【留美航标】生命密码 ——听曾昭邦教授介绍他的统计遗传学世界

提到生物统计,外行人往往不明觉厉。它研究的是肉眼看不见的微观世界, 却关乎地球上每一个生命的过去、现在和未来。在今天,学科交叉越来越成为高等院校学术研究的方法和趋势,医学、生物学、农学、林学等都与统计学或者统计学的研究方法有着千丝万缕的联系。

北卡罗来纳州立大学生物信息学研究中心的曾昭邦教授不仅是数量性状基因位点(Quantitative traitlocus,QTL)定位复区间作图法的发明者,在分子数量遗传学和生物信息学等领域也具有广泛的国际影响,同时他也是北卡三角地大学城地区最早一批华人社团、民间组织以及中文学校的主要创办者,在研究生、国际学生招生方面也做过大量工作。初见曾昭邦,他在课堂上向博士后们介绍自己最近忙碌的项目:在非洲帮当地农民增加玉米和红薯产量,和中国科学院合作研究中国猪和欧洲猪遗传差异……聊起专业,60岁的教授充满激情,像个 30多岁的年轻人。

揭秘统计遗传学

航(刘航):曾教授,生物统计、生物信息、统计学,还有您现在从事的统计遗传学,这么多称呼把我这个外行给绕迷糊了。请您先给科普一下。

曾(曾昭邦教授,以下简称“曾”):生物统计这门学科其实挺大的。生物遗传和统计学具有很强的交叉性。我现在从事的叫统计遗传学,说白了,就是用统计的方法去研究遗传学的问题。在现代生物学里,专门有这么一个专业叫作生物信息专业。咱们现在所在的这栋大楼,就是北卡州立大学的生物信息研究中心。

航:我听说眼下全世界最炙手可热的 AI(人工智能)都跟您这个研究领域有关系?

曾:是有直接关系的,但那又是更为交叉的学科了。要进入这一行,先要弄明白的是基因组。我们知道,所有生物都有它的遗传密码,生物密码在哪里呢? 就在核糖核酸,也就是基因组里面。能够把基因组这个最基本的问题读懂,就可以解决很多生物问题。因为它是遗传物质,密码是上下传承的,父代传到子代, 进化就是通过逐渐改变得以传承下来。遗传学在生物学里面处于核心的地位,因为它是研究遗传物质,怎样传承、怎样进化的,它的基因组的信息是什么,它的密码是什么。

航:听起来就觉得你们像电影里研究“达·芬奇密码”的神秘人。但我刚刚听了您给博士生们上课的内容,感觉您的讲授不仅深入浅出,而且很多举例都很接地气,你还直接从非洲农民的角度考虑农作物的产量……有没有可能用最简单的大白话儿给我们把您这个专业跟老百姓的生活究竟有啥关系说清楚?

曾:其实一点儿不难,我们的研究都跟人类的日常生活有着密切的联系。因为我们说遗传学就是研究遗传物质的上下传承的过程,那么传承伴随着进化,我们研究的就是这个密码对生物的各个性状分别起到什么作用。在基因组里面,哪个位点是什么基因?它起到什么作用?它所影响的性状是什么?如何影响?这些事情搞清楚了,在农业方面,寻找哪些基因与产量有关,把它们选出来,那提高单产就更直接;在医学方面,寻找哪个基因与疾病有关,把它们找出来,加以改变,就可能治愈疾病。所以说,我们实际上是去到生命性状的源头,研究生物各个性状的遗传物质基础。

航:听起来你们的科学研究好像都得在显微镜底下才能完成。

曾:过去是。现在整个生物学正在经历一场大变革,这是由于有了基因组研究方面的新技术而产生的。结合计算机超级强大的运算能力,我们现在可以对动植物、人类全基因组进行测序,测序之后产生了很多全新的信息。

航:那么这里面为什么又牵扯到统计学呢?

曾:这是因为遗传密码的数量往往要数以亿计。比如人的基因组有 32亿个碱基对,每个位置有 ATCG 4个字母。遗传密码里的基因,这里是一段,那里又是一段,就我们人类而言,大概有两三万个基因,这么庞大的数字,研究起来就势必用到统计学的方法。

航:听您这么一说,我才明白为什么科学家往往是完全彻底的唯物主义者。你们进入到比肉眼看见的物体小千万倍的世界,看到那些构成生命的最基本单位,就跟孩子在摆乐高积木一样,“容易提高亩产的积木”多来几块,“容易让人生病的积木拆掉扔掉”……

曾:这个比喻比较形象。不过还不光是简单地摆积木,我们还要研究这些“积木”相互之间的作用。医学里,很多疾病就是这么来的。再比如我们研究人类身高的演化过程,就是用了很大的轨迹,大概 25 万个人,把他们的身高测量出来,再把他的全基因组测出来,然后把这个全基因组的过程位点上的差异和身高连接起来,这些就是基因位点。我们主要的工作就是做这个遗传分析。

航:用分析出来的结果再去指导临床的治疗?

曾:对,得到这个根本的信息以后,对很多相关研究都有用。

科学改变生活

航:原本担心您这个领域我能不能问明白,看来大科学家都擅长把复杂的原理用浅显易懂的话说明白。弄清了基本原理,那么我马上想问的就是您最近在这个领域里最新的研究项目,或者说课题是什么?

