楊祝良在野外工作 受訪者供圖
有種說法是,每個雲南人都是馬裡奧,視「菌」如命,甚至有人中毒五六次也不放下手中的筷子。
針對雲南每年發生的誤食有毒蘑菇中毒事件,中國科學院昆明植物研究所東亞植物多樣性與生物地理學重點實驗室主任楊祝良牽頭,編寫和印刷了《雲南常見毒菌(毒蘑菇)》宣傳畫,提出了「頭上戴帽、腰間系裙和腳上穿鞋的野生菌不要吃」的通俗口訣,用於指導群眾識別有毒蘑菇。
因長期致力於高等真菌多樣性及資源利用研究,楊祝良被稱為「蘑菇先生」。他在創建了世界牛肝菌科和鵝膏科新的分類系統、中國高等真菌分布格局成因理論的同時,也在成果落地、推廣上花了很多功夫,推動著我國真菌研究和食用菌產業快速發展。2020年度,楊祝良被評選為全國先進工作者。
緣起鵝膏菌
在蘑菇中毒死亡事件中,90%以上是由毒鵝膏菌引起的。
「鵝膏科可食和有毒物種並存,易於混淆,致人死亡率高達九成。像灰花紋鵝膏,只要10克就可導致成人死亡。」然而,楊祝良告訴《中國科學報》,「國內鵝膏菌種類豐富,其中哪些無毒哪些有毒,在我們開展研究之前並不十分清楚,這與歐洲兩百餘年的研究基礎形成了鮮明對比。
在德國圖賓根大學開展博士學位論文研究時,楊祝良獲得了導師支持,開展中國鵝膏科真菌的研究,並在1995年專程回國,進行了系統、規模地採樣,從此逐漸走進了野生菌的奇妙世界。
國內製作於20世紀七八十年代的有關標本,受當時技術水平所限,不少幾乎不能再發揮研究價值。因此,儘管採樣工作量大且繁瑣,但楊祝良告訴自己:寧缺毋濫。「沒有高質量的野外標本,何談高水平的科學研究?」其後的30餘年,楊祝良帶領研究團隊採集標本5萬餘號,在前人積累的基礎上,建成了中國第二大真菌標本室。
同時,在國家自然科學基金國際合作重大項目、NSFC-雲南聯合基金重點項目等項目資助下,楊祝良指出了鵝膏菌幕結構的多樣性在物種界定和識別中的重要價值。該團隊提出了鵝膏科包括5屬的新分類系統,發表該科共計91個新種,佔全球同期新種總數的50%,居世界鵝膏研究團隊之首,在國際上持續引領了該科的系統和分類研究,為我國乃至亞洲毒蘑菇中毒預防提供了確鑿的科學依據。
通過相關工作,楊祝良博士生崔楊洋完成的《鵝膏科的系統學及我國該科的物種多樣性研究》,獲得2020年度中國科學院優秀博士學位論文,楊祝良則獲2020年度中國科學院優秀導師獎。
攻堅牛肝菌
開展牛肝菌研究也並非偶然。
「其實早在抗戰時期,就有西南聯大的老師開始研究牛肝菌了。」楊祝良介紹,「我的導師臧穆先生在1973年來到昆明時就發現,牛肝菌在我國雲南地區分布廣泛,種類繁多。我自己在研究鵝膏菌的時候,也積累了大量牛肝菌標本。受到國家基金委國際合作重大項目的資助,利用更先進的研究手段,我們向牛肝菌科的許多未解難題攻堅。」
所以楊祝良已經是我國第3代牛肝菌學者,他的學生是第4代。
過去,前輩們只能依賴形態特徵來解釋不同牛肝菌物種間的親緣關係,就是真菌分類學鼻祖、瑞典生物學家弗裡斯 (E. M. Fries) 也曾寫道:「對我來說,沒有比牛肝菌更棘手的了。」現在,楊祝良和學生正在利用分子與基因組手段,深化研究成果。
而僅通過牛肝菌一個科的研究,楊祝良團隊8名博士研究生在牛肝菌科不同屬各個方向的科學研究中得到錘鍊。其中吳剛在楊祝良指導下,在5年時間內完成了面向整個牛肝菌科的系統發育等研究,研究成果《牛肝菌科的分子系統發育及廣義牛肝菌屬DNA》不僅獲得2015年度中國科學院優秀博士論文獎,更獲得國際同行的認可,如今已成長為中科院昆明植物所副研究員。
