,1987年,日本第一头“试管牛”诞生。这些成果开始造福于日本畜牧业。
主持人:那个时候您是一种什么样的心情?一方面日本那边已经开始去做这个项目;另外一方面您回来以后还要从基础开始,从盖房子开始。
旭日干:所以就得抓紧时间,那个时候确实是黑天半夜拼命地干。
主持人:有没有过一些抱怨?
旭日干:没有,因为一切都得从我们内蒙古的实际出发,你抱怨有什么用?只有想办法自己干,想办法得到别人的理解和支持,想办法加快速度创造条件。
1986年,旭日干的实验室投入使用。3月,国家出台“863计划”,这一计划给刚起步的旭日干提供了一个机遇。
仅在数月前,资金匮乏还是困扰着他的一个大问题,但要是能够进入863计划就完全不同了,获选的高新技术都将得到国家的资金支持。如何抓住这个难得的机会?旭日干苦苦思索着,寻找突破口。
与当时中国的养猪业相比,牛和羊的饲养还是十分落后的。为了改变中国畜牧业现状,旭日干确定了自己的研究方向:培育中国的试管绵羊和试管牛。但旭日干没有想到,当时,已经有其他单位的同类课题位列863计划当中,得知这一消息的旭日干在不安中默默地努力着(图4)。
图4 旭日干为他的研究目标努力着
1987年底,准备充分的旭日干以极具魅力的阐述打动了863专家组,培育试管牛被列入国家重大研究项目。1989年的3月和8月,中国第一批“试管绵羊”和“试管牛”相继诞生。这项填补国家空白的科研成果被评为1989年度中国十大科技成果之一(图5)。
图5 填补国家空白的试管牛诞生
但在那时,中国畜牧业的发展状况却十分不尽人意。与西方和日本完全良种化的肉牛相比,作为人口大国的中国,每10头肉牛中仅有不到两头的良种肉牛。回国6年的旭日干有了用武之地,在国内推广试管牛的时机到了。但当时的现实却再次限制了旭日干的这一设想。
主持人:当一个学术成就可以转化为真正的生产力的时候,瓶颈就在于这个转换的途径是什么。您在把这个学术成果转化成为市场需要的时候,中间的障碍是什么?
旭日干:畜牧业相应的应该是集约化经营,或者是产业化经营这么一个环境条件,在个体经营的粗放型的生产条件下,这些高新技术很难应用。比如我们现在说的体外受精的胚胎,无论是体内、体外受精胚胎,你在牧区,或者是在农区去应用,一家一户一般都是三五头牛,牧区的话也就是几头到几十头牛,在这种条件下没法用。
主持人:就是说你们研究成功之后,可以做成一个通过体外受精来生产胚胎的这样一个工厂的话,您需要购买您的这个胚胎的单位,应该也是工厂。
旭日干:是工厂。一家一户的牧民一个是他资金上买不起,另一个他也用不起来。
但是在旭日干刚刚起步的20世纪90年代初期,国内还没有肉牛养殖基地,旭日干陷入了僵局。
1993年,正当旭日干苦于他的事业迟迟没有进展时,却发生了一件改变他人生的重要事情。
旭日干:正在这个时候国家提出“211工程”。为了提高高等教育水平,国家拿出一部分资金重点建设一百所大学,和一部分重点学科,211的21是面向21世纪;后头那个1是100所大学,这对每个高等学校来说也是个非常难得的机遇,竞争非常激烈。内蒙古大学是1978年成为国家重点大学的,如果能进入211工程,内蒙古大学就继续保住自己这个重点大学的地位;如果进不了211工程,重点大学地位就保不住了,所以学校面临着一个非常大的挑战。
在这个紧急关头,选择合适的校长成为自治区政府的首要对策。在内蒙古科学界声名显赫的旭日干进入了他们的视线。
旭日干:如果校长工作做不好,那就是两败。科研也耽误了,学校也没搞好。因为我们研究室都在学校,整体水平、整体实力上不去,我们的科研工作也很难开展,所以首先必须把学校搞好,我觉得我有能力改变学校现状。
1993年8月,旭日干正式出任内蒙古大学校长,开始了长达4年的大胆改革。在改革初期,旭日干的严厉引起了一些人的不适。
主持人:您那种管理方法跟原有的秩序发生冲突主要在哪些方面?