曾:我简单讲一讲我们的研究项目:我的专业叫数量遗传学,是研究数量性状的遗传基础。什么叫数量性状?就是所谓生物的“身高、体重”等能够度量的那些性状。包括疾病、农作物的产量,或者在进化里面的生存力等。这个数量性状的遗传基础在染色体上、基因组里,我们就是要找到他的基因,把这个数量性状和它的基因结合起来。

航:刚觉得自己弄明白一点儿,让您一通专业名词又搞糊涂了,您还是给举个例子说说吧!

曾:我刚才讲课的内容就和这个直接相关,讲的是和中国中科院动物所合作,由副院长张亚平牵头的一个项目。他找到我,聊起他们做了一个很好的猪杂交实验,把欧洲猪和中国猪进行杂交,得到 F1、F2代。这个群体大概 600头猪, 建立起来是比较难得的大数据了,然后他们把所有这个群体里的 600头猪都进行了全基因组测序。

航:这就是基于您刚刚说的新技术才能办到的?

曾:对,按以往的技术手段,这个工作量是不可想象得大。技术手段大幅度进步,给生物学带来的是一场革命。这些基因组被测出来以后,我们再进行分析,分析某一个基因组到底起到什么作用。你想想看,600 头杂交猪的全基因测出来之后,就真的像一大堆新买的积木一样摊在你面前让你完整看到,然后我们就可以从中抽取很多性状:生长性状、肉质性状……最后这 600 头猪全部屠宰后,我们还要看到各个屠宰部位的性状。我帮中科院做的就是这部分分析。

航:先分析猪,再分析肉。生命在你们眼里没有任何秘密可言。

曾:没有秘密,但对人类很有意义。我们在基因的层面对照每一个性状,那么这种猪本身是欧洲猪和中国猪杂交的产物。中国猪比较肥,欧洲猪比较瘦。有一种仪器,可以测量出这种猪的皮下组织,脂肪有多厚。现在,猪怎样能产肥肉多一些或瘦肉多一些,在我们这个层面就一目了然。现代人更多选择吃瘦肉,那么从生物遗传角度我们用杂交的手段使有关的性状进行分离,我们再从 600头猪里面进行全基因组的测量,它会产生很多我们叫作遗传的东西。那么在不采用饲料添加剂等手段的前提下,让人们吃到更多健康、安全的瘦猪肉就成为可能。

航:你们掌握了遗传学的密码,大概能干很多事情。

曾:我们的研究往往带有很强的目的性,比如学医的,就找导致遗传病的基因;学农的,就要找到和产量有关的基因;做自然科学的科学家就会关注哪些是和物种生存有关系的基因,或者研究物种是怎样进化的。

还用咱们人类本身来举个例子,刚才提到人类有 32亿个碱基对,在某一个位点上,我们可以找到很多单个位点是不一样的,这在人体里面可以找到几百万个。所以说在人类群体里面,99% 的基因组都是一致的,那么就是存在这 1% 的不一样,也就导致甲和乙不一样。为什么甲容易得病,乙不容易得病;甲长得高,乙长得低;甲擅长跑跳运动,乙热衷读书研究。秘密全在基因里。

航:您刚刚说还不仅仅是简单的如同摆积木的拆卸安装。那么在那个微观的世界里,你们科学家究竟是怎么人为干预,引导生命的走向呢?

曾:这就要谈到神奇的遗传进化了。

航:您要给我讲“达尔文”了?

曾:适者生存,这是达尔文的理论。传承实际就是传承上一代生物的基因。某个个体,它的后代越多,后代影响就越大。一定要生存才有后代,基因在后代里才有贡献,所以说这个过程和群体、环境、遗传都有关系。多少年一代一代进化下来,我们通过读遗传图谱,就能够了解到为什么我们现在看到的生物,它是这样一个状态,它和进化有密不可分的关系。

那么我们干预生命遗传的手段就更接近这一点。比如你研究疾病,我们就是要找到这个疾病的遗传基因加以干预;如果是研究动植物,我们就涉及要通过改变基因性状,在它的子代身上体现改良的效果。今天我在课堂讲的就是这个—— 杂种优势。

航:杂种优势对中国人来说不陌生,一下就想起袁隆平院士和他的杂交水稻。

曾:没错,杂交水稻对于中国这样的人口大国来说意义无须赘述。那么它之所以能够高产,遗传的基础到底和哪些基因有关系?这就是我们所要研究的杂种优势。为什么杂种有优势,落实到基因组里面,它是有很多关系的。我们分成三个效应:加性效应、显性效应、互作效应。其中,和杂种优势有关的是显性效应和互作效应,但在遗传学里面我们也不停地在争论,到底显性效应和互作效应哪一个更重要。以前互作效应从来都没有一个很好的方法来估计,现在我们第一次把它相对准确地估计出来了,就是利用统计学的方法。

航:更专业的问题就留给有兴趣读您这个专业的学生们去探讨吧!您谈到基因,又说到遗传,国内现在很敏感的一个词就很难回避——“转基因”。您怎么看这个事?

