張啟發：活著乾死了算，老一輩無產階級科學家 | 2018年未來科學大獎獲獎人

09-21

國家是誰？是你，是我也是他。不要問國家能為你做什麼？問問自己能為國家做什麼？這是張啟發的話，也代表了他這一代科學家的家國情懷和人生信條。

張啟發是誰？

張啟發，1953年12月生於湖北，1985年於美國UC Davis學校獲得遺傳學博士學位。他是今年也就是2018年未來科學大獎-生命科學獎得主之一。以下，是中科院生物物理研究所、腦與認知科學國家重點實驗室研究員，也是未來論壇青年理事王曉群代表未來論壇，也代表未來科學大獎對張啟發老師的採訪，內容如下：

王曉群

張啟發

獲獎感受

王曉群：

首先熱烈祝賀您獲得未來科學大獎，我是未來論壇的青年理事同時也是中科院腦與認知國家重點實驗室的研究員，我叫王曉群。我受未來論壇委託來採訪您，當我知道您獲獎的消息時，我特別高興。因為張老師您可能不知道，我和您的女兒在同一個領域做研究，是同行也都認識。

我知道您剛下飛機等下還要參加一個研討會，那我就長話短說，簡單跟您做個採訪。我第一個問題是，對於獲得未來科學大獎您有什麼感想呢？

張啟發：

剛剛田剛教授給我打電話告訴我獲獎了，除了我還和袁隆平、李家洋兩位科學家一起分享。給我祝賀的時候我好像聽到了掌聲，所以我很感動。

小而言之，是評審委員會、大而言之是社會或者說在科學界對這些年中國水稻研究的一個認同。因為最近這十幾年中國水稻研究的進步是很快的。在國際上過去從默默無聞，到最近這十幾年發生了非常大的變化，尤其是在功能基因組這個領域做出了很多很好的成果。我們這幾個人只能說是這方面代表性的人物，如果問我們做得怎麼樣，誰比誰好多少，這個真的有點不好說。

分子育種介紹

王曉群：

中國水稻研究從過去只是傳統的育種一直到現在利用分子育種這個跨越，其實您三位老師都是起到了決定性作用的，帶動了整個領域的發展。因為未來科學大獎的評審是非常嚴格的，也是充分諮詢了國際專家的意見的。您獲獎的理由是從育種到分子設計把水稻的產量和質量都推向了高潮。能不能請您簡單通俗地介紹一下，分子育種的技術是什麼樣的呢？

張啟發：

我們國家從上世紀90年代就已經開始水稻基因組研究了。當時的科委，也就是現在的科技部開始推動水稻基因測序工作。正因為開始的早，所以我國在國際水稻基因測序方面還是有一席之地的。

到1999年，在水稻基因測序全面展開後，我和一些同行就明確提出來要搞功能基因組研究，要弄清楚水稻基因組全部基因的功能。這個想法得到了科技部的積極響應。在資金緊張的情況下，擠出了一筆資金支持水稻功能基因組研究工作。這項工作吸引了一大批科技人才參與。當然現在看起來這個目標過於宏大，到今年也還差得遙遠。但是，不管怎樣，我們通過功能基因組項目聚集了一批人才，很多人參加這項研究做出了很多傑出的研究成果。這樣就改變了我們國家與世界先進水平相比長期落後的局面，什麼局面呢？

過去在很長時間裡，我們中國沒有自主知識產權的基因。這是從上世紀90年代到本世紀初我們國內經常說到的一句話。水稻功能基因組項目啟動後，這個面貌很快就得到了改變。

以基因組測序奠定基礎，我們對功能基因一個一個地解析，這裡邊就包括了我們的產量基因、品質基因、抗病基因、抗蟲基因……，這些都是中國在世界上做得最多的做得最好的工作。有了這些工作以後，我們才可以考慮對育種有什麼幫助，才可以考慮我們接下來可以做什麼，才有了後來的基因組育種的概念。

什麼是基因組育種？過去，我們育種全憑經驗，拿眼睛到田間去看，或者是通過標記，單個標記對水稻單個性狀檢測。

現在有了基因組序列，有了這麼多功能基因，我們就產生了基因組育種的概念，我們從此可以用基因組技術做育種。

有了技術後就涉及到用來幹什麼？幹什麼呢？

從前我們吃不飽肚子，我們就講第一目標是產量，第二目標是產量，第三還是產量，三個育種目標都是產量。產量上來以後，人們關注產量的同時又開始注重品質，成了既要產量又要質量。但是在關注產量的過程中產生了一系列問題，為了追求高產量，採用的辦法就是高投入。用高投入換高產量，產生的後果就是高污染，對環境破壞很大。這種方法持續了一段時間後，人們開始認識到這種模式不可持續。

