这就是清华校史上极其重要的“1984年生物系复建”一事。
孙之荣回忆道,复系之初,教学、科研条件十分艰苦,尤其场所是一个最难解决的问题。
当时仅有靠近西门的老生物馆,还被改用为校医院。而生物系想建一个细胞实验室,实在找不到地方,只能将一间多年未使用的女厕所改建而用。而当时生物系的两支队伍(生物物理和生物化学),所有教学和科研也都集中在一排面积很小的老旧平房,俗称“36所”,因为该房一度是抗日战争中侵华日军的兵营。
尽管复建之初物质条件不尽人意,但学者们都兴致高涨。
在这支复建队伍中,学者有三类:清华其他系转入、兄弟院校聘入、留洋学者引入,共计三十余人。其中与孙之荣同样从工物系、工程化学系、自动化系等转来的学者最多,奠定了清华生物系此后的理工科基础的特色。
起初转到生物系,孙之荣想事情简单直接,把系统工程的研究对象换成生物。但没过多久,他就发现不是那么一回事。
从北大聘来的张宗炳、戴灼华、郑昌学,以及中科院生物物理所的沈淑敏,整天都是和生化、分子生物学打交道,结果每次开会讨论问题,孙之荣都搭不上腔。
对他而言,生物问题更复杂,也没有建立可描述的物理模型,能不能走进生物学的大门还不是定数,何谈结合系统工程?
孙之荣忽然想起,1984年建系初赵南明曾在清华工字厅的一番讲话,“近亲繁殖必然为自然选择所淘汰,远缘杂交才具有顽强的生命力,人才培养和科学研究都是如此。”时隔数月,孙之荣对这句话深有体会,“要保持我过去的自动化特色,扩大研究领域,凡是能做量化研究的都去试一试。”
此时的生物学界,一场小麦优良育种研究正进行得轰轰烈烈。
北京农林科学院植物细胞工程学专家胡道芬,一度将优良小麦的育种期从8-10年缩短为2-4年。但这一做法也暴露出重大问题——育苗率太低,只有4%左右。
孙之荣察觉到,或许这正是系统工程技术的用武之地。
简单来说,如果将影响小麦育种的所有因素考虑在内,就能精确得知小麦育种数、小麦品种谱系图、亲缘关系图,从而推导出育种模型,提高育苗率。
1985年到1987年,孙之荣经常骑着一辆自行车去往北京当地的农科院。孙之荣把自己当做一名学生,凡是模棱两可的问题就去查清楚。当时小他几岁的中国农科院作物遗传育种专家李梅芳,就曾多次提供指导和合作。
从饥荒年代走过的人,粮食安全成为他们刻在骨子里的本能。功夫不负有心人,育苗率从最初的4%提高到23%,最终达到54%。这个数字出来之后,农科院现场瞬间喧哗起来,李梅芳当即鼓励孙之荣向《植物学报》发论文。
那时孙之荣38岁,正是需要文章的时候。但他怎么也没想到,两个月后,他等来的却是“未通过”的消息。他又骑上自行车,亲自去找编辑问个清楚,原因竟是“没法评审,老编辑不懂什么生物工程的新技术”。
但经此一事,孙之荣在生物系引起了不小的反响。
1987年,时任清华生化教研室主任的郑昌学找到孙之荣,他早就发现孙之荣数理思维灵活,这次带来了一本英文版的《现代生物学导论》,建议孙之荣将这本书中的生化选择题程序化,做成多媒体课件。
如此一来,不仅能给学生考试,还能用作教师们备课,尤其是能让生物系多学科背景的教师们走动起来。
八十年代末,中国还未流行多媒体辅助教学,孙之荣的这套教材十分抢手,甚至被清华之外的诸多高校所引用。清华生物系顺势召开了一个“教学软件鉴定会”,邀请了各大高校生物专家,一起讨论如何完善课件。
会议比想象中还要受欢迎,在场所有人甚至能就一个细节问题讨论得热火朝天。等到会议结束,一个人迟迟没走,这个人就是当时被视为“国内农业生化界的一号人物”——阎隆飞院士。
实际上,阎隆飞与清华生物系有着不解之缘。他是该系回迁北京的第一届研究生(1946年),也是当年植物生理学部招收的唯一一名学生,毕业后便在北京农业大学(现中国农业大学)的任教,清华生物系复系之初还做过一段时间的兼职教授。
