張樹政：一生情系微生物

“科學人生·百年”院士風采

中科院學部成立60多年來，先后選聘產生了1499名中國科學院院士。包括諾貝爾物理學獎獲得者楊振寧院士，國家最高科學技術獎獲得者吳孟超院士、吳良鏞院士等?！翱茖W強國”欄目將持續(xù)刊登這些院士的故事，展現(xiàn)他們的人生風采。

“中國貧弱，要發(fā)展工業(yè)才能富強，我將來要到化工廠工作。”張樹政青年立志，并用一生踐行了諾言。

張樹政一生情系微生物，研制出我國第一個糖化酶酶制劑，幫助我國糖化酶制劑的年產量在七年時間狂增1000多倍，為國家和社會創(chuàng)造了巨大的經濟效益。在微生物生化領域，張樹政成就斐然，是中國科學院第一位生物化學領域的女院士。

青年立志，逐夢化工

1922年10月22日，張樹政出生于河北省束鹿縣雙井村一個書香門第家庭。祖父張俊英是清朝最末一榜進士，追隨康有為、梁啟超主張維新，后東渡日本，能詩詞繪畫。父親張云鶴，曾就讀于北京大學政治系，曾任中學及大學校長，思想開明，博聞強記。張樹政兄妹七人，她排行老二，兩個妹妹張樹榛和張樹琪也成為科學家。

1931年，未滿9歲的張樹政來到北京與父母團聚，由于在家鄉(xiāng)上過二年級，父親希望她可以在國立北平師范大學附屬第二小學（現(xiàn)北京第二實驗小學）插班上三年級。當時的校長認為從農村轉來的學生只能降級插班，但張樹政順利通過學校的嚴格測試，直接插班上了三年級，一時成為學校的新聞。

1937年，日軍發(fā)動了盧溝橋事變，北京淪陷于日寇鐵蹄之下。在隨后的幾年里，張樹政家中先后遭遇了祖父母和三叔父亡故、父親重病等一系列災難，但她們姊妹在母親和三嬸精心操持的家庭中相親相愛，共克艱難。

1941年，張樹政以優(yōu)異成績考入了燕京大學化學系?！盀槭裁匆獙W化學？哪個工廠樂意用女工作人員呢？”入學不久，時任燕京大學女部主任龔蘭貞就問了張樹政這樣一個問題，并建議她最好報考協(xié)和護校，“這是唯一不受男人競爭的職業(yè)。”

不只如此。畢業(yè)后張樹政留校擔任助教，時任北京大學醫(yī)學院藥學系主任劉思職再次規(guī)勸。

盡管當時多位老師都建議她轉系，但是張樹政并沒有因此動搖自己的想法。她的回答很簡單：“中國貧弱，要發(fā)展工業(yè)才能富強，我將來要到化工廠工作?！?/p>

張樹政當時的成績一直都很優(yōu)秀，所選的8門功課中有6門成績?yōu)榧椎?，總平均為甲等。她表示，是信念的力量敦促著她不斷地進步，支撐著她在淪陷區(qū)完成學業(yè)，最終迎來了解放和光明。

自制儀器，開展微生物酶學研究

抗日戰(zhàn)爭勝利后，盡管時局動蕩、生活不穩(wěn)定，張樹政始終沒有放棄她工業(yè)報國的理想。

1948年，她被調到理學院化學系，擔任定性分析課的助教。這期間她做過一些研究工作，包括“食物中含鐵量的測定”和“大豆發(fā)芽時氮的分配”等，這為她后來的科研工作打下了良好的基礎。

1950年初，張樹政經介紹到重工業(yè)部綜合工業(yè)試驗所（后更名為化工研究所）工作。該所為生產丙酮丁醇，邀請了富有經驗的工業(yè)微生物學家方心芳進行科研指導。在他的指導下，張樹政的科研能力大幅提升。1954年1月，張樹政被調到中國科學院菌種保藏委員會工作。張樹政在日記中寫道：“這是新工作的開始?！?/p>

后來隨著工作調動，張樹政進入了中國科學院微生物研究所，并逐步參與到淀粉酶的研究當中。從1962年中國科學院微生物研究所列出“紅曲菌淀粉酶的研究”這個新增課題，到1985年該研究組發(fā)表最后的相關論文，張樹政先后在其中投入了20多年的時間。從變紅紅曲菌產生的葡萄糖淀粉酶，到高產糖化酶的黑曲霉，張樹政的研究小組研制出我國第一個糖化酶酶制劑。