曾:在中国,“转基因”被一定程度地“妖魔化”了。首先我们要理解,转基因实际是一个技术,技术本身并没有好与不好,不能说转基因技术有害无害, 提法就有错误。

航:您给我们解释解释。

曾:在当今世界,对每一项生物转基因的实施,都经过很严格的实验过程, 所以说不能一概而论。实际上这项技术本身是很有效的,特别在农业领域,好多问题利用其他办法根本无法解决,那么利用转基因技术,比如抗旱、抗虫、抗病,都能够实现。因为你知道,有些物种你要凭空改良它实际是很难的,但是我们有可能得到改良的基因,比如你找到一些野生的稻子,它们在野生情况下通过自然选择具有抗旱基因,我们把这个基因找出来,转到种植稻里面,使种植稻能够抗旱。就这么简单。

航:您是说这是个生物技术,本身是没问题的,并且能够解决很多实际问题。

曾:转基因这个方法就像发射很精确的制导导弹一样把有用的东西拿过来。我们其实清楚,之所以这项技术被“妖魔化”,也是因为科学家最早研究转基因是把一些抗病、抗虫的基因加以利用,于是在社会上有些不理解的声音如“虫子都不吃的东西,那么我们人还能吃吗”的问题,并且越传越走形,直到出现了现在社会上的种种误解。

航:所以说,所谓大豆油里没大豆、麦当劳里的白羽鸡有许多翅膀,还有什么吃了这个转基因我们子孙后代都会如何如何,很多都是完全没有科学根据的杜撰?

曾:我们承认某些物质被人吃下去会有一些过敏现象,这个需要重视。但至于可能产生一些网上所说的比较离奇的后果,那么至少目前看来完全没有科学依据。因为如果人能把这些“基因”都吃进去了,那咱们每天吃的食物里基因还少么?食物里面成万上亿都有的,到了胃里面最终就消化掉了。不会是吃了什么基因,就把人自己的基因都改变了,这种说法是完全缺乏科学常识的。

生物统计学海外求学“密码”

航:您通过几个实例,让我们对统计遗传学有了一个大概的了解。如果说之前您是把“神秘的基因和冰冷的数字”从实验室里带到了普通读者面前,那么接下来,希望您能够把我们未来想来海外留学的年轻人带进您的实验室。请给我们介绍一下华人在生物统计学领域的研究现状?

曾:这几年我和上海交通大学、浙江大学、华中农业大学都有合作关系,对国内的情况算是比较了解。另外我在美国搞科研多年,始终是跨学科的,既在生物学,也在统计学里面。我可以负责任地说,在这个领域,华人科学家、华人学生占的分量很重!像我们经常参加统计学国际学术会议,几乎 1/4或 1/3的与会者都是华人,这是相当高的比例。以我们 NCSU统计系为例,里面大概有 1/4是华人。我们系一共有 40多位教授,那么华人就有 12位。放眼世界科学领域,在生物学界、数学界,华人的比例都相当高,而且这个比例不仅是学生,也包括教授,很好的教授里面也都有我们华人的身影。

航:您是说生物统计是我们华人的“传统强项”?

曾:不完全是。要说清楚这个问题,大概要从中国传统的人才培养机制、学科设置以及我们的教育发展不平衡,还有华人个人人生规划选择等几个方面来进行分析。

航:看来科学学术的发展还远不止实验室里的那些事儿。

曾:对比来看,我们必须承认,美国的统计学实力很强,中国统计学相对较弱。很多年来,中国的学科发展似乎都不太强调应用,最好的学生都跑去学数学、学物理去了。这个和一些宣传报道、招生倾向、落后观念有关系。在中国,以前统计学只是数学下面的一个二级学科,但近些年已经独立变成一个一级学科,与数学并列。我认为这是个好的改变,就业大环境和市场都告诉我们: 统计学的学生更容易找工作,在美国和越来越多的世界其他地方都是热门。你看到,不少原来在国内学数学的学生,初来(美国)做研究生都转到学统计学去了。

航:大概也有前人的示范作用,学生们会觉得华人在这个领域里出了像您和其他一些有世界影响力的科学家。

曾:华人在美国的统计学界的确有比较大的影响力,这个领域很多重要机构的关键位置上都是华人。但别忘了,生物统计学还有它的另外一半儿。

曾昭邦教授任教的北卡州立大学坐落在北卡罗来纳州首府罗利。每年春天,这里都会举办 college Fair(大学招生推介会),学生们可以在此近距离地了解意向大学的招生信息。

航:生物学。

曾:在生物学界,的确也有一些优秀的华人在这一领域。但从比例上来讲, 没有统计学那么大。还以我们学校为例,我们遗传系,就只有我一个华人教授。究其深层次原因,这大概是一个教育和民族性格的问题。

航:您是说中国人的性格不擅长搞生物学研究?

曾:总体上来讲,中国的教育更强调搞理科,数学一定要好。所以中国的海外留学生一般在课上都挺强的,但就做研究来说,往往动手能力与理论基础都很重要,这一点不得不承认美国学生独立研究的思维能力就要强一些。这不光是动手能力,还有研究型思维。你看美国学生,他们上课啦,完成作业啦,好像并没有显得怎么样,一旦做起研究,他的思维往往很开放,很容易做出一个新的东西。

航:我在 UNC课堂上也感到这一点。面对一个课题,美国同学往往能拿出很不一样的思路。

曾:这确实与中国的教育有关。高考教育、应试教育,我们承认它有优势和必要性,但在培养研究型思维方面的确有制约性。中国孩子在最适合发展创造性思维的中学阶段,学校、老师和家长就告诉孩子当前的唯一任务——升学。那么等到升学任务完成以后,你再想让他转变思维方式,那就很难了。很多思维方式已经习惯成自然了。

航:您教的多是博士、博士后,没想到对国内中学阶段的事情还很了解。

曾:我有亲身经历,大概 7年以前,教育部搞试点,在上海交通大学开设了一个“尖子学生班”叫“致远学院”。就是把高考成绩极为优秀的学生集中到一起,把他们分为:一个生物班、一个数学班、一个物理班、一个计算机班、一个化学班。因为学苗都是优中选优,学校对这些尖子生的培养也采取特别对待,也就是说他们的核心课程都是来请我们这些海外教授去教。教育部的目的也就是要培养这些学生未来搞研究,甚至是要培养他们拿诺贝尔奖的。

航:优中选优,这有点儿我们当年听说过的“中国科技大学少年班”的意思。

曾:当时安排的核心课程里有一门叫“普通生物学”,要分别由耶鲁大学、芝加哥大学等美国名校的十几位华人教授先后给他们上课,这其中包括我。我当时是负责教群体遗传和基因组学。

航:您感觉如何?

