追蹤溯源研百草 學(xué)科交融煥藥香
——記中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院中藥資源中心生態(tài)研究室副主任袁慶軍

宋 潔

袁慶軍在野外采樣

2015年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)授予了中國(guó)女藥學(xué)家屠呦呦，在頒獎(jiǎng)典禮上，這位跟中醫(yī)藥研究打了一輩子交道的科學(xué)家特意提到了中醫(yī)藥學(xué)的發(fā)展?jié)摿氨澈蟮娜后w：“我只是中國(guó)科學(xué)家群體中第一個(gè)獲獎(jiǎng)的女性科學(xué)家，我相信未來(lái)中國(guó)將有許多的項(xiàng)呦呦、齊呦呦、柴呦呦、尚呦呦、魏呦呦能夠獲得這一殊榮……”當(dāng)獲諾貝爾獎(jiǎng)的欣喜逐漸淡去，中醫(yī)藥學(xué)的神奇魅力及背后的科學(xué)家群體開(kāi)始進(jìn)入大眾的視野。

在中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院，有這樣一群持續(xù)奮戰(zhàn)在中醫(yī)藥研究一線的科學(xué)家，他們致力于將現(xiàn)代科學(xué)的力量注入到古老的中醫(yī)藥學(xué)研究中，通過(guò)學(xué)科交叉研究，詮釋中醫(yī)藥理論的科學(xué)內(nèi)涵。中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院中藥資源中心生態(tài)室副主任袁慶軍就是其中一員。39歲的她放棄公務(wù)員工作報(bào)考中國(guó)科學(xué)院植物學(xué)博士研究生，43歲進(jìn)入中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院做中藥資源博士后，53歲競(jìng)聘生態(tài)室副主任……袁慶軍所做的這些不同尋常的努力只為了她心中“那樸素而倔強(qiáng)”的愿望——將植物進(jìn)化的理論用于解決中藥資源的實(shí)際問(wèn)題。

走進(jìn)道地藥材與分子譜系地理學(xué)研究

什么是道地藥材？什么是分子譜系地理學(xué)？對(duì)很多普通老百姓來(lái)說(shuō)，他們或許有這樣的疑問(wèn)。但對(duì)袁慶軍來(lái)說(shuō)，這兩樣?xùn)|西就像一“矛”一“盾”，分子譜系地理學(xué)是自己手中持有的武器，而道地藥材就是靶標(biāo)和方向，她所要做的就是將兩者結(jié)合起來(lái)，交叉碰撞產(chǎn)生新的火花。

“這對(duì)我來(lái)說(shuō)是工作的重點(diǎn)，是難點(diǎn)，也是創(chuàng)新點(diǎn)。道地藥材研究需要多學(xué)科的交叉，但交叉研究的過(guò)程往往容易把中藥材作為其他學(xué)科的實(shí)驗(yàn)材料，而針對(duì)道地藥材的問(wèn)題很難找到與其他學(xué)科的結(jié)合點(diǎn)。我的目標(biāo)就是要針對(duì)道地藥材的實(shí)際問(wèn)題用分子譜系地理學(xué)的理論和方法去解決?！边@是一條全新的路，沒(méi)有現(xiàn)成的模式可以模仿，道地藥材的實(shí)際問(wèn)題是什么？分子譜系地理學(xué)適不適合？研究的結(jié)果能否用于生產(chǎn)實(shí)際？這些問(wèn)題袁慶軍一直孜孜不倦地思考著。

“道地藥材”是中藥材質(zhì)量評(píng)價(jià)的一項(xiàng)經(jīng)驗(yàn)指標(biāo)，指特定產(chǎn)地的藥材，其品質(zhì)和藥效顯著優(yōu)于其他產(chǎn)地的同種藥材，藥材的這種屬性稱為道地性?！暗赖亍钡母拍钭钤缫?jiàn)于《神農(nóng)本草經(jīng)》：“生熟土地所出，真?zhèn)涡玛悾⒏饔蟹??！痹趯?duì)道地藥材的研究過(guò)程中，袁慶軍在基層鄉(xiāng)政府工作的經(jīng)歷鍛煉了她從實(shí)際工作中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的能力，她敏銳地感到道地藥材可能存在遺傳基礎(chǔ)，栽培過(guò)程人為引起種質(zhì)混雜是道地藥材品質(zhì)退化的關(guān)鍵問(wèn)題。很快她把研究方向聚焦到栽培過(guò)程如何影響道地藥材的進(jìn)化歷史上，迅速找到了學(xué)科交叉的結(jié)合點(diǎn)。

