张树政大爱寄情微生物

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1、32015 年 10 月 16 日星期五Tel押 （010） 62580727E-mail押印刻工业报国梦1922 年 10 月, 张树政出生在河北省束鹿县 双井村一个书香门第。祖父是清朝最末一榜进 士， 追随康梁变法， 后东渡日本在早稻田大学学 习政法， 诗词绘画皆通。父亲曾就读于北京大学 法学院， 是五四运动时的学生骨干， 解放后曾在 水利部办公厅任职。母亲毕业于保定女子师范， 一生从事教育事业。张树政兄妹七人， 除大哥因 飞机失事早逝外， 都事业有成。 这是一个爱国之家、 书香之家、 科学之家。 在 这样的家庭中长大， 张树政身上所熏陶和积累的 科学精神、 科技素养和科学情怀， 伴其一生

2、。 张树政九岁时从河北来到北京， 由于天资聪 颖， 成绩优秀， 直接升入北京市著名的小学 实验小学， 上三年级。后以优异的成绩被保送到 国立北京女子师范学院附属女子中学。1938 年 之后， 父亲病重， 家庭经济陷入困顿， 但是张树政 和兄弟姐妹们始终乐观积极。她坚持读书， 功课 一直保持优秀， 又从事家教增加收入， 同时又在 家中编辑刊物以及演出话剧、参加各种体育活 动， 在德智体美等方面得到了全面发展。 1941 年， 张树政考入燕京大学化学系。开学 后不久，女部主任龚兰贞问她为什么学化学， 她 答道：“中国贫弱， 要发展工业才能富强， 我将来 要到化工厂工作。” 龚兰贞认为工厂并不愿意聘

3、 用女工作人员， 劝她转到家政系。张树政没有接 受这种劝告， 反而下决心去竞争。 据 北京大学 34 年毕业通讯录 载：“三十一 年春收录燕京大学同学八十余人，两校精英， 熔 为一炉， 声势大振。” 1942 年春， 张树政转入了沦陷区的北大理学院化学系， 1945 年毕业， 毕业论 文题目是 磺胺新药 。 毕业之后， 张树政留校担任助教， 此时抗日 战争胜利， 张树政欢欣雀跃， 以为离她工业救国 的梦想又近了一步。不久她到北医生化科工作， 但生活并不稳定。即便如此， 张树政始终没有放 弃工业报国的理想。1948 年， 她被调到理学院化 学系， 担任钱思亮先生定性分析课的助教。在这 里， 她做

4、过一些研究工作， 包括 “食物中含铁量的 测定” 和 “大豆发芽时氮的分配” 等等， 这为她后 来的科研工作打下了良好的基础。 上世纪 50 年代初，张树政到重工业部综合 工业试验所工作， 该所请来中国工业微生物的奠 基人方心芳先生进行科研指导。 在方先生的指导 下， 张树政的科研能力有了大幅提升。她聪慧的 天资、积极的工作态度和一腔爱国报国的热忱， 深深地感动了方先生。1954 年 1 月， 慧眼识珠的 方先生将张树政这个不可多得的人才引入了中 国科学院菌种保藏委员会 （中国科学院微生物研 究所前身之一） 。 从此以后， 张树政在中国科学院微生物研究 所扎根科研， 默默耕耘六十余年。她把自己

5、的一 生都献给了微生物研究所，献给了微生物事业， 献给了微生物工业。她没有辜负老师的教诲， 没 有辜负自己的梦想，没有辜负燕京大学的校 训因真理， 以服务， 得自由。研制我国第一个糖化酶酶制剂1955 年，在张树政经过一年的微生物学训 练后， 方心芳决定发挥张树政的化学专长， 让她开始研究工业微生物的生理生化。 在方先生的带 领下， 张树政和其他研究人员一道， 改酒精大曲 为以麸皮为原料通过人工培养曲霉和酵母菌制 成麸曲， 走液态发酵道路。这项研究使二锅头酒 的出酒率明显提高，原来每斤酒消耗的粮食为 2.5 斤， 此后只要 2.2 至 2.3 斤， 甚至后来达到 2.1 斤。现在已经闻名全世界

6、的北京二锅头白酒， 一 直沿用着这条技术路线发展至今。 此种方法在全 国推广， 每年为国家节约了大量粮食。 在提高出酒率初见成效之后， 方心芳和张树 政决定要从微生物酶学方面进一步深入。此时， 张树政的化学背景发挥了重要作用。 经过几个月的艰苦奋战， 张树政和其他科研 人员一道，筛选出了糖化酶活性很强的一批菌 种， 例如济南酒精厂曾用他们优选出的泡盛曲霉 （Aspergillus awamori） 3.324，由于糖化力增加， 从 1955 年下半年到 1956 年上半年共增产酒精 240.4 吨， 为国家创造财富 76 万元； 遵义酿酒厂 采用该菌种制曲， 每百斤酒节约粮食 3.12 斤，