十餘年間,楊祝良團隊構建了全球牛肝菌科高級階元的分類系統框架,揭示了中國牛肝菌科真菌的基本特徵和屬種多樣性,精準構建了中國牛肝菌科的家譜。他與合作者發表了16個新屬和95個新種,分別佔全球同期新屬和新種的47%和約40%,領跑了全球牛肝菌科的系統分類研究,牛肝菌研究躋身於國際先進行列。
「要做得高明」
牛肝菌科和鵝膏科真菌都是具重要經濟價值的菌類。
楊祝良猶記得剛回國時,研究室的一位老先生就說過:不要純粹做科研,雲南生物資源豐富,特別你做蘑菇,應用性強,一定要把基礎研究和應用研究結合起來。
「起初我想怎麼可能?做好一件工作就不錯了。但是自己建立團隊以後,發現每個人都有自己的個性和特長。有人不擅長基礎研究,但他出去數小時就採回別人一個星期也採不到的蘑菇標本,也有人就願意做栽培研究。」楊祝良說,「當然,我們用真菌學的基礎理論來指導生產實踐,一定要做得高明,要能夠幫助、指導農民兄弟提升食用菌栽培水平。」
通過十餘年的不懈研究,楊祝良團隊選育獲得20餘個羊肚菌高產核心種質,提出了「交配型基因1+1」菌株退化檢測的關鍵技術,解決了羊肚菌人工栽培產量不穩定的瓶頸問題,使出菇率提高20%~30%、種植周期縮短約50%,提出的「春播夏收」「夏播秋收」「秋播冬收」等種植新模式,實現了羊肚菌大田四季高效的標準化種植。
該種植模式已在雲南省邊疆深度貧困山區貢山縣,指導獨龍族、怒族406戶建檔立卡貧困戶種植1170畝羊肚菌,實現了產業脫貧致富目標。迄今為止,已在全國累計示範栽培16800餘畝,幫助企業和農戶增收1.5億餘元。
「對於團隊來說,論文多一篇少一篇沒那麼重要。但是如果能把自己掌握的知識真正轉變成經濟社會發展的一點點動力,那比寫一篇十年八年沒人看的論文有意義多了。」楊祝良笑言。
把「神人」拉下「神壇」
敢於質疑,這是楊祝良在德國求學期間獲得的最重要的思想收穫。現在他也是這樣要求學生的。
在德國留學期間,楊祝良得到機會,到荷蘭拜訪鵝膏研究領域的兩位國際領軍人物。在荷蘭期間,「小迷弟」楊祝良抓住任何機會與「神人」交流學術問題。然而,在某日餐後的海邊漫步中,輕鬆悠閒的笑談戛然而止,三個人吵了起來。
楊祝良提出,生物個體發育過程中伴隨著程序性細胞死亡,動植物是這樣,真菌也是這樣。但另兩位學者卻堅決不贊同。「他們自己並沒有觀察過。」對此,他耿耿於懷,回到德國後,通過實驗讓導師親眼見證鵝膏細胞死亡的現象,進而得到導師肯定。
「把神人拉下神壇,對我非常重要。導師一步步幫我建立起學術自信,以至於後來參加高水平學術會議,作為聽眾也能發現報告人的講述未必完全正確。」
導師的影響始終伴隨著楊祝良,因而他也很重視對學生的培養和傳承。「我們的孩子更容易跟隨別人,批判和挑剔的眼光相對不足。」因此在對40餘名研究生的先後培養中,他特別樂於鼓勵他們提出質疑。這些更敢想更敢做的學子,也正成為中國真菌學研究的重要新生力量。
楊祝良創立了中國高等真菌分布格局成因理論,揭示了牛肝菌屬、松塔牛肝菌屬、鵝膏屬等的起源和進化規律,提出了中國高等真菌物種多樣性「三大中心」的觀點。而他自言,也在向學生學習,向世界前沿學習,向廣闊天地學習。「做科學研究,要有先進的學術思想,更要具有開闊的胸懷,去接納新的思路、想法、技術。」
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