我們又重新思考育種的方向，產量是要的，品質也是要的，但是我們的環境可持續問題也必須是要關注的。我們就提出了一個綠色超級稻的概念，就是水稻

少用農藥、少用化肥、節水抗旱、優質高產。

優質高產是基礎，同時中國的農藥、化肥使用太多，產生的問題很嚴重，化學物質的使用對環境影響很大。我國的水資源也比較緊張，節水抗旱也是迫切需要。所以我們開始了新的出發。

首先我們得有技術啊，

蟲吃了病來了怎麼辦？不能說不讓農民打農藥，農民就不打了。所以我們項目研究抗蟲抗病的水稻基因，目前大有進展。此外，

還有營養高效，氮磷鉀這些植物生長所需的營養，要讓水稻高效的吸收。

有了營養高效後，我們就可以少施肥。

再有就是節水抗旱

，我國水資源有限，很多地方缺水根本種不了水稻。為了種水稻，有些地方抽地下水灌溉田地，這些地方的地下水位一年比一年低，可以預期，長此以往若干年後就只有很少的地方能種水稻了，這也是不可持續的。

我們希望弄出一些對水的依賴性大幅度降低的水稻品種。

這就是我們提出的16個字的綠色水稻的目標，朝著這個方向走下去，我們的研究逐漸取得了一些成果。與此同時，政府對這個項目的認識也越來越到位，不再只是像過去那樣只是強調高產高產高產，也提出來要搞綠色品種。

所以，我們育種事業的發展是很多因素共同促成的結果，其中包括社會的進步、經濟的發展、技術的發展以及人們認識的轉變。

我國水稻研究對世界的影響

王曉群：

張老師，從我的角度看，是不是可以總結為關鍵性技術是在不斷調整的。同時呢，在調整的過程中也需要一個有眼光的科學家。我還有一個問題，咱們的水稻研究在全世界來說都是領先的，對學術界和產業界也都有舉足輕重的影響，能不能請您介紹一下。

張啟發：

水稻中心是在亞洲尤其是東亞，中國是水稻產量最大的國家。在中國發展起來前，日本是水稻研究工作做得最好的國家，日本人做研究的精細認真很值得我們學習。

我今天剛從日本回來，昨天參加一個關於水稻的會議，叫做第16屆國際水稻功能基因組大會。這個會議首先是我們發起的。那是2002年的時候，我們中國啟動了水稻功能基因組的一個大項目，科技部第一次給了很大一筆錢，水稻一個項目就給了1.5億，那是破天荒的，從前的單個農業項目從來沒有過的。有了這個項目以後，我們就想啊怎麼能夠把我們的研究工作跟國際上一些好的東西對接起來。

由於水稻測序工作在2002年測序工作完成後，整個團隊就解散了，解散以後交流就變少了。所以，我們得弄一個交流的機制出來。

2002年我們的功能基因組項目啟動時，國際水稻大會正好在北京開會。在開會的時候，我們就提出明年我們搞個國際水稻功能基因組會議，把全球水稻界的專家們請來。沒想到大家都很贊成，也很支持，2003年我們在上海通過韓斌老師的努力，成功舉辦了第一屆，接下來美國就拿過去辦了第二屆，這樣一下子變成了一個國際會議。現在每一年開一次國際交流會，這次在日本開會，連後面的四年的會議都安排好了。

這十幾年的交流下來，大家的興趣不但沒有減弱反而更大了。通過這樣的會議，大家相互交流、相互學習，人們也認識到中國的水稻功能基因組研究的進展。

到目前為止，這個會在中國總共也就開了兩回，第一次在上海，第二次在武漢，在武漢舉辦的時候已經是第十三屆，也就是十二年後才又輪到中國。這說明對水稻科學研究感興趣的國家很多，通過這些會議也提高了中國水稻研究的國際影響力。通過交流，大家相互幫助，這是一個比較成功的例子。

另外你說的對產業的影響。我在幾年前就有過一個說法，我個人認為就是水稻功能基因組取得的進步，

我們現在研究出來的成果，橫向比較，跟世界上其他的作物研究相比，應該是最先進的。無論產生的知識還是產生的技術，我們都是最先進的。

可以說，全國的水稻產業，尤其是育種產業，我們是完全支撐得了的。但是，現在的問題還是不盡人意，不盡人意在哪裡呢？主要問題是國內的企業沒有很好地發展起來，沒有企業能把我們的研究成果接過去。眾所周知，國際上有幾個大的育種企業，中國一家也沒有。沒有這樣的公司，要使我們的技術充分發揮作用，要實現我們的目標是不可能的。