7、全 年可节约粮食 13 万斤。在以后一个相当长的时 期,包括米曲霉 （Aspergillus oryzae） AS3.800 和宇 佐美曲霉（Aspergillus usamii） AS3.758 等菌株， 是 我国酿酒和酒精行业应用的首选菌种。 从 1959 年开始，我国出现全国性的大饥 荒， 克服粮食困难成为当下最紧迫的任务。 作为 国家级的科研单位，中国科学院微生物研究所 用秸秆经加工后作为原料，培养出酵母菌细胞 （单细胞蛋白质中之一类） ，以补充当时普通膳 食中非常不足的蛋白质、 油脂和维生素。 当时张 树政除指导分析化验工作外，还深入研究了这 种酵母菌的代谢机制，在生物化学上作出了水

8、 平很高的成绩。 1966 年 12 月， 正是 “文化大革命” 初起不 久， 张树政在上海 “一月风暴” 前夕来到上海溶剂 厂，研究用糖化酶水解杂粮淀粉木薯代替葡萄 糖， 这项工作 1968 年 7 月正式投产。 这项新工艺 为当时我国紧缺、 受外国人控制的重要化工原料 生产提供了更好的保证。由于采用酶法糖化， 葡 萄糖节约了 20%， 铵盐节约了 50%， 又省去了玉 米桨原料和精制淀粉的繁重体力劳动。 经过艰苦驻厂创新， 张树政领导的科研团队 研制出我国第一个糖化酶酶制剂。后来， 该研究 组经过多年努力，又得到高产糖化酶的黑曲霉， 从而将糖化酶菌种更新为黑曲霉， 被作为酶制剂 生产菌种广

9、泛用于酒精工业。后经进一步选育， 又获得酶活力提高 30的菌株。以上两个菌种 在全国酒精、 白酒工业及其他发酵工业上推广应 用后， 取得了巨大的经济效益。 在酒精工业中， 用液体曲的生产时， 每吨酒 精液体曲成本由原来的 2728 元降低至 20 元， 能源煤耗由 892 kg 降至 581 kg（按标准煤计） 。 在应用固体曲生产酒精的工艺中， 加曲量由原来 的 3.54.0降至 1.8。每吨酒精耗曲量由原 来的 115kg 降至 54kg。耗电由 41.4 度降至 10 度， 耗曲成本由 20 元降至 8.08 元。固体曲应用 于白酒生产，加曲量由原来的 15降到 5%， 提 高出酒率 l

10、5左右。自从这一菌种用于酶制剂生产后， 由于酶活力高， 经济效益显著， 年产量 直线增加。由 1978 年的 19 吨增至 1986 年的近 2 万吨， 占全国酶制剂产量的 23。生产厂由一 个增加到 100 多个。 据上世纪 80 年代调查结果， 应用此黑曲酶菌种生产酶制剂后， 每年为国家节 约资金 1.9 亿元以上， 粮食 22 万吨。此项成果于 1985 年获国家科学技术进步奖一等奖。自己动手做仪器中国科学院菌种保藏委员会刚刚成立的时 候， 百废待兴， 没有钱买仪器设备， 对外交流机会 更是有限， 先进仪器甚少。1955 年， 张树政曾经 在北京生物制品研究所学习了纸色谱及纸电泳 技术，

11、 见过他们那里的滤纸电泳仪， 他们无力向 国外购买， 便决定自己动手做一个。 她和方一澄等科研人员一起分析研究， 找了 一台报废汽车的电瓶和发报机用直流电源， 做出 了电泳仪。没有花国家一分钱， 也没有聘请任何 专家， 他们照样能造出自己想要的仪器， 照样用 得好好的， 分析糖化酶的组分， 测定它们的活力， 一点也不差。 张树政的第一篇文章 霉菌淀粉酶的纸上电 泳分离和鉴定 ， 就是在这个 “汽车电瓶电泳仪” 分析的基础上发表出来的。这篇篇幅不长、 在当 时颇具创新性的论文， 可能是我国最先公开发表 的有关曲霉产生的淀粉酶种类的研究报告。 这是 张树政开始酶学研究的标志。 1957 年，“国家

