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杨祝良:鉴别剧毒蘑菇,探索永不止步
发表时间 2017-02-09 09:51 来源 本站原创

  我国毒蘑菇物种繁丰,每年导致众多中毒事件,其中罪魁祸首当属剧毒鹅膏。剧毒鹅膏(Amanita spp.)是一类含有剧毒环肽类毒素的真菌,因其外形与可食的鹅膏极为相似,故常误食导致中毒。在误食毒蘑菇而中毒死亡的事件中,高达90%是因为误食剧毒鹅膏所引起的。人们对欧洲的剧毒鹅膏(5种)和北美的剧毒鹅膏(15种)认识相对较为深入,但对东亚的剧毒鹅膏知之甚少。

  近日,中国科学院昆明植物研究所研究员杨祝良及其研究组基于五个基因片段的DNA序列,结合形态特点和生态特征,对中国剧毒鹅膏的物种多样性和地理分布式样进行了系统研究。他们发现:剧毒鹅膏在我国共有12个物种,其中大部分物种主要分布于我国亚热带地区,仅少数物种局限于热带或温带地区。他们的研究成果作为封面文章发表在了国际主流真菌学学术期刊Mycologia上。



杨祝良与长期科研合作伙伴加拿大麦克马斯特大学Xu J教授留影

  杨祝良,男,1963年生,云南人。从事真菌的多样性、系统发育、生物地理和分子进化研究。1983年获厦门大学理学学士学位;1990年获中科院昆明植物研究所理学硕士学位;1997年获德国图宾根大学(Universität Tübingen)理学博士学位,1998年获该校优秀博士论文奖。2001年破格提升为中科院昆明植物研究所研究员。2003年获博士生导师任职资格。2005年获国家杰出青年基金资助。2006年入选中国科学院“百人计划”。2010年至今任中国科学院东亚植物多样性与生物地理学重点实验室副主任、执行主任。2013年至今任国际学术期刊Fungal Diversity的主编。

  情系真菌研究,结下不解之缘

  杨祝良是一个土生土长的农村孩子,在恢复高考之后的第二年考入厦门大学生物学系学习,大学毕业后被分配到一个研究所工作,在工作中发现自己在大学时所学到的不过是植物学知识宝库中的沧海一粟,许多植物奥秘和问题尚未找到答案,特别是几乎无人问津的真菌世界。于是决定报考硕士研究生,学习真菌学。1987年8月他被中国科学院昆明植物研究所录取为硕士研究生,当时高兴得手舞足蹈,久久不能平静。1990年初顺利毕业并留该所工作,从此开始真菌研究。1993年11月去德国著名大学——图宾根大学进修深造,学习国外先进科学技术。经过到德国近一年的进修学习,他深感我国真菌研究水平与国际的差距和自己急需进一步提升。在导师F. Oberwinkler(欧宝温)教授的鼎力相助下,他申请到了德国基金会的三年博士生奖学金,继续深入地专心于真菌学的学习和研究。通过几年严格的科研训练,他掌握了扎实的理论基础和实际操作技能,科研能力迅速提高。1997年11月在图宾根大学他以学位论文成绩“特优”完成了博士学位论文答辩,并于同年底回到昆明植物研究所工作。

  万事开头难。回国后的半年,杨祝良独立从事科研工作并不顺利,连最基本的买纸笔墨的科研经费都还没有着落,他意识到做研究生与自己独立开展科研工作完全是两回事,情绪十分低落。就在此时,他收到母校图宾根大学生物系的一封信,通知说他获得该校优秀博士论文奖,希望他在1998年10月份去参加母校的颁奖。他感触万分,信还没有读完一半,眼眶早已充满热泪。真是应了那句老话:是金子,总会发光的。正是怀揣这种信念,靠着坚忍不拔、锲而不舍的精神,他才克服了科研工作中遇到的重重困难,不断在真菌分类研究道路上继续前进。

  心系人类健康,鉴别毒蘑菇出奇招

  我国西南地区特别是云南地形地貌复杂,海拔高差悬殊,土壤类型各异,是热带、亚热带及山地温带植被类型兼有的地理区域。云南雨热同季并且是第四纪冰期许多生物的避难所,故而孕育了丰富的野生食用菌,因此云南被称为“真菌王国”或“蘑菇王国”。在这个王国中,有的蘑菇是美味的“山珍”,有的蘑菇却是可恶的“魔鬼”。近十年来,野生食用菌采集、收购、加工、销售已经成为西南特别是云南的一个新的经济增长点,解决了大批人的就业问题,获得了巨大的经济效益,对山区村民脱贫致富成效明显。针对云南野生菌出口的问题,杨祝良研究员表示:“云南野生食用菌物种及产量独占鳌头,风味品质首屈一指,名声享誉海内外。根据云南省林业厅2015年4月发布的新闻,云南野生菌自然产量50万吨,年开发产量约8万吨,全国70%商品野生菌产自云南,实现产值67.8亿元。2014年食用菌产量39.8万吨、产值100亿元、销售收入105亿元。松口蘑、块菌、牛肝菌等出口欧美、东亚及东南亚等国,是当之无愧的‘野生菌王国’。”

  但是,几乎每年都有误食毒蘑菇而中毒甚至死亡的事件发生。据统计,蘑菇中毒是我国食物中毒事件中导致死亡的最主要因素,我国西南尤其是云南是“重灾区”。显而易见,准确鉴别蘑菇,区分可食用的蘑菇和有毒的蘑菇,对于预防和治疗蘑菇中毒具有重大的现实意义。