曾:这些学生极其聪明,而且有几个后来到我这边来做研究,做得相当好, 有的甚至比博士生还好。当时他们都才只是本科生,但是给他们讲研究生的课程,他们基本上都能听懂,反馈往往比我们这边的研究生还好。

但教到后来,我们几个海外教授慢慢发现了两个共性的问题:

第一,我们每星期有讨论课,他们上课很好,但讨论很难、很拘束。我若布置任务,他们一定完成得很好,但是他们一定是当作一个功课去完成,而不是自由讨论交流。他们似乎不愿意就一个看似“无意义”的问题进行讨论,似乎高考就是这么要求他们的。他们没有养成讨论的习惯,这绝对是教育的偏颇。

第二,我们发现头几年在国内的时候,生物班的学生还挺多的,但到美国之后不少学生物的学生都转行了!做其他的事情去了,有好几个去学生物统计了。你会看到,在一些综合大学里(美国大学转专业远比国内容易得多),计算机班的人越来越多,生物班的人越来越少。

于是我们就发现,中国学生有个自我选择,大概学工程的、学统计的都很多,这还是和我们高考的应试教育有关系。比如有两个学生到我这来做夏天短暂访问,他们更愿意跟我们讨论理论问题,而不愿意去搞实际问题,可是你知道生物学本身恰恰是很实际的东西。

航:您的观点竟然和我之前采访 UNC亚洲研究系的萧丽玲教授的观点不谋而合!她说来到这儿的中国学生、学者很喜欢跟她讲各种主义、各种学说,但不大愿意去认认真真地回归文本阅读,从文本出发去做研究。好有意思,你们相距如此遥远的两个学科,竟指出了当代中国留学群体相似的软肋。

曾:那么看来还不光是理工科如此。我们感受到这些尖子学生本身能力很强,可到最后更感兴趣的往往是理论方面的东西,最后学统计的都逐渐脱离生物学研究,甚至有好几个转去搞金融了。你想想,本身是学生物专业出身的, 最后去搞金融,并且学金融也能学得很好,这还是说明这些学生脑袋很聪明。

航:您说他们有的去学计算机,有的转投金融,那么说明他们的确是向着更“务实”的方向去了。

曾:学习生物的话,(研究生)第一年你就是要进实验室做实验的。很多学生不愿意做实验,总觉得实验枯燥无味,浪费时间。我是觉得很可惜啦, 这么聪明且有潜力的学生。当然我本人是统计和生物都做,所以很多学生还是愿意跟我合作。我毕竟有统计部分,他们更感兴趣。另外我们得承认,在美国,学生物找工作的确很难。除非你很拔尖,你可能找到大学的教职,否则找其他的工作出路不多。不像学统计,可以找到很多不错的工作。这也是现实吧。

航:总的来说,还是那句“理想很丰满,现实很骨感”。那么,您现在这个实验室也有华人学生吗?

曾:不断会有过来的。但我课题组里目前两个主要的博士后都是巴西人。他们以前是我原来学生的学生。我现在有一个项目,是受盖茨基金会资助,来帮助非洲农业发展。番薯(红薯)在非洲是很重要的作物,这个研究项目是研究番薯的基因组,并且开发相应的研究分析工具。这在科研领域也是一项挑战, 我们知道:我们人是二倍体,我们的基因分别来自父、母两边。那么我们常吃的马铃薯是四倍体,就很复杂。每个个体它有四个,它要传两个下去,那么红薯是六倍体,它有六套基因。

航:又要进入绕晕我的模式了。

曾:总之,你知道这在统计学上是最难的问题之一,目前全世界只有我们这个实验室能够解决,我们的文章目前还没有发表。主要研究这个课题的博士后马塞洛·莫里奈利(Marcelo Mollinari)来我这里之前就已经工作了几年,在我的辅导带领下,项目取得了明显的进展。这个研究成果未来一旦发表,一定会引起相当大的关注。

航:看来要在生物统计学领域里做出成绩,厚积薄发,耐得住寂寞很重要, 找对导师同样也很重要。

曾:其实岂止是做研究,做人处事同样也是这个道理。

曾昭邦教授给博士生上课。

看前景:朝阳产业

航:您如何看待近年来国内这个领域的快速发展?

曾:最近十几年,中国政府对生物学的投资相当大。现在国内确实有些好的高校,研究所拥有很棒的资源,也做出了比较好的东西。但这里面无法回避的事实是很多项目之所以取得成绩,钱的原因占很大部分。你知道,现有的技术手段,基因组测序往往是只要你肯花钱投入,就可以把它测出来。目前国内上马的好些项目,甚至在美国的多一半实验室都很难能拿到那样的资助力度,进而产生那样的效果。所以过去十年在一流的国际学术杂志里经常能够见到中国的文章,当然,这里有很多主要的科学家还是从国外回去的。凭借很好的实验能够得到很高的曝光率,这无可厚非,但很难说有什么特别好的想法在里面。

航:您是指没有看到真正推进学科发展的新算法、新技术在这一拨大规模资金投入生物学研究过程中涌现?

