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第2125期 总第总第58期期 2022年08月17日 星期三
今日古诗词
| 让科研扎根在大地上 |
| 来源：本站原创 作者：谢婷婷 韩志 杨益军 发布日期：2022-08-17 16:10:33 |
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□本报记者 谢婷婷 韩 志 杨益军
安徽农业大学一群“00后”大学生最近迎来了学生时代的高光时刻：历经五载艰辛，他们利用白蚁共生菌成功研制出防治植物病害的“青霉素”，在第十七届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛中获得特等奖，新型农用杀菌剂试验成果得到了市场的检验与认可，让这支年轻的团队深刻体会到了农业科研的独特魅力，以及收获“果实”的无比香甜。
农业需求中确定科研方向
“植物病害每年给农业带来的直接经济损失高达数千亿美元，其中70%至80%是由植物真菌病害引起，由于长期以来依赖化学农药防治植物真菌病害，已经造成了严重的食品安全、环境生态和抗药性等问题”。该校生物类创新实验班学生吴菲注意到了学科领域面临的这一困境。生物农药研发是我国农业科研热点，但现行微生物农药药效慢、种类少、价格高，已经难以满足农业生产需求，开展新型农用抗生素的研制意义重大。
在该校生命科学学院教授张应烙的指导下，吴菲牵头组建了科研团队，来自不同专业的八名学生聚到了一起。长期聚焦土壤传统生物环境，难以挖掘到新型菌剂或抗菌成分。团队另辟蹊径，将目光转向特殊环境下的微生物资源。“培菌昆虫是自然界里天然的‘小农夫’，它们早在6500万年前就开始了兴盛的‘昆虫农业时代’。它们在生产过程中同样面临致病菌群的威胁，但它们机智地利用其共生菌产生的次生代谢产物来遏制危害性真菌”。这一特性引发了科研团队极大的兴趣，他们选取培菌昆虫黑翅土白蚁为研发对象，开启了“白蚁共生菌来源的新型特境微生物杀菌剂研究”，希望从黑翅土白蚁身上打开人类抗菌生物农药的大门。
2017年至今，科研团队先后二十余次赴安徽、江苏、浙江等地开展调研、采集标本；通过对黑翅土白蚁的体表、肠道、蚁巢进行解剖，筛选出共生菌一万余株，建立了活性菌种库；在历经两百余次种属鉴定、一百余次培养基优化，以及大量的盆栽实验、大田实验、毒理学试验等之后，成功研制出活体微生物制剂，显示具有良好的市场应用前景。
生产实践中孕育科研种子
科研团队中来自生物制药专业的学生王嘉桦，从小对家乡福建常见的节肢类昆虫十分喜爱。作为较晚加入团队的小学弟，该科研项目最吸引他的是对天然产物方向的研究。“跟着学长、学姐一起前往金寨县开展实地调研，在野外寻找白蚁途中，曾被漫山遍野的土蚂蟥吓得够呛。”王嘉桦说。
然而困难没能阻挡从事科研的脚步，这群大学生翻越山谷、穿过小溪、亲近古树，仔细寻找白蚁共生菌的踪影。并非每一次野外调研都有收获，无功而返更为常见。即便运气好的时候，通过蚁巢伞菌顺利找到了白蚁的蚁巢，可是当大家小心翼翼地挖开一看，却是一个毫无用处的死巢。
野外寻找蚁巢的经历，常被队员们调侃为“拆盲盒”。不仅如此，实验室里筛选共生菌，对其活性成分进行追踪、分离、鉴定，每一次成功都是在无数次失败的基础上意外收获的惊喜。学生芮欣悦来自生物技术专业，从刚进实验室时的“科研小白”，到之后被队友们公认为“实验担当”，芮欣悦为了增强专业知识和实验能力，曾多次放弃假期，留校学习、实验。“任何的收获都不是巧合，而是需要大量的耐心与坚持。”芮欣悦说。