12、最重要科学技术任务”中有 关中国科学院菌种保藏委员会的研究工作中， 将 张树政承担的“淀粉酶及淀粉酶菌类的研究” 课 题， 列入 2915 号任务,属于 “工业微生物在食品 及其他工业上的研究和应用” 这一中心课题。后 来对张树政这一工作的评价是：“她在国内首先 用纸电泳分离， 并用酶谱法和生长谱法鉴定了各 种淀粉酶组分。 ” 从这个时期开始， 张树政以后超 过半个世纪的研究生涯中， 都和糖与酶有着千丝 万缕的联系。 方心芳先生的老师方乘教授听说张树政做 出了电泳仪， 很是兴奋， 专门派人从西北大学来 北京学习制作电泳仪的技术， 于是当时就传出一 句佳话“老师的老师请教学生的学生” 。 后来，

13、 张树政研究组在实验中需要一台等电 点聚焦仪， 他们采用了同样的方法， 自主攻关， 自 力更生， 协调各方力量， 做出了具有同等功效的 设备。由此， 她带领学生们在国内首先建立了等 电聚焦和聚丙烯酰胺凝胶电泳等新技术， 应用于 红曲糖化酶的研究， 并在世界上首次得到了这种 酶的结晶。默默付出， 奉献一生在学部委员推荐信里， 张树政得到了这样的 评价她早期研究白地霉木糖和阿拉伯糖的 代谢途径、 甘露醇的合成途径， 证明木糖醇脱氢 酶为诱导酶， 发现 NADP甘露醇脱氢酶。这 些研究成果均居当时国际先进水平。 在微生物中首次发现了迄今为止专一性最强的 D岩 澡糖苷酶， 在国内率先将黑曲淀粉酶用于酒

14、精生 产、 红曲糖化酶用于葡萄糖生产， 推动了其后糖 化酶的研究与应用这些巨大的成就， 来自她 几十年为国家的默默付出和执着奉献。 1991 年底，即将步入古稀之年的张树政当 选为中国科学院生物学部委员， 成为我国第一位 女性生物化学家院士， 更激发了她为我国科学事 业继续奋斗的雄心。从此， 张树政以我国最高学 术机构成员的身份， 成为倡导和推动我国糖生物 学的旗手。 令人欣慰的是， 在糖工程领域， 张树政培养 和锻炼了一批青年学术带头人。 如今， 这批青年 人都已经成长为我国糖工程领域的中流砥柱。 2012 年 6 月，金城和杜昱光两位年轻的科学家 及 16 位糖生物学领域中卓有建树的年青科

15、学 家编著了 糖生物工程 一书， 仍尊敬地将张树 政定为主编。 该著作介绍了这个领域的现状、 趋 势、 需求、 技术和应用前景， 总结了国内糖生物 工程的研究成果和国际最新动态。作为张树政 九十华诞的献礼之作，该书反映了老一辈科学 家辛勤耕耘和栽培的一个当代科学新领域正在 我国迅速发展。 张树政的学生金城研究员回忆起一件令他 印象极为深刻的事情：有一次他和一帮学生去 张树政家里， 张院士眼睛里闪着神秘的光芒， 兴 奋地对他们说： 知道我学会什么新技术了吗？ 我 学会煮方便面了！ 学生们都笑了。 金城说当时他 只有一个念头：这位老前辈把所有的时间都献 给科学了。 张树政曾经在讲述自己科研与家庭关

16、系时， 有这样一段话：“过去和现在， 我都在尽力对家庭 尽责任， 然而， 事实上， 我做得很不够。孩子插队 时，我有一回连续打了好几次电话都没联系上， 一赌气我登上了北上的火车， 下车后， 顶着风雪 步行看望我那还未完全成年的一双儿女。 老伴常 年有病， 我得来回奔波尽量照顾好他。对孙子辈 的， 我也帮忙照看过。可是， 我这摊子工作， 无论 如何也不能让我在家务上做得称职啊！” 张树政这一辈老科学家生在旧社会， 长在旧 社会， 经历了异常动荡的岁月， 饱尝了生活的艰 辛和苦涩。 他们眼见外族入侵， 亲人离去， 生命凋 亡， 他们背负苦难徐徐前行。新中国那高高飘扬 的火红旗帜像温柔的母亲一样把他们拢在怀抱 里， 他们所得到的那种心灵的安宁和踏实是外人 无法体会的。 正是这份感情点燃了他们的责任心 和意志力他们像一匹匹埋头拉车的马儿， 无 论背负多重， 无论是否吃饱， 都始终脚踏实地， 奋 力前行， 从不叫苦。 2014 年， 92 岁高龄的张树政因身体状况不 佳， 入院治疗，