曾:我们希望这会是一个量变到质变的过程,所以我也在积极地跟国内开展合作。像最近与华中农大的合作,他们在玉米的全基因组测序研究中获得了很好的平台,拿到很好的资助。他们有一个博士后要到我这里来访问一年的时间,然后我也准备到他那去做研究。我很想与他们开展良好的合作,能够借此把这个基因组整个分析出来。

航:国内的高投入,加上你们海外教授的智力支援,其实也是个不错的合作模式。

曾:国内资金充裕,产生了数量很大的资料,但分析方面的确是短板,这方面我们正好形成一个互补。我到了这个年龄上,思考的往往是一些关于整个学科发展的根本性问题,那么就不仅仅是分析,我还在做理论。全基因组分析基于什么理论、什么方法,这都在我关注的视野之内。

航:作为北卡州立大学统计遗传学的学科带头人,是不是正式推介一下您这个实验室,肯定有不少学生单纯就是冲着您的名气过来的。

曾:哈哈,的确我在美国出名很早。从 20世纪 90年代我的《数量性状基因定位的复合区间法》正式发表到今天,已经有 20多年啦。我 1995年就已经是《美国人类遗传学杂志》的编委。但是你看到,我今天还是愿意在讲台上教书, 在实验室里做学问,我想我的确是热爱这个专业。

航:这份热爱实在弥足珍贵。给我们说说您想招什么样的学生?会设置什么样的门槛?

曾:我的研究是跨学科的:生物、统计、计算机,并且我们直接开发软件, 那么我需要报考我实验室的学生有计算机方面的能力。另外我们是研究生物问题,方法是统计方法。所以,第一要求学生数学要很强;第二要对生物感兴趣。如果对生物不感兴趣,那么数学再强也没有用。

航:您这个实验室目前只招博士?

曾:对,我们基本只招博士,我们没有本科部,硕士我们也不招。我们有个硕士专业,针对工业界里的人开设。这些硕士生不做研究,做研究的就是博士。我们这个专业的前景非常好。学生还没毕业就会有好几家单位来找你,如果毕业了找工作更是供不应求。

航:这馅饼再好吃,没有生物学和数学两门过硬的功底也白搭。

曾:我更愿意是交叉学科的学生过来。最近清华大学数学系有个本科生来我这做暑期研究,叫张金琳,那个小孩相当不错!她自己联系到我,做一个夏季研究,开始她说她自愿来,不用我们资助。后来我说你既然来了,那么我们肯定会给资助。我们这里做研究资助很多。

她学数学,对生物统计感兴趣,最初她对具体研究的问题一点儿不懂。但我跟她一讲,一点就透。而且仅仅两个月时间,她不仅完成了我的要求,呈现出的东西还有自己的想法,真的是不错!我现在帮她改文章,因为她从前没有写过这类文章,刚上手肯定会不太成熟。

我也通过她,再一次真正感受到国内顶尖学生的能力。的确,这种潜质的孩子我即便在美国也很少见到。

航:这名女生若知道此刻老师在如此表扬她不知做何感想。看起来我们中国人在做学术上,不仅不比别人差,而且还有很多拔尖的学生前途不可限量。

曾:国内的教育是存在这样那样的问题,但还是要一分为二地看。说实话, 如果没有高考,是很难强迫学生读书的。

航:应试教育还是有它的可取之处。除了学数学的、学生物的、学统计学的、学计算机之类的学科,还有哪些专业的学生未来可能走进您的实验室?

曾:我们也会收医学生。但由于 NCSU没有医学院,所以我们目前主要是有生物信息专业、遗传专业、作物专业,还有蔬菜、园林等专业的学生。另外我们还有一个森林专业。因为 NCSU有一个很大的农学院,所以他们的一部分就是在我们遗传系。还有畜牧学院的动物专业,他们的学生往往是从遗传育种的角度来研究遗传学。

忆往昔,峥嵘岁月

航:到了这个份儿上,您怎么来平衡社会活动、行政工作和科研教学?我们看到,您在几方面都取得了很好的成就。

曾:我年轻的时候,大概在 20世纪 90年代中期,精力最旺盛。因为出名很早,在我们业界影响比较大。所以那个时候我的确是身兼数职,不光要搞科研, 还在这个生物信息研究中心当了 6年的主任,还是研究生的项目主任,社会上又有中文学校、社团的事情等,承担了很多工作。前几年我才刚刚从行政职上退下来。其实时间对每一个人都是公平的,到了 60岁的年纪,很多事情我能够思考得越来越清楚。你刚刚谈到平衡的问题,我想说的是专注。

航:您是说专注在一件事情上,往往效果更好?

