在根瘤固氮“车间”探微——访中科院上海生化所中年专家洪国藩 [复制链接]

第3版(科教·文化·体育)
专栏：

在根瘤固氮“车间”探微
——访中科院上海生化所中年专家洪国藩
本报记者　萧关根
洪国藩，1939年生，1964年毕业于复旦大学生物系，在上海生物化学研究所研究核酸20多年。1979年赴英国剑桥医学研究委员会分子生物实验室进修，接受诺贝尔奖获得者桑格教授指导。3年半里，有非随机核酸结构测定法等多项研究成果问世。回国以来，集中精力研究生物固氮，取得重要突破。
喜讯。
洪国藩在生物固氮研究中取得重大进展。他发现了控制结瘤基因的核酸蛋白复合体，证明生物对根部结瘤的控制通过复合物中蛋白与基因直接作用而实现。
前不久，记者在上海采访了洪国藩。
这是期待了4年的一次访问。1983年5月，中国科学院上海生物化学研究所助理研究员洪国藩作为访问学者，在英国发明了一种先进的核酸结构测定法回国，记者便去北京中科院招待所访问了他。洪国藩发明的测定方法简便、快速。国际生化界认为“这是基因研究领域一个进展”。不久，他被提升为研究员。当时，洪国藩告诉记者：他将用包括这个方法在内的当代分子生物学的知识和手段从事生物固氮研究。从此，记者一直期待着洪国藩的喜讯。
走进实验室，洪国藩放下手中的工作，谈起了关于生物固氮的研究。
原来，空气中氮占78％，这是人类取之不尽的氮肥资源。生物固氮成了国际上一个重要的研究领域，对于有十亿多人口的中国来说，更具有重要意义。洪国藩回国后就致力于这项研究。他说，生物固氮研究，就是要搞清楚根瘤菌为什么能固氮，为什么能把空气中的氮转换成氮肥。一般根瘤菌固氮必须在植物的根瘤里才能进行，就是说必须有个“车间”才能生产出氮肥。研究结瘤问题可以促使固氮效率的提高。另外，一种固氮菌只能使某些特定的植物固氮，不能使所有的植物固氮，这叫做结瘤的寄主专一性。专一性又决定于不同的基因。因此，结瘤研究又可以改变寄主专一性，也就是说，使根瘤菌在更多的植物根部结瘤。于是，从1983年以来，世界上从事固氮研究的科学家的注意力，越来越多地集中到植物根部的结瘤上来。
洪国藩就是在这个问题上，率先取得了成功。根据对实验的观察和对研究资料的分析，他十分倾向于这样的看法：有一种核酸蛋白复合体是控制结瘤基因的。去年12月，洪国藩去著名的英国约翰·英纳斯研究所，经过2个多月的实验，证明这个设想完全正确。
最近，洪国藩和他的合作者发表了题为《结瘤基因调节机制的分析和阐明》的论文，阐述了研究成果，引起了热烈的反响。记者采访时，洪国藩正在给国外的同行写信，回答他们提出的要求和问题。
从发明测定核酸结构的新方法到发现核酸蛋白复合体，洪国藩攀登了一个又一个高峰。他说，科学研究既要立足国内，又要面向世界，通过国际合作促进国内研究。
在回国后的四年中，中国科学院和上海生化所的领导帮助洪国藩建立了新的实验室，让他集中精力进行生物固氮研究，使他有可能作出核酸蛋白复合体存在的设想。但是，要证实这一设想，不但需要分子生物学的知识和手段，也需要当代遗传学的知识和手段。前者是上海生化所具备的，后者是国内尚未具备的。洪国藩在英国，与同行们交流了信息，进行了认真的讨论。那里的科学家给洪国藩提供了许多证明复合体存在所必需、国内目前还无法得到的遗传突变固氮菌种。洪国藩运用他的分子生物学专长，设计了高度灵敏和高度专一的分子相互作用的技术，为生物固氮工程提供了坚实的理论依据。回顾这一过程，洪国藩深有体会地说：在那些国际性的、竞争又很激烈的研究领域，一定要加强国际合作和交流。