“分子譜系地理學(xué)在理論上的突破是能夠把居群進(jìn)化的時(shí)間尺度（譜系）與空間尺度（地理分布）結(jié)合起來(lái)分析，因而成為最能反映種內(nèi)進(jìn)化歷史過(guò)程的有效方法。目前分子譜系地理學(xué)主要集中在自然進(jìn)化過(guò)程的研究，將它用于道地藥材的研究是要闡明人為因素對(duì)進(jìn)化的影響，這是對(duì)分子譜系地理學(xué)應(yīng)用范圍的拓展和對(duì)道地藥材研究的理論提升，可以說(shuō)是相得益彰。”工欲善其事，必先利其器，器利而后工乃精。分子譜系地理學(xué)成了袁慶軍手中對(duì)道地藥材追蹤溯源的“利器”，將之引入道地藥材研究，袁慶軍走出了一條自己的創(chuàng)新之路。

手持“利器”追溯黃芩

世間流傳著一個(gè)故事，幼時(shí)的李時(shí)珍聰明好學(xué)，在他16歲時(shí)，突患急病，咳嗽不止，久治不愈，生命危在旦夕。正在其父母悲傷絕望之際，來(lái)了一位從遠(yuǎn)方云游到此的道士，號(hào)脈之后給了他一服黃芩的藥方，半月之后，小時(shí)珍身體逐漸恢復(fù)健康。從此他便跟隨道人刻苦鉆研醫(yī)學(xué)，終成醫(yī)林一代宗師。在他編著的《本草綱目》中，李時(shí)珍對(duì)救了他性命的黃芩推崇備加，稱之為“藥中肯綮，如鼓應(yīng)桴，醫(yī)中之妙，有如此哉！”

“黃芩道地性明顯，以河北承德及周邊地區(qū)野生者為道地藥材，素有‘熱河黃芩’之稱。黃芩為多年生草本，根肉質(zhì)，蟲(chóng)媒傳粉，種子繁殖，代表了一大類藥用植物，以其為材料研究道地性形成的遺傳基礎(chǔ)具有很好的代表性?！痹瑧c軍以黃芩為抓手，對(duì)黃璐琦院士提出的“道地性越明顯，其基因特化越明顯”的模式假說(shuō)用進(jìn)化的理論加以驗(yàn)證。她走遍了黃芩分布的12個(gè)省的山山水水，采集了代表性的野生和栽培居群樣品，應(yīng)用母系遺傳的葉綠體DNA（cpDNA）和雙親共顯性遺傳的微衛(wèi)星（SSR）進(jìn)行譜系地理和群體遺傳分析，結(jié)合代謝組學(xué)分析，有效闡明了黃芩道地性形成的遺傳成因：黃芩道地產(chǎn)區(qū)是黃芩的多樣化中心和起源中心；黃芩道地居群和非道地居群化學(xué)表型存在差異，這種差異與遺傳分化有一定相關(guān)性；栽培過(guò)程引起黃芩遺傳多樣性的輕微下降和遺傳結(jié)構(gòu)的顯著改變，栽培居群間顯著均質(zhì)化居群內(nèi)嚴(yán)重的種質(zhì)混雜；就地引種栽培、切忌異地間的種子交流是保存黃芩道地藥材優(yōu)質(zhì)性的有效策略。

“著眼中醫(yī)藥問(wèn)題，立足生物學(xué)方法；著眼應(yīng)用問(wèn)題，立足理論研究?！甭耦^道地藥材遺傳基礎(chǔ)研究十余載，袁慶軍和她的課題組應(yīng)用植物進(jìn)化學(xué)科前沿的理論和方法解決中藥資源的實(shí)際問(wèn)題走出了一條富有開(kāi)創(chuàng)意義的特色創(chuàng)新之路，為豐富道地藥材的現(xiàn)代科學(xué)內(nèi)涵、促進(jìn)中醫(yī)藥現(xiàn)代化起到有效的推動(dòng)作用，同時(shí)也展現(xiàn)了進(jìn)化生物學(xué)理論研究在解決實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題中的巨大推動(dòng)力，在縮短科學(xué)技術(shù)向生產(chǎn)力轉(zhuǎn)化的進(jìn)程上邁出了堅(jiān)實(shí)的一步。