旭日干:就是长期养成的习惯势力和我们要求适应211建设的新管理要求之间的冲突。我当校长以后,首先要求学校处级以上领导上班时间不能喝酒。尤其是开会,谁要喝酒不要参加会议,我曾经让一个喝酒来上班的处长离开会场。
在任职期内,旭日干从建设、改革、管理三方面改善内蒙古大学状况。开始任用一批德才兼备的中青年教师担任领导以及教授。而由旭日干亲自主持的教学楼重建工作也为内蒙古大学师生提供了一个更为舒适的思考环境,校园焕然一新,
1997年6月,经国家计委批准正式立项,内蒙古大学 “211工程”开工建设。这年深秋,学校迎来了40周年校庆,此时的内蒙古大学已经位居全国百强大学之列。
就在内蒙古大学经历着前所未有的巨大变化时,旭日干的试管牛产业也渐有起色。1998年,由学校出资,旭日干组建了内蒙古旭日生物高技术股份有限公司,以他的试管牛技术为依托,进行示范性生产,并为全国提供良种种畜试管胚胎。
旭日干:我们公司成立以后,派技术人员去澳大利亚和加拿大建立实验室,利用澳大利亚、加拿大良种牛的资源,他们的牛良种化程度很高,利用良种牛的卵巢资源,我们在他们那里用自己的技术生产了好多胚胎,大概生产了 四五万枚胚胎。这是一大笔资源,如果按照我们的技术水平全部让它应用到生产上,生产近一万头的良种牛是完全有可能的。
主持人:实际上是十年以后?
旭日干:十年以后。
主持人:十年以后才开始赚钱。
旭日干:我们库存的胚胎,现在正考虑在内蒙古地区建立一个基地,这一计划也正在筹划过程中(图6)。
图6 取得巨大成功后科研工作仍未止步
由旭日干一手创建的旭日生物高技术股份有限公司,现与大连雪龙产业集团合作,成功培育优质肉牛,对于中国肉牛良种化历程来说,这是一个良好的开端。
1995年,旭日干当选中国工程院院士。2006年,他结束了长达14年的校长任期,66岁的旭日干担任了中国工程院副院长。
图1 试管山羊之父、中国工程院副院长旭日干
1984年3月9日傍晚,在日本筑波的农林畜产实验场外,一大批记者闻讯赶来,焦急地等待着一个特殊生命的降临。18时10分,世界上第一只“试管山羊”在日本诞生。随后,轰动整个世界。频频出现在各大媒体上的竟是一个中国人的名字——旭日干,人们称他为“试管山羊之父”。然而,仅仅在两年前,42岁的旭日干还是内蒙古大学生物系的一名普通讲师。作为政府选派的十二名留日学生之一,他正沉浸在喜悦之中。
主持人:在那之前,没有出过国?
旭日干:没有。
主持人:也没有了解过国外的这种良种牲畜它到底发展到什么程度。
旭日干:没有。
主持人:您没有看到日本的研究水平的时候,您感到这个差距有多大呢?
旭日干:不仅是研究,整个差距太大了。我给你举个例子,就是穿的西服,我们出国留学人员只能到北京才能买到西服,而且就一个商店:出国人员服务部。到了日本以后,很快就又发现,穿这个衣服的一看就知道是来自中国的。
主持人:那是为什么呢?
旭日干:衣服的质量挺差的,样子也很差,一看就能认出来。
接下来的一次由日方特意安排的七日游,就更令旭日干意识到,中日两国的差距远不止于西服的质量。东京、大阪、横滨、名古屋,到处都是高耸入云的摩天大楼、现代化的交通工具以及高效便捷的服务设施。
主持人:那个时候对于您来讲是不是这种差距给您一种很大的压力?