1972年4月，瑞典在北京舉辦工業(yè)展覽會，該會的科學顧問、瑞典烏普薩拉大學主要從事酶學基礎和應用研究的副教授本特·霍夫斯坦應邀到中科院微生物研究所進行學術交流，雖然霍夫斯坦的報告提供的新信息并不多，但他帶來的兩位技術人員在介紹酶的分離純化時，詳細介紹了等電點聚焦儀。

由于當時的科研條件有限，我國沒有外匯購買價格昂貴的外國儀器，但這種設備對于當時正準備開展的酶的結構與功能研究顯然是很有用處的，于是張樹政就開始琢磨自己制作。

這個等電點聚焦儀是用玻璃制作的，結構非常復雜。幸好微生物所有位技術高超的玻璃燒制工人叫嚴桂生，他精心鉆研技術，入所20多年來燒制過不少精密的玻璃儀器，在他的幫助下，經過多次失敗后，等電點聚焦儀終于制作成功了。

隨后，張樹政又和實驗室同事合成了進行聚焦電泳必須使用的介質兩性載體，為紅曲淀粉酶的基礎研究提供了比較先進的設備。

從1970年代初到1985年的十多年時間內，憑借無錫酶制劑廠足量提供的紅曲菌葡萄糖淀粉酶制劑，張樹政和同事們對該種酶進行了有關結構與功能方面的多項研究，最終得到了高產糖化酶的黑曲霉，從而將糖化酶菌種更新為黑曲霉。

這項研究使出酒率明顯提高，原來每斤酒需要消耗的糧食為2.5斤，此后只要2.2至2.3斤，甚至后來達到2.1斤。這種由高產糖化酶的黑曲霉菌種生產的酶制劑在全國酒精、白酒工業(yè)及其他發(fā)酵工業(yè)上得到廣泛應用。

1978年，全國由黑曲酶菌種生產的酶制劑僅僅19噸，1986年就已經達到近2萬噸，占全國酶制劑產量的2/3。生產廠由一個增加到100多個。據(jù)1980年代調查結果，應用此黑曲酶菌種生產酶制劑后，每年為國家節(jié)約資金1.9億元以上、糧食22萬噸。1985年，黑曲霉研究成果獲得“國家科學技術進步一等獎”。

以酶為介促交流，推動我國糖生物學發(fā)展

張樹政有熟練的英、俄、日等語言基礎，從1950年代開始，她就盡量爭取參加國際學術交流的機會。1970年代初，我國與國外科技界的交往開始逐漸恢復。張樹政也多次參加國際學術報告會，從與各類型科學家的交流中吸取新知識，并成功應用在自己的研究工作中。

1983年9月，張樹政受邀前往美國參加第七屆國際酶工程會議，并擔任顧問委員會委員及分組會主席。此后，她又多次出席國際酶工程會議，并于1987年的第九屆國際酶工程會議上，應邀擔任了分組會主席。通過中國微生物學會酶工程專業(yè)委員會的聯(lián)絡與組織，從1990年開始到2012年，中日兩國的酶學專家聯(lián)合舉辦了12次雙邊國際酶工程會議，張樹政幾乎每次都參加，并有文章發(fā)表。

1991年，張樹政當選為中國科學院生物學部委員，成為中國第一位生物化學領域的女院士。張樹政認識到糖研究將成為生命科學研究中新的前沿和熱點，便開始積極倡導和推動我國糖生物學和糖生物工程的發(fā)展。

1993年起，張樹政和全國各大學及科研單位的一批科學家，開始向中國科學院、國家自然科學基金委員會、科技部建議組織糖生物學的科學研究項目。此后，70多歲的她先后組織三次香山科學會議，研討中國糖工程研究的發(fā)展。80多歲時，她又帶領全國同行翻譯《糖生物學》專著，并每天從早到晚逐字校對譯稿。

1995年1月，張樹政建立了中國科學院開放實驗室——“糖工程實驗室”，積極倡導和推動我國糖生物學和糖生物工程的發(fā)展。

2012 年，16 位糖生物學領域中卓有建樹的年青科學家編著了《糖生物工程》一書，作為張樹政九十華誕的獻禮。這也是對張樹政在我國糖生物工程發(fā)展中歷史貢獻的肯定。

2016年，張樹政與世長辭。晚年的張樹政對年輕一代寄予厚望，她曾說：“在這無限好的夕陽里，我并不惆悵人生黃昏的來臨，遠望長天，朝霞映照著愈來愈多的青年人正在成長，我國的微生物、生物化學，將在新世紀里收獲更多高水平的成果。”

（《小康》·中國小康網李慧君綜合整理）

人物小檔案

張樹政

（1922年10月22日—2016年12月10日）

河北束鹿人，生物化學家，中國科學院學部委員（院士），中國微生物生化的重要領軍人，糖生物學的奠基人之一。