面對困難：做什麼要吆喝什麼

王曉群：

張老師您從80年代開始就研究水稻技術，到現在30多年了，這其中一定有很多困難。能不能請您分享一下呢？對您的經歷我們都很好奇。

張啟發：

困難是多的呀，怎麼會沒有困難？在1986年我開始的時候什麼都很難。你比如說，我從美國取得了博士學位，做了博士後，記得從美國回來前最後的一個月拿2040美金，回來當講師，一個月工資就只有70塊錢人民幣，這個錢吃飯都成問題（笑）。

不過，雖然很困難，我們也要想辦法去進取。比如現在的武漢華中農業大學，原先叫華中農學院，我起步的時候，學校什麼也沒有，實驗室、設備、人什麼都沒有，你從現在實驗室里隨便找一樣東西出來，那個時候都是沒有的。

那時候的中國不光是沒有這些東西，也沒有錢，想方設法弄點錢也沒地方買。所有的科研儀器包括配套的東西既沒有也買不到，所以在我開始後的很多年裡每次出國回來的時候，滿滿的幾箱子都裝的是實驗用的東西帶回來，行李箱很大，裝的都是試管、吸頭、試劑等，我還買過一個PCR儀。說出國買件衣服，怎麼可能，實驗室還指望我帶這些用品回去「開鍋」呢。

當然我們還是很幸運的，科學生涯的每一個發展階段，都能夠遇見一些機會，每碰到一個機會都能夠比較努力的把握，抓住以後就上一個台階了。現在也一樣，現在儘管條件改善了，跟我們像當年的問題相比根本不是同樣的問題。但是有一點是共同的，大家都不要抱怨周邊的這不對那不好，遇到問題要想辦法解決，對大環境、小環境都要想辦法去改變去影響。

總聽到有人抱怨說國家應該怎麼樣應該做什麼。我就要問誰是「國家」呢？從某種意義講，你我都是國家，你也是國家，我也是國家，我們希望國家做什麼東西，我們要去呼籲，也就是常言所說做什麼要吆喝什麼。

所以我們從進入這個行當開始，做了很多吆喝的事情，90年代初推動水稻基因組研究、推到推動功能基因組研究、推動轉基因研究，國家啟動這些項目，與我們的努力推動不無關係。所以大家想做點事情，需要資源，應該去推動，去建言。如果光在這裡抱怨，國家也聽不到啊。你不可能指望某天總理對你說，你的事情很偉大，我這裡一大堆的錢，你拿去吧愛幹嘛幹嘛，會發生這樣的事情嗎？那是不可能得事情。所以這就需要我們推動，在國家的層面上推動這些項目進國家計劃，這樣給大家都創造機會，我們自己也有機會，對不對？

將來的人也應該這樣做，因為國家再有錢也得有一個分配機制嘛，對不對？如果覺得這個東西重要，你就讓人家也贊成你這個東西很重要，進入國家計劃，你不就有錢做了嗎？困難很多，

克服困難的辦法也應該很多，關鍵問題是大家要有恰當的思維方式去努力

，你想國家支持，你就得向國家去諫言、去建議，所以過去我們寫建議、寫建言，做戰略報告，做諮詢報告，做了好多好多這些事。這些事情對我個人來說也許都是無用功，得花多少時間啊。但做這些事情，對整個水稻行業會有一點好處。不然這些人才怎麼會聚集起來？

我們水稻界氣氛是很好的，幾十年下來，大家都能夠相互幫助。包括咱們這次同時獲獎的另外兩位先生，袁老先生願意幫助我們，李家洋老師也是願意給大家提供幫助的，我們都是好朋友，大家都能夠相互幫助的。應該說我們對創造這樣的氛圍是有貢獻的，希望這個氛圍能夠長期的保持下去。

水稻大師的個人生活

王曉群：

張老師，其實我很早就很敬仰您。作為一個晚輩對您的個人生活還是很感興趣的。生活中的您是什麼樣的呢？有什麼愛好？研究在您生活中的比重大嗎？

張啟發：

比重當然大了，

我在55歲之前一天上三班，早中晚三班。

因為我們住學校里嘛，早上去中午又回來，下午又去晚上又回來，晚飯後去再回來，55歲之前都是這麼過來了。後來年紀大些了，身體開始吃不消，晚上這一班就取消了。現在晚上運動一下，另外就是讀讀書，學點中國的和世界的文化。

訪者介紹

王曉群：

中科院生物物理研究所、腦與認知科學國家重點實驗室研究員，未來論壇青年理事。主要研究大腦皮層高級認知功能的神經生物學基礎。

END

編輯張耀峰排版韓雨婷

2018未來科學大獎頒獎典禮暨

F²

科學峰會

將於2018年11月17-18日盛大開幕

地點：中國·北京中國大飯店

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