旭日干:应该说是,但压力也是动力,感觉到我们责任很重,改变这种落后状态,赶上发达国家,我们这一代人和以后几代人都有非常大的责任。
旅游结束后不久,心情复杂的旭日干赶往位于距东京约60公里的日本科学城——筑波,那里聚集着一批掌控着全日本高新技术的世界一流科研机构,旭日干的目的地日本农林畜产实验场正是其中之一。在这里,他看到了世界一流的实验室和实验设备,深深地意识到:与日本相比,中国的科技水平已经落后很远了。接下来的两年时间,旭日干将在这里师从体外受精技术的权威专家花田章教授从事试管山羊的培育研究。
旭日干:刚开始选择这个研究方向的时候,他们就跟我说,他们已经做了十来年,没有实质性的进展,你在这里学习两年要取得比较大的突破,是不现实的,他们说我们现在估计至少是需要四年到六年,也许能取得进展,你能够做一些阶段性的工作,取得阶段性的成果也是不错的。
主持人:有没有担心过这两年的时间之内可能不会有成就。
旭日干:我虽然在这里学习两年的时间,但按时间去考虑的话,也可以做四年的工作。日本人一个星期一般都是四五天的工作日,除了星期六、星期日以外,还有很多节假日都休息。这样我一个星期应该是工作7天。
体外受精是在体外人工控制的环境中,将哺乳动物的精子和卵子完成受精,再将获得的胚胎移植到母体内的技术。生物学把通过这种方法获得的个体叫作试管动物。
最早有人尝试这项技术开始于19世纪70年代,直到20世纪50年代,才有所突破。1959年,一位名叫张明觉的美籍华人成功地培育出了世界上第一只试管动物“试管兔”。试管兔的出现令原本不为人知的受精过程完全呈现在显微镜下,从此,人们开始试图精选哺乳动物优良品种批量培育。20世纪70年代,人们把目光投向家畜繁殖领域,但进展一直十分缓慢。
旭日干:到1982年的时候有个美国人叫Brackett,他培育了一头试管牛。他也是头一次在体外条件下取得胚胎,然后把胚胎移植到母体以后,得到的一头牛。这是在家畜方面取得的第一个成功,但遗憾的是这个成功没有得到重复。所以这个技术还只是停留在难以突破的阶段。
与此同时,旭日干的实验也并不轻松,难就难在之前适用于其它哺乳动物的受精配方,照搬用于山羊受精,完全不管用。因为不同动物间的受精条件千差万别,除了摸索出山羊体外受精的自身规律,根本没有其它办法。
旭日干:人们问我,当时日本的花田章他们,这些高水平的科学家为什么做了好多年,还没有取得突破?其实他们虽然没突破,还是做了好多的工作,我们后来取得突破,取得成功还是在人家原来基础上取得的,没有他们那个基础我们也很难突破。但是他们为什么没有一个很大的突破,其中有一个很重要的原因还是功夫不到位。生命科学是一个连续不断的变化过程和发育过程,你的观察和你的研究必须跟踪(图2)。
图2 旭日干在显微镜下细心观察山羊体外受精
1983年10月,尝试了400多次实验后,旭日干终于在显微镜下清晰地观察到了山羊体外受精的神秘时刻。7天后,囊胚胚胎形成,旭日干小心翼翼地将它植入母体,忐忑不安地等待着,5个月的妊娠期过去了,1984年3月9日傍晚,旭日干亲手迎接了世界上第一只“试管山羊”。在极度的兴奋中,他和花田章为这个小家伙取了一个具有象征意义的名字——“日中”(图3)。
图3 世界上第一只试管山羊“日中’诞生
就在试管山羊出生的当月,旭日干获得了日本兽医畜产大学博士学位。几乎与此同时,他婉拒了日方的邀请,返回到他曾经执教的内蒙古大学。当时的内蒙古大学,条件十分简陋。原本满怀希望,打算立即将体外受精技术应用于国内的他,在此刻却不得不面对理想与现实的巨大鸿沟。
旭日干:当时内蒙古大学条件很差,实验室条件都停留在60年代、70年代的水平,别说高水平、高难度的科研,一般的学生实验都很难做,所以一定要自己建立一个像样的实验室。
正当旭日干在国内苦苦准备的时候,日本的花田章教授在“试管山羊”的基础上,又取得了突破性的进展。1985年,日本第一只“试管绵羊”诞生,1987年,日本第一头“试管牛”诞生。这些成果开始造福于日本畜牧业。
主持人:那个时候您是一种什么样的心情?一方面日本那边已经开始去做这个项目;另外一方面您回来以后还要从基础开始,从盖房子开始。
旭日干:所以就得抓紧时间,那个时候确实是黑天半夜拼命地干。
主持人:有没有过一些抱怨?
旭日干:没有,因为一切都得从我们内蒙古的实际出发,你抱怨有什么用?只有想办法自己干,想办法得到别人的理解和支持,想办法加快速度创造条件。
1986年,旭日干的实验室投入使用。3月,国家出台“863计划”,这一计划给刚起步的旭日干提供了一个机遇。
仅在数月前,资金匮乏还是困扰着他的一个大问题,但要是能够进入863计划就完全不同了,获选的高新技术都将得到国家的资金支持。如何抓住这个难得的机会?旭日干苦苦思索着,寻找突破口。
与当时中国的养猪业相比,牛和羊的饲养还是十分落后的。为了改变中国畜牧业现状,旭日干确定了自己的研究方向:培育中国的试管绵羊和试管牛。但旭日干没有想到,当时,已经有其他单位的同类课题位列863计划当中,得知这一消息的旭日干在不安中默默地努力着(图4)。
图4 旭日干为他的研究目标努力着
1987年底,准备充分的旭日干以极具魅力的阐述打动了863专家组,培育试管牛被列入国家重大研究项目。1989年的3月和8月,中国第一批“试管绵羊”和“试管牛”相继诞生。这项填补国家空白的科研成果被评为1989年度中国十大科技成果之一(图5)。
图5 填补国家空白的试管牛诞生
但在那时,中国畜牧业的发展状况却十分不尽人意。与西方和日本完全良种化的肉牛相比,作为人口大国的中国,每10头肉牛中仅有不到两头的良种肉牛。回国6年的旭日干有了用武之地,在国内推广试管牛的时机到了。但当时的现实却再次限制了旭日干的这一设想。
主持人:当一个学术成就可以转化为真正的生产力的时候,瓶颈就在于这个转换的途径是什么。您在把这个学术成果转化成为市场需要的时候,中间的障碍是什么?