曾:这是分人生阶段的。首先心态要平和,比如我在美国的高校里,我的头衔首先是教授,做领导兼任行政职务,大家都认为如果你有这个能力,那这是一种义务。现在这个义务我尽完了,我自然就退下来了。

但是当我回到专心做研究的状态,专注带给我久违了的一种快乐。我现在做研究和年轻的时候不大一样,我现在真正能体会到是为了科学做研究, 不再像以前那么急功近利。另外客观上,现在也的确没有那么多发表文章的压力了。

航:有点儿像小说里的大侠,到了“随心所欲”的境界。

曾:我现在思考的就是我们这个领域里的本质问题,特别是做全基因组分析,怎样进行分析?依据的理论是什么?以前都没有时间和精力去做这个。说实话,这个需要一定沉淀的。到了一定阅历才能明白哪些是本质,哪些是表象。

航:心态、思维方式都不一样了。

曾:我开始想写一些专著,以前都是注重发表文章,也写了不少文字,都是一些教科书类型的,谈不上是专著。只有我对问题的思考成熟以后,才能对学生进行切中要害的指导,引导他们的研究,达到一定深度。

航:如果学生有幸能够在这个时间段有您这个年龄的科学家当导师,那才是人生的一大幸事。请聊聊您自己的求学过程吧,给后来的学生一些借鉴。

曾:我本身是 77级的大学生。1981年大学毕业。我的母校武汉华中农业大学,那个时候叫华中农学院,2017年我们回国纪念高考 40周年,看到那么多老同学,还有当年的老先生,感慨万千。

航:您是武汉人,当年下乡没有像一些上海知青,一走很远……

曾:我生活在一个普通的家庭,我父亲是湖北省水产公司的职员,母亲是售货员,我有两个哥哥一个弟弟。两个哥哥都偏重于文科,我的二哥也参加了 77 届高考,但他没有考上,后来上了电大,再后来一直在武汉电视台当记者,也做到很高的职务,大概是主管整个新闻部门的主任。

航:一直很佩服你们 77级、78级这一批人,下乡当知青荒废了那么多年, 还能够捡起书本,抓住改变命运的机会。

曾:我是很聪明的,这一点我很自信。“文革”中我在湖北京山县下放两年多,我比较理想化,又是知青组长。说实话,恢复高考时,我根本没想到我要去学农,我第一志愿填的是北京大学数学系,第二志愿填的是武汉大学数学系。后来我接到通知书后一看:华中农学院(现武汉华中农业大学)畜牧专业。于是百思不得其解,为什么是畜牧?我想了半天,后来我仔细一看,来函通信地址是: 湖北省京山县永兴公社千头养猪场。因为我们的地址是在一个猪场里面,所以他们大概就是认为我在猪场里面工作,肯定是对畜牧感兴趣,就这样阴差阳错地, 结果我就去了这个华中农学院。

航:好像命运在跟您开玩笑。

曾:那个时候讲究“服从分配”,所以上学以后我一直很努力,成绩也一直名列前茅,但讲心里话,我真是对畜牧一点兴趣都没有。到了第三年,我们上遗传学的课,有个很好的教授叫彭中镇,他讲得很生动。我忽然发现这个遗传学里面有数学问题,哈哈,于是我就对遗传学发生了浓厚的兴趣。

航:要不人总说“兴趣是最好的老师”,一点儿都没错。

曾:对,我这人是个行动派。一旦对这个感兴趣了,我就把当时能找到的相关书籍都找来读了一遍。包括当时英国的《数量遗传学导论》,是爱丁堡大学的教授写的全英文书。我第一遍是把它当成英语教材来学,每读一个字就查字典。第二遍才真正介入专业问题的思考。

航:您那个时代,又是上山又是下乡的,英语可怎么学呢?

曾:我上大学才学的呀,中学学的全部都给忘掉啦。1977 年高考没有英语。我们那个时候大学学习英语是必须的。而且到了第四年,我还觉得英语不够,又学了一年法语课,当然一年也没学好,现在全忘记了。但我承认,我这个人是个好学生,上学那些年一直觉得上课任务太轻了,后来出国以后我才发现,我们那会读的很多“文革”以前的书,好多生物概念都是错的。

航:“文革”的确对知识是一个摧毁。

曾:当时到了一个什么程度呢,图书馆就根本没有新书。我看到第一版的《数量遗传学导论》是 1960年的原著影印本。但我还是克服困难把它给啃下来了,就当是学英语了。后来我到英国爱丁堡大学上课的时候才发现,幸亏我读了这个,课上老师教的,在这本书里基本我都读过了。

航:您当时在华中农大毕业之后是留校当老师了,后来是怎样的契机出国了呢?

曾:一开始是当助教。正巧当时农业部得到世界银行贷款,培训出国研究生,当时我们就开始培训外语。我 1982 年初留校,春季整个都是在培训外语,到 9月份的时候我们到广州去考托福,很顺利就通过了。那么学校就允许我们去联系出国。我们当时是三大洲都要有申请的学校,记得我当时申请的分别是英国爱丁堡大学、澳大利亚悉尼大学、美国的加州大学戴维斯分校。

航:您最后去了英国。

曾:三个学校我都被录取了,最后我还是选择去英国爱丁堡大学,那里学术氛围是最好的。当时就是在爱丁堡大学遗传系。几个月后我导师看中我,就说你不用上课了,直接来做研究吧。那个时候我本来国内资助就是两年,不够资格读博士的,于是我就要求国内增加了一年,读了博士。1986年我完成了博士学业后,就来到美国。

航:好像您过来之后就没再动地方。

曾:对,一直在北卡州立大学。刚开始这里有一个很强的小组,我的导师叫克拉克·科克翰(ClarkCockerham),是美国科学院院士,用今天的话说也是学界大咖,我是他最后一个博士后,1990年我继承了他的职位。也是机缘巧合,1994年我的一篇文章影响很大:就是后来大家广泛认可的那个计算方法——《数量性状基因定位的复合区间法》,那时候基因组的研究才刚开始,我们可以给动植物和人建立遗传图了。正好我的这个方法极其有效,在这个领域一直应用至今,所以后来博得了一些虚名。1995年的时候,中国遗传学会第四次年会在山东泰安召开,我的报告是主题报告之一。当时台下有我当年的同事,都还在做博士后。

航:看来人说“出名要趁早”,没有错。

曾:是出成果比较早,那个时候三十几岁,是最具创造力的时候。当然这为我赢得了更为自主的时间和比较宽松的环境。

航:我听说您就是在那个时候开始,陆续组织了许多社会活动。

曾:是的,这边 20年前的社团、中文学校都是我最早建立起来的。20年前我是绝对的华人领袖,现在我也很活跃,但没有 20年前那么活跃了。

航:当时怎么想到要办学校?