  要做到准确鉴别蘑菇,只有先研究、认识和掌握它们。杨祝良研究员既致力于深邃的基础研究,也不忘开展应用研究。在研究中,他及其团队发现和报道了中国10余种剧毒蘑菇的新物种和其他食用或有毒蘑菇新物种110余种,发现导致云南“不明原因猝死”的“魔鬼”可能是一种被命名为“毒沟褶菌”的蘑菇。除了撰写科研论文和著作外,还通过各种途径(如撰写毒蘑菇科普论文、编写毒蘑菇宣传册和宣传画、举办毒蘑菇科普讲座、借助电视广播网络等各类媒体)普及毒蘑菇识别及中毒预防知识,努力用自己的一技之长解决百姓生活中的一些实际问题。

  为了让老百姓能快速、简单地分辨剧毒鹅膏菌,杨祝良研究员对如何预防毒蘑菇中毒的科普宣传,提出了“自己不熟知的蘑菇不要吃”,“头上戴帽、腰间系裙和脚上穿鞋的蘑菇不要吃”,等两个金标准。后一标准意思是说,如果人们看到一种蘑菇同时拥有菌盖、菌环、菌托这三种特征,多半是剧毒鹅膏菌。

  正是在解决实际问题中,拓宽了基础研究的领域,并使得真菌的科学认识及其成果更具社会价值。杨祝良研究员对大型真菌中的重要类群,如鹅膏科、牛肝菌科真菌的系统发育和物种多样性,做了较为系统、深入地研究,先后出版了《中国真菌志·第二十七卷·鹅膏科》和《中国鹅膏科真菌图志》,这是对我国鹅膏资源特别是食用鹅膏和剧毒鹅膏的系统化分析;与同事合作出版了《中国大型菌物资源图鉴》和《毒蘑菇识别与中毒防治》等图书,为我国大型真菌资源利用和保护、为我国食用蘑菇与毒蘑菇鉴别奠定了基础。

  研究小蘑菇 做出大成绩

  在三十多年的真菌学研究中,杨祝良研究员成果丰硕。他先后主持国家自然科学基金国际合作重大项目、中国科学院重要方向项目、科技部973项目的课题等国家和省部级相关科研项目30余项。对具有重要经济价值的蘑菇目和牛肝菌目真菌开展了系统深入的研究,并有所突破和创新。在鹅膏科研究中,在国际上首次指出东亚鹅膏有自身的独特性,发现并发表了一大批亚洲特有的新物种,为我国乃至亚洲毒蘑菇中毒预防打下了最为重要的基础。在世界上首次提出了牛肝菌科新的分类框架,被国际同行认可,并被国际数个专业网站使用;对我国牛肝菌科的属种多样性进行了深入研究,精准构建了我国牛肝菌科的家谱,被誉为近年国际牛肝菌科研究的标志性成果,由此我国牛肝菌科的研究跻身国际先进行列。提出了我国高等真菌物种多样性三大中心的新观点,认为我国真菌多样性和复杂性是由地质历史事件、多样化地理成分、新老种汇聚、复杂的生态环境条件及与植物协同进化等多种因子作用的结果。上述研究对于我国经济真菌资源的开发利用、毒蘑菇识别和中毒预防及物种保护等都具有较重要的现实意义;对于揭示我国高等真菌的物种多样性、形成与演化具有较重要的科学意义。在高等真菌系统发育、生物地理与分子进化研究方面形成了明显的特色。

  杨祝良研究员及其带领的团队在BMC Evolutionary Biology、Fungal Diversity、Fungal Biology、Fungal Genetics and Biology、Mycologia及Mycological Progress等期刊发表学术论文190余篇,个人出版中外文专著3部,参编中英文专著11部。曾获广东省科学技术奖励一等奖、云南省自然科学奖二等奖、云南省先进工作者称号、中国科学院优秀研究生指导教师奖等。其指导的博士研究生曾获中国科学院优秀博士论文奖。

  三十多年的真菌学研究和社会阅历,使他深深认识到:一个人的成才离不开国家的强盛。只有有了国家的好政策和国家的发展,一个柔弱的农村孩子才有可能改变自己“泥腿子”的命运。恢复高考、公派留学、专业技术职称评聘、学术带头人、项目申报等制度的建立和实施,为人才培养和激励提供了基本的科技政策。通过改革开放和经济建设,人民富裕了,祖国富强了,科研壮大了!

  杨祝良研究员认为,真菌分类研究离不开野外工作,只有通过野外工作才能获得研究的第一手材料,才能认识各种真菌的独特生境,才能知道自己研究的对象到哪里能找到。因此,在带研究生过程中,他一直重视训练研究生的野外工作能力,亲自带研究生到野外考察,并告诉研究生做好野外工作的重要性和必要性,要注重每个细节,学会如何采集真菌标本、如何摄影标本、如何记录标本、如何制作标本、如何干燥标本、如何保藏标本、如何运输标本,等等。使学生们充分意识到这样一个道理:没有一流的野外工作,便没有一流的科研成果。正是重视野外工作,他们的研究成果才经得住同行的多次检验。能经得住检验的成果,才可能被同行认可和使用。

  正是因为对蘑菇研究的“情有独钟”,杨祝良研究员多年来对科研工作一直孜孜不倦,而他忧心人类健康的情怀,促使他不断提升科学素养,提高专业知识水平,真正做到了探索永不止步。