旭日干:畜牧业相应的应该是集约化经营,或者是产业化经营这么一个环境条件,在个体经营的粗放型的生产条件下,这些高新技术很难应用。比如我们现在说的体外受精的胚胎,无论是体内、体外受精胚胎,你在牧区,或者是在农区去应用,一家一户一般都是三五头牛,牧区的话也就是几头到几十头牛,在这种条件下没法用。
主持人:就是说你们研究成功之后,可以做成一个通过体外受精来生产胚胎的这样一个工厂的话,您需要购买您的这个胚胎的单位,应该也是工厂。
旭日干:是工厂。一家一户的牧民一个是他资金上买不起,另一个他也用不起来。
但是在旭日干刚刚起步的20世纪90年代初期,国内还没有肉牛养殖基地,旭日干陷入了僵局。
1993年,正当旭日干苦于他的事业迟迟没有进展时,却发生了一件改变他人生的重要事情。
旭日干:正在这个时候国家提出“211工程”。为了提高高等教育水平,国家拿出一部分资金重点建设一百所大学,和一部分重点学科,211的21是面向21世纪;后头那个1是100所大学,这对每个高等学校来说也是个非常难得的机遇,竞争非常激烈。内蒙古大学是1978年成为国家重点大学的,如果能进入211工程,内蒙古大学就继续保住自己这个重点大学的地位;如果进不了211工程,重点大学地位就保不住了,所以学校面临着一个非常大的挑战。
在这个紧急关头,选择合适的校长成为自治区政府的首要对策。在内蒙古科学界声名显赫的旭日干进入了他们的视线。
旭日干:如果校长工作做不好,那就是两败。科研也耽误了,学校也没搞好。因为我们研究室都在学校,整体水平、整体实力上不去,我们的科研工作也很难开展,所以首先必须把学校搞好,我觉得我有能力改变学校现状。
1993年8月,旭日干正式出任内蒙古大学校长,开始了长达4年的大胆改革。在改革初期,旭日干的严厉引起了一些人的不适。
主持人:您那种管理方法跟原有的秩序发生冲突主要在哪些方面?
旭日干:就是长期养成的习惯势力和我们要求适应211建设的新管理要求之间的冲突。我当校长以后,首先要求学校处级以上领导上班时间不能喝酒。尤其是开会,谁要喝酒不要参加会议,我曾经让一个喝酒来上班的处长离开会场。
在任职期内,旭日干从建设、改革、管理三方面改善内蒙古大学状况。开始任用一批德才兼备的中青年教师担任领导以及教授。而由旭日干亲自主持的教学楼重建工作也为内蒙古大学师生提供了一个更为舒适的思考环境,校园焕然一新,
1997年6月,经国家计委批准正式立项,内蒙古大学 “211工程”开工建设。这年深秋,学校迎来了40周年校庆,此时的内蒙古大学已经位居全国百强大学之列。
就在内蒙古大学经历着前所未有的巨大变化时,旭日干的试管牛产业也渐有起色。1998年,由学校出资,旭日干组建了内蒙古旭日生物高技术股份有限公司,以他的试管牛技术为依托,进行示范性生产,并为全国提供良种种畜试管胚胎。
旭日干:我们公司成立以后,派技术人员去澳大利亚和加拿大建立实验室,利用澳大利亚、加拿大良种牛的资源,他们的牛良种化程度很高,利用良种牛的卵巢资源,我们在他们那里用自己的技术生产了好多胚胎,大概生产了 四五万枚胚胎。这是一大笔资源,如果按照我们的技术水平全部让它应用到生产上,生产近一万头的良种牛是完全有可能的。
主持人:实际上是十年以后?
旭日干:十年以后。
主持人:十年以后才开始赚钱。
旭日干:我们库存的胚胎,现在正考虑在内蒙古地区建立一个基地,这一计划也正在筹划过程中(图6)。
图6 取得巨大成功后科研工作仍未止步
由旭日干一手创建的旭日生物高技术股份有限公司,现与大连雪龙产业集团合作,成功培育优质肉牛,对于中国肉牛良种化历程来说,这是一个良好的开端。
1995年,旭日干当选中国工程院院士。2006年,他结束了长达14年的校长任期,66岁的旭日干担任了中国工程院副院长。