曾:办学校完全出于无奈,我的小孩当时五六岁,她要学中文。原本我们这有一所中文学校,是台湾人开的。我发现他们用繁体字,拼音也不一样。我建议他们最好开个简体字的班,他们不同意,反而还将了我一军,说你们既然要学简体字,那干吗不自己办个学校。我当时想你既然这么说,那我就办呗! 结果发展到现在,我们办的学校比他们的规模要大很多。

航:于是又相继有了其他的社团组织。

曾:都是因为我们办学影响力大了,于是我就成立了一个三角区的华人联谊会,到现在是这边最大的华人组织。

航:看来今天三角地有如此规模的中文学校和华人社团,要归功于您的女儿,归功于您当年要教下一代中文的决心。

曾:我女儿的确是我的骄傲,她很争气,2016年拿到计算机博士,现在在谷歌工作。只是稍有遗憾,她中文到了今天还是马马虎虎。我为她学习中文办了一所学校,但后来逼得太急也就很难两全了。

航:您就一个女儿?

曾:是的,相当好的女儿,我们的关系很好。

航:真羡慕您!看来我也要努力把女儿培养好,成为像您这样幸福的父亲。再次感谢曾教授,祝您未来教学科研更上一层楼!

曾:好的,谢谢你,也祝你访学工作取得好成绩。

曾昭邦教授在课堂上。

忆往昔,峥嵘岁月

航:到了这个份儿上,您怎么来平衡社会活动、行政工作和科研教学?我们看到,您在几方面都取得了很好的成就。

曾:我年轻的时候,大概在 20世纪 90年代中期,精力最旺盛。因为出名很早,在我们业界影响比较大。所以那个时候我的确是身兼数职,不光要搞科研, 还在这个生物信息研究中心当了 6年的主任,还是研究生的项目主任,社会上又有中文学校、社团的事情等,承担了很多工作。前几年我才刚刚从行政职上退下来。其实时间对每一个人都是公平的,到了 60岁的年纪,很多事情我能够思考得越来越清楚。你刚刚谈到平衡的问题,我想说的是专注。

航:您是说专注在一件事情上,往往效果更好?

曾:这是分人生阶段的。首先心态要平和,比如我在美国的高校里,我的头衔首先是教授,做领导兼任行政职务,大家都认为如果你有这个能力,那这是一种义务。现在这个义务我尽完了,我自然就退下来了。

但是当我回到专心做研究的状态,专注带给我久违了的一种快乐。我现在做研究和年轻的时候不大一样,我现在真正能体会到是为了科学做研究, 不再像以前那么急功近利。另外客观上,现在也的确没有那么多发表文章的压力了。

航:有点儿像小说里的大侠,到了“随心所欲”的境界。

曾:我现在思考的就是我们这个领域里的本质问题,特别是做全基因组分析,怎样进行分析?依据的理论是什么?以前都没有时间和精力去做这个。说实话,这个需要一定沉淀的。到了一定阅历才能明白哪些是本质,哪些是表象。

航:心态、思维方式都不一样了。

曾:我开始想写一些专著,以前都是注重发表文章,也写了不少文字,都是一些教科书类型的,谈不上是专著。只有我对问题的思考成熟以后,才能对学生进行切中要害的指导,引导他们的研究,达到一定深度。

航:如果学生有幸能够在这个时间段有您这个年龄的科学家当导师,那才是人生的一大幸事。请聊聊您自己的求学过程吧,给后来的学生一些借鉴。

曾:我本身是 77级的大学生。1981年大学毕业。我的母校武汉华中农业大学,那个时候叫华中农学院,2017年我们回国纪念高考 40周年,看到那么多老同学,还有当年的老先生,感慨万千。

航:您是武汉人,当年下乡没有像一些上海知青,一走很远……

曾:我生活在一个普通的家庭,我父亲是湖北省水产公司的职员,母亲是售货员,我有两个哥哥一个弟弟。两个哥哥都偏重于文科,我的二哥也参加了 77 届高考,但他没有考上,后来上了电大,再后来一直在武汉电视台当记者,也做到很高的职务,大概是主管整个新闻部门的主任。

航:一直很佩服你们 77级、78级这一批人,下乡当知青荒废了那么多年, 还能够捡起书本,抓住改变命运的机会。

曾:我是很聪明的,这一点我很自信。“文革”中我在湖北京山县下放两年多,我比较理想化,又是知青组长。说实话,恢复高考时,我根本没想到我要去学农,我第一志愿填的是北京大学数学系,第二志愿填的是武汉大学数学系。后来我接到通知书后一看:华中农学院(现武汉华中农业大学)畜牧专业。于是百思不得其解,为什么是畜牧?我想了半天,后来我仔细一看,来函通信地址是: 湖北省京山县永兴公社千头养猪场。因为我们的地址是在一个猪场里面,所以他们大概就是认为我在猪场里面工作,肯定是对畜牧感兴趣,就这样阴差阳错地, 结果我就去了这个华中农学院。