中藥資源中心生態(tài)研究室全家福

情牽百草追夢(mèng)人

齊耳短發(fā)、爽朗活躍、語(yǔ)速飛快、邏輯清晰……這是袁慶軍留給人的最初印象，雖然離開(kāi)家鄉(xiāng)很多年，但這位女性身上留有貴州女孩特有的簡(jiǎn)單、耿直、勤勞、質(zhì)樸……

“遠(yuǎn)處蔚藍(lán)天空下，涌動(dòng)著金色的麥浪……”伴隨著風(fēng)吹麥浪的畫(huà)面，從小就在貴州農(nóng)學(xué)院里生活的袁慶軍在耳濡目染的氛圍中漸漸長(zhǎng)大。她的媽媽是教作物栽培的老師，小慶軍腦海里最深刻的記憶就是每周都會(huì)跟隨媽媽到麥田里記載小麥的生長(zhǎng)規(guī)律，出苗、一葉展二葉出、葉耳間距葉間距、孕穗抽穗、乳熟蠟熟……這些專業(yè)術(shù)語(yǔ)，袁慶軍至今還記憶猶新。最讓她興奮的是將記載的數(shù)據(jù)用計(jì)算器進(jìn)行匯總求平均值，這對(duì)她來(lái)說(shuō)就是個(gè)“很好玩的游戲”。興趣的種子在她心中逐漸生根發(fā)芽，高考填報(bào)志愿時(shí)她毫不猶豫地選擇了植物學(xué)。

在袁慶軍的學(xué)術(shù)生涯中，兩位關(guān)鍵的引路人成就了她的學(xué)術(shù)人生。一位是她的博士生導(dǎo)師彭華研究員，袁慶軍報(bào)考中國(guó)科學(xué)院植物學(xué)博士時(shí)，已經(jīng)39歲，并且是在基層鄉(xiāng)政府工作8年之后，無(wú)論年齡還是英語(yǔ)和專業(yè)水平都很不占優(yōu)勢(shì)，彭老師爽快地招收了她，成就了她人生的關(guān)鍵轉(zhuǎn)折。攻讀博士期間，袁慶軍有幸進(jìn)入中國(guó)科學(xué)院植物所葛頌研究員課題組開(kāi)展合作研究，葛老師作為她博士研究的合作導(dǎo)師，成為她分子譜系地理學(xué)研究的引路人，博士論文《十齒花譜系地理學(xué)研究》發(fā)表在國(guó)際進(jìn)化生物學(xué)排名第三的刊物Molecular Ecology上。

袁慶軍博士畢業(yè)進(jìn)入中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院中藥研究所做博士后并留所工作。黃璐琦院士作為她的合作導(dǎo)師和領(lǐng)導(dǎo)，成為她事業(yè)發(fā)展的設(shè)計(jì)師。在一次聽(tīng)完袁慶軍的工作匯報(bào)后，黃老師講了一個(gè)故事：古代民間用鐵鍋煉銅，一天一位智者路過(guò)煉銅的地方，看見(jiàn)煉銅的人不斷地敲鍋，智者就告訴煉銅的人不要敲鍋了，撒一把鐵粉就可以了。原來(lái)敲鍋可以使鐵鍋上掉下更多的鐵與銅離子發(fā)生反應(yīng)，從而煉出更多的銅，撒鐵粉就起到了敲鍋的作用。袁慶軍的工作就是到基層“撒了把鐵粉”。在黃院士的鼓勵(lì)和帶領(lǐng)下，袁慶軍獲得了第一個(gè)國(guó)家自然科學(xué)基金和國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃，并獲得國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。她現(xiàn)在已成長(zhǎng)為中藥資源中心生態(tài)研究室副主任，正帶領(lǐng)著新一代中藥人尋找“撒鐵粉”的感覺(jué)。