实验室与生物实际生长环境大不相同，为了充分掌握新型农用杀菌剂的药效，队员们依托学校八大综合试验站反复进行产品试验。2018级生物类创新实验班学生李喆难以忘记，队员们曾冒着酷暑，前往长丰县调研草莓的生长及病害情况。正午时分，在30多摄氏度的密闭种植大棚里，队员们认真观察、拍照、记录，期待研制的“百粉五号”能够真正让种植户受益。“科研与其他工作不同，不仅需要严谨的态度和创新的思维，更考验能否坐得住冷板凳。”这是李喆心目中科研的魅力所在，“只有在经历了冗长的黑暗之后，才能体会到光明带来的喜悦和满足。”
疫情下接受国赛“挑战”
第十七届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛终审决赛中，“防治植物病害的‘青霉素’——白蚁共生菌来源的新型特境微生物杀菌剂研究”获得全国特等奖，实现了安徽农业大学在“挑战杯”赛事中的新突破。
从院赛、校赛、省赛一直打到国赛，队长吴菲带领团队历经了三十余轮反复打磨、一百余次深化学术成果，每一次都坚持“不破不立”“追求更好”。新冠疫情给团队的科研及备赛带来了很大挑战。外出采集标本、市场调研数据、田野追踪试验，以及线下专题讨论等，都因为疫情的反复而变得难上加难。一再延期的比赛，以及不确定的比赛形式，也给队员们增添了压力。
作为参赛汇报人的吴菲，为了给悉心培育的“科研成果”画上圆满的句号，选择认真对待每一场比赛。科研汇报没有捷径，最笨也最实用的办法就是利用一切课余时间熟悉科研材料，一字一句地“啃稿子”。面对每次评委点评指出的问题，她会及时召集队员们坐到一起，讨论“哪里不好”“为什么不好”“怎么完善更好”。在这个八人团队里，人人有责任、事事有分工，有人负责实验数据、有人负责项目梳理、有人负责文献检索、有人负责PPT设计、有人负责短视频制作，还有人负责喂养和照顾“团宠”黑翅土白蚁……
“生物制药专业是一个交叉性学科，参加这个项目坚定了我未来努力的方向”。为了做好课题、写好论文，王嘉桦记不清自己翻阅过多少枯燥的文献，最后将“可能是”“大概是”变成了“确定是”。
来自茶学专业的学生俞点，自加入团队的那天起，就做好了“受虐”的准备。“最大的挑战是要建立生物科学的学科理论基础，这个过程花费了我很多工夫”。然而科研并不像他想象中那般“梦幻”，实验失败的沮丧、学业忙碌的焦虑，各种挑战扑面而来，他不但淬炼了越挫越勇的韧劲，还发挥了设计方面的专长，让团队成果在一次次赛事中精彩亮相。
生物科学专业学生池旭靖连续熬夜五天，边学边做，完成了关于向“小农夫”取经的动漫短视频，成为参赛作品的加分项。“当初的叫苦不迭，经过回忆的粉饰，自然觉得苦中有乐、一切值得”。
参加国赛的时候，队员们面临保研、就业、升学等问题，每当陷入迷茫和焦虑，团队里的“大师兄”李前航总会及时而暖心地为大家出谋划策。
“为了不让项目草草收尾、前功尽弃，队员们克服困难、紧紧地凝聚在一起。”生物技术专业学生吴雨濛一路见证了团队的成长和自身的蜕变。
源自田野上的成果
五年的潜心研究，团队取得了阶段性的研究成果：建立了白蚁共生菌的菌种库并明确了活性化合物；首次从白蚁共生菌中获得大黄素甲醚，提供了一种新型杀菌剂的制备途径；创造了首个速效防控作物白粉病的“百粉五号”生物菌剂等。
“‘挑战杯’的‘挑战’一词很有意味。就科研来说，没有最好，只有更好，没有句点，有的只是一代又一代人的接力与传承”。在这群“00后”大学生身上，张应烙看到了坚韧不拔、勇于挑战的精神，看到了他们对科研的热爱，看到了科学探索充满希望的未来，看到了科研事业扎根在大地上，让“带露珠、沾泥土、冒热气、接地气”的科研成果成为青春最美的注脚。
 队员对菌株活性成分进行实验
 队员筛选白蚁共生菌菌株
 队员们在长丰草莓基地调研
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