他把孙之荣叫到一边,“我看你计算机思维挺好的,现在国际上蛋白质结构模拟和预测大热,你在这里面大有可为。”
数年之后,孙之荣顺利加入科技部“863蛋白质工程”中,成为中国理论生物物理队伍中的重要一员。
如今回忆起三十多年的那一幕,孙之荣仍然动容,“我这一生遇到了很多贵人,阎先生是重要一位,不断促使我往生物学路上靠。完全凭自己摸索也可以,但是有个人点拨一下,就要快得多。”
时间一晃到了九十年代,此时的孙之荣望向中国学术阵地,早已不只是清华一脉,而是遍布全国各地,有:内蒙古大学罗辽复(物理出身)、中科院生物物理所陈润生(生物物理出身)、北京大学来鲁华(化学出身)、天津大学张春霆(物理出身)、中科大施蕴渝(生物物理出身)、上海生化所丁达夫(数学出身)、云南大学昆明动物所刘次全(生物物理出身)、军事医学科学院基础医学科院吴加金(生物物理出身)等。(下篇将推出《罗辽复篇》,欢迎添加作者微信抢鲜交流,微信号:icedaguniang)
这群当时平均年龄不到五十岁的学者,即将推动中国生命科学进入一个新的主题——生物信息学。
罗辽复、陈润生、来鲁华、张春霆、施蕴渝、刘次全、丁达夫
群贤毕至,生物信息学的“黄金岁月”
九十年代,波诡云谲,群贤毕至。
吴旻院士(曾经任国家自然科学基金委生物学部主任)积极宣传生物信息学,他缠着绷带答辩,启动中国人类基因组计划;陈润生等积极与国际生物学家联系,首次引入生物信息学课程;杨焕明等人创立华大公司,推动中国科研与国际 HGP 接轨。这段精彩故事,请查看《陈润生院士:中国生物信息学启蒙、传承的三十年「大江大河」》。欢迎添加作者微信(微信号:icedaguniang)
1997年,两位在数理科学领域成绩卓著的科学家转入生信,一位是郝柏林、另一位是李衍达,则直接将中国生物信息学研究推向高潮。
陈润生院士曾对雷峰网表示,他们的加入之所以被称为“重要”,“一是分别时任中科院理论物理所所长、清华自动化系主任(现信息学院),他们带来的大批学术骨干,壮大了生物信息研究队伍;二是彼时他们已当选中国科学院学部委员(院士),很大程度上代表了学术风向,激发学界对生信研究的兴趣。”
与此同时,孙之荣已经有过一年的国外访问经历,师从著名的皇家学会院士,英国伦敦大学Birkbeck College的Tom Blundell教授,不仅对生物信息学有了更深入的了解,也开阔了国际视野。
1997年,借着这股东风,李衍达、孙之荣结合自动化系、生物系两系之长,成立了国内第一所跨院系的“生物信息学研究所”。
事实证明,研究所一经成立就如同树立了一面旗帜,附近高校乃至于全国的零散学术力量都,就像拥有了主心骨似的自动凝聚,为此后召开生信学术活动奠定了深厚基础。
1998年,国内首届以“生物信息学”命名的研讨会,就在清华图书馆的学术报告厅内召开。
孙之荣称,早期小范围办会只取了一个“华北地区生物信息学研究会”的名字,清北、中科院、天津、内蒙古多地共50名教授予以支持,诸如,天津大学张春霆院士、中科院生物物理所陈润生院士,王志新院士、中科院理论物理所郝柏林院士,郑伟谋研究员、内蒙古大学罗辽复教授、北京大学的来鲁华教授等人。
而这次会议现场,还有一位特别的人,他就是时任清华科技处处长的龚克。
龚克世家治学,其父龚育之是中央党校的哲学工作者,是我国科学技术哲学和相关学科的奠基人之一,其母孙小礼更是书香门第,上至祖父都与北大有着不解的缘分。龚克的出现,无疑代表了清华整体以及中国学术圈对生信这一新兴交叉学科的支持。
孙之荣等人踌躇满志,筹备全国生信大会的心愿变成一种迫切。
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