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0.3cm 小纤维大情怀 　　朱玉贤，中国科学院院士，北京大学教授、博士生导师，北京大学理学部学术委员会委员，蛋白质与植物基因研究国家重点实验室主任。还担任中国植物学会副理事长，《遗传学报》副主编，《科学通报》特邀编辑，植物生理学与生物化学、农业基因组学、作物遗传改良、医学分子生物学、棉花生物学等国家重点实验室学术委员会委员、农业部国家转基因生物安全委员会委员，科技部863计划“现代农业技术领域”专家组副组长。1997年获得国家自然科学基金委“国家杰出青年科学基金”资助，2001年被教育部聘为“长江学者”，2003年成为国家自然科学基金委“创新团队”学术带头人。 　　“我就是想为中国农民做点事情，从小在农村长大，我对农民有着根深蒂固的感情。”朱玉贤院士的赤子情怀让人感动。“做点事情”，就是让中国的棉花纤维再伸长0.3厘米，就是这点事情，将改变中国棉纺织产业在世界市场的地位，在高端棉花需求上摆脱对美国的依赖。而对于中国的广大棉农，这也将为他们带来更多的经济收入。 　　朱玉贤院士对科学真理孜孜以求的感人事迹，给记者留下深刻印象。之所以能取得令世人瞩目的科研成就，在于他对创新境界的自觉追求。朱玉贤认为，科学研究想获取创新成果，不仅要培养在学识上的远见，更要求具备追求目标时的坚韧态度和行动，还要对研究方法的灵活选择和变通。 　　秉持这一自觉追求，十余年来，朱玉贤和他带领的团队攻克了一个个难关，通过功能基因组研究发现乙烯能够促进纤维细胞伸长，这前所未有的研究结论为提高我国棉花的产量和品质奠定了理论基础，也使我国的棉花研究达到世界领先水平。 　　提高棉花纤维0.3厘米为中国棉升级奠定基础 　　接受本刊记者采访时，朱玉贤说：“我大学专业选的就是农业，一直有一个坚定的信念，我可以为中国农民做一点事情。所以当1998年科技部生物工程中心负责人找到我，让我申请棉花这个项目时，我一下子就答应了。” 　　“我国是世界第一产棉大国，年产量四五百万吨，但是每年仍需从美洲进口约100万吨的原棉，主要原因是我国棉花的品质偏差。”朱玉贤说。我国生产的棉花纤维???均长度不足3厘米，而美国产的棉花平均长度为3.3厘米。纺织品中必须有1/3以上的棉花纤维长度大于3厘米，低于3厘米棉纤维之间的接头太多，生产出来的棉布会很毛糙。生产实践中，90支纱以上的高端纺织品都必须掺入3厘米以上的原棉，越高支纱的棉布、掺入的长绒棉就相对越多。 　　就是这0.3厘米的微小差距，使我国的棉纺厂每年都要进口来自北美的长绒棉（绒长在3.3厘米左右），以提高纺织品质量。因此，我国每年都会有国产原棉积压，使棉农和纺织业喘不过气来，承受了很大压力。 　　“当初获得这个项目时，我第一感觉就是心中的愿望终于可以实现了，可以用自己的专业知识为农民做点事。”朱玉贤说。 　　朱玉贤和他的团队制作了棉花芯片，将野生型陆地棉和它的无纤维突变体进行比较，最初是想通过这种比较，找到两者在基因表达上的差异。实验过程中发现，比较芯片中12000多个棉花基因，居然有5000～6000个基因表达有明显的差异。 　　怎样才能找到控制棉纤维伸长的关键基因呢？研究一度陷入了困境。 　　“这个问题困扰了我很长一段时间，有一天我在办公室苦思不得其解，突然一个念头在脑中闪过，既然从芯片中很难找到控制纤维伸长的关键基因，为什么不能在纤维高表达的生化途径上试试呢？” 　　经过慎重考虑，朱玉贤放弃了以往研究单个基因表达的惯性思维，转向高表达生化途径的研究。2005年，朱玉贤和他的团队通过生物信息软件来系统性地检测纤维发育期间生理生化代谢途径的表达变化，最终发现乙烯是该期间变化最显著的生化途径。 　　“乙烯是一种植物激素，棉花本身就含有这种激素，通过基因工程提高乙烯的释放量，能够促进棉纤维的细胞生长。”这个研究结论让朱玉贤和他的团队喜出望外，加快了研究进程。之后，他们相继取得超长链脂肪酸调控乙烯合成，乙烯通过调节果胶多糖生物合成来控制纤维伸长等重大发现。 　　通过功能基因组研究发现乙烯能够促进纤维细胞伸长，这个前所未有的研究结论为提高我国棉花的产量和品质奠定了理论基础，也使我国的棉花研究达到世界领先水平。 　　2010年，中国农科院棉花研究所进行栽培试验，实验结果证实了朱玉贤的研究结论，在纤维显著伸长的10个株系中，有8个都来自他的实验室，其中效果最好的品种纤维平均长度为31.49～32.05毫米，比转基因母本品种的原始纤维长度提高了超过3毫米。 　　对这个实验结果，朱玉贤仍然感到一丝遗憾，他计划把实验得到的转基因品种与生产上大面积推广的长纤维品种进行杂交，期望能够进一步提高棉纤维的长度，以期为整个棉花产业做出实质性贡献。 　　朱玉贤对记者说，陆地棉的伸长问题已经解决，实验室现已进入第二阶段研究，下一个目标争取让长纤维的海岛棉长出像陆