航:好像命运在跟您开玩笑。

曾:那个时候讲究“服从分配”,所以上学以后我一直很努力,成绩也一直名列前茅,但讲心里话,我真是对畜牧一点兴趣都没有。到了第三年,我们上遗传学的课,有个很好的教授叫彭中镇,他讲得很生动。我忽然发现这个遗传学里面有数学问题,哈哈,于是我就对遗传学发生了浓厚的兴趣。

航:要不人总说“兴趣是最好的老师”,一点儿都没错。

曾:对,我这人是个行动派。一旦对这个感兴趣了,我就把当时能找到的相关书籍都找来读了一遍。包括当时英国的《数量遗传学导论》,是爱丁堡大学的教授写的全英文书。我第一遍是把它当成英语教材来学,每读一个字就查字典。第二遍才真正介入专业问题的思考。

航:您那个时代,又是上山又是下乡的,英语可怎么学呢?

曾:我上大学才学的呀,中学学的全部都给忘掉啦。1977 年高考没有英语。我们那个时候大学学习英语是必须的。而且到了第四年,我还觉得英语不够,又学了一年法语课,当然一年也没学好,现在全忘记了。但我承认,我这个人是个好学生,上学那些年一直觉得上课任务太轻了,后来出国以后我才发现,我们那会读的很多“文革”以前的书,好多生物概念都是错的。

航:“文革”的确对知识是一个摧毁。

曾:当时到了一个什么程度呢,图书馆就根本没有新书。我看到第一版的《数量遗传学导论》是 1960年的原著影印本。但我还是克服困难把它给啃下来了,就当是学英语了。后来我到英国爱丁堡大学上课的时候才发现,幸亏我读了这个,课上老师教的,在这本书里基本我都读过了。

航:您当时在华中农大毕业之后是留校当老师了,后来是怎样的契机出国了呢?

曾:一开始是当助教。正巧当时农业部得到世界银行贷款,培训出国研究生,当时我们就开始培训外语。我 1982 年初留校,春季整个都是在培训外语,到 9月份的时候我们到广州去考托福,很顺利就通过了。那么学校就允许我们去联系出国。我们当时是三大洲都要有申请的学校,记得我当时申请的分别是英国爱丁堡大学、澳大利亚悉尼大学、美国的加州大学戴维斯分校。

航:您最后去了英国。

曾:三个学校我都被录取了,最后我还是选择去英国爱丁堡大学,那里学术氛围是最好的。当时就是在爱丁堡大学遗传系。几个月后我导师看中我,就说你不用上课了,直接来做研究吧。那个时候我本来国内资助就是两年,不够资格读博士的,于是我就要求国内增加了一年,读了博士。1986年我完成了博士学业后,就来到美国。

航:好像您过来之后就没再动地方。

曾:对,一直在北卡州立大学。刚开始这里有一个很强的小组,我的导师叫克拉克·科克翰(ClarkCockerham),是美国科学院院士,用今天的话说也是学界大咖,我是他最后一个博士后,1990年我继承了他的职位。也是机缘巧合,1994年我的一篇文章影响很大:就是后来大家广泛认可的那个计算方法——《数量性状基因定位的复合区间法》,那时候基因组的研究才刚开始,我们可以给动植物和人建立遗传图了。正好我的这个方法极其有效,在这个领域一直应用至今,所以后来博得了一些虚名。1995年的时候,中国遗传学会第四次年会在山东泰安召开,我的报告是主题报告之一。当时台下有我当年的同事,都还在做博士后。

航:看来人说“出名要趁早”,没有错。

曾:是出成果比较早,那个时候三十几岁,是最具创造力的时候。当然这为我赢得了更为自主的时间和比较宽松的环境。

航:我听说您就是在那个时候开始,陆续组织了许多社会活动。

曾:是的,这边 20年前的社团、中文学校都是我最早建立起来的。20年前我是绝对的华人领袖,现在我也很活跃,但没有 20年前那么活跃了。

航:当时怎么想到要办学校?

曾:办学校完全出于无奈,我的小孩当时五六岁,她要学中文。原本我们这有一所中文学校,是台湾人开的。我发现他们用繁体字,拼音也不一样。我建议他们最好开个简体字的班,他们不同意,反而还将了我一军,说你们既然要学简体字,那干吗不自己办个学校。我当时想你既然这么说,那我就办呗! 结果发展到现在,我们办的学校比他们的规模要大很多。

航:于是又相继有了其他的社团组织。

曾:都是因为我们办学影响力大了,于是我就成立了一个三角区的华人联谊会,到现在是这边最大的华人组织。

航:看来今天三角地有如此规模的中文学校和华人社团,要归功于您的女儿,归功于您当年要教下一代中文的决心。

曾:我女儿的确是我的骄傲,她很争气,2016年拿到计算机博士,现在在谷歌工作。只是稍有遗憾,她中文到了今天还是马马虎虎。我为她学习中文办了一所学校,但后来逼得太急也就很难两全了。

航:您就一个女儿?

曾:是的,相当好的女儿,我们的关系很好。

航:真羡慕您!看来我也要努力把女儿培养好,成为像您这样幸福的父亲。再次感谢曾教授,祝您未来教学科研更上一层楼!

曾:好的,谢谢你,也祝你访学工作取得好成绩。

曾昭邦教授在课堂上。

Leave a Comment

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注