农业科研转型应重视公共课题
公共课题是我从河北农科院周仁岗和王海波的研究中提炼出来的一个词。它重视基础研究、应用研究和发展研究的内在联系，一开始从基础着手时就着眼于公共应用构架的建立；公共课题具有农业科学公共产品的本质特征：专用技术的外部性和技术利益的外溢性。所以它首先不追求专利，但不排斥专利，而是谋求提出覆盖范围广阔的概念，铺垫成公共应用构架的基础。
一、周仁岗的热激蛋白研究
1、周仁岗在孙大业选择钙调素研究获得成功时毅然选择了热激蛋白。1962年Ritossa在果蝇唾液腺发现起到1974年Tissieres确认为热激蛋白，直至1982年，在冷泉港实验室（相当于国家科学院）召开了首次热激蛋白国际会议。中国1990年前后，河北师大、首都师大先后研究了热激蛋白的生理功能。但从周仁岗1990至1999年10年研究工作分析，他内心谋求的是从热激蛋白出发去寻找植物对多种环境胁迫产生应激反映能够自我调节的物质基础和信息基础。
（1）、从细胞质、线粒体、内质网中都提取到热激蛋白对有关分子伴侣的功能进行分析，在国外发表后，被认为对高等植物热激蛋白分子伴侣理论有重要贡献：
（2）、克隆获得多个J-蛋白基因，除在基因Bank登录外，被国内外16个实验室引用：
（3）、分析J-蛋白基因的结构，表明内含子的存在，实现基因表达，上世纪90年代在高等植物中初步建立起植物转基因体系。
学术期刊CNK评价，周仁岗等的文献被高频率引用，影响热激蛋白学术发展的潮流。
在高等植物领域，周仁岗启动热激蛋白研究时，可能和著名学者Horwitz处在相距不远的层面上。
2、虽然没有Horwitz的科学环境，但周仁岗和同学孙大业走到一起，幸运地使周仁岗成为学术界首位将热激蛋白70与钙调素与J-蛋白基因家族相互联结在一起的学者。这里存在一个隐蔽的课题，热激蛋白是分子伴侣，但可能还是一个信息伴侣（山东大学刘箭最近证明热激蛋白参与信息转导），这就为热激蛋白公共应用构架的建立奠定学术基础。
3、热激蛋白公共应用构架正在全国各实验室逐步构建起来。我院国家谷子改良中心完成谷子DnaJ基因的克隆和表达载体的构建，并查明谷子、玉米、水稻等农作物的DnaJ蛋白基因序列具有较高的一致性，不同的环境胁迫如热、冷、盐等可以影响不同的J-蛋白基因的表达。山东农业大学将甜椒热激蛋白基因转到番茄中，提高了番茄的耐冷性。南京大学郑佳秋热激诱导不结球白菜的热激蛋白，使之获得耐冷性。中科院遗传所热激诱导雄性不育高粱3197A使之呈现雄性可育……。
4、从周仁岗的研究中可以看到DNA遗传信息语言不仅存在于编码区中，而且隐藏在非编码区中。Rutheford认为生物隐藏的性状会在热激蛋白高温时表现出来。非编码区分析是周仁岗的重要课题，也可能是常规育种的重要课题，常规育种要了解染色体，而了解启动子、增强子、顺式元件是了解染色体的关键步骤。
二、王海波的细胞状态概念
王海波把他撰写的细胞状态的论文原稿送我阅读保存，我重新阅读了曾保存的他发表过的论文，觉得这是他把小麦原生质体培养成完整的植株以后对细胞培养的一次总结。关于细胞状态的诠释，我写了一篇扎记放在网上，不再重复，但总觉得他提出的细胞状态概念是应该继续探索的。
1、细胞学成为学术是由施莱登奠基的，但我觉得王海波更像承接魏尔肖（Rudolf-Virchow）的观念。他们都强调细胞只能来自细胞，本质上是承认细胞的全能性；单一的孤立因子不能决定细胞的健康状态或病理状态，本质上是承认细胞的主体调节功能。这两点是王海波细胞研究的理念预设，他送我一本他组织出版的书，觉得他的许多观点都是从这两点理念派生的。水稻生物学国家重点实验室主任钱前谈过一个观点：转基因技术始于原生质体培养。我这样理解他的观点，原生质体培养成株，重演了单细胞生物发育为多细胞生物的一个简化了的逻辑过程，中间，人代替自然給单细胞加入一段DNA片段，最后，还得通过原生质体培养成为转基因植株。成功与否主要取决于细胞自身的状态。
2、许多人看好PEG法，把外源DNA载体在原生质体培育中让细胞主动摄取，自动整合成为转基因植株。最近，中国农科院李颖博士等用PEI（聚乙烯亚胺）作为一种新型的阳离子多聚物基因载体，运载外源基因进入细胞，被细胞表达。应该发挥离体培养的优势，可能还有其他方法产生，共同形成一种技术体系。
3、国际上对细胞状态的研究正由宏观状态空间的阐述与基因分析结合起来。2009年美国布朗大学Jeffrey Laney在细胞中去除一种阻遏物蛋白因子，启动某一基因表达，从而改变细胞状态。这与考夫曼借用乳糖操纵子模型的基因开关说明细胞状态空间的思路是一致的。
4、2007年前后，中国科学院的陈润生（曾经在德国纽伦堡大学研究生物分子结构）和美国约翰霍普金斯研究所的麦考林几乎是同期证明非编码microRNA（大约21-23个碱基的单链小分子RNA）组成分子网络调节细胞的生命活动。陈润生称之为小RNA基因，而且确定了两个非编码基因家族，发现了三个特异的非编码基因启动子。他当前的工作是把非编码基因作为元件整合到编码基因为中心的网络中去，建立基因组数据库，发展分子标记辅助育种。
5、细胞状态是分析和综合相结合的概念，如果把近年来DNA和RNA分子分析的新进展引入进来，就可以明确地论述：原生质体培养表明体细胞也像生殖细胞一样含有生存和繁殖的全部遗传信息，不同的细胞状态具有特定的基因（DNA和RNA）表达状态，细胞生长过程中基因表达调控的变化正是细胞分化为成株的生命基础。
三、结语
在我们河北农科院这样的学术、实践探索方面和农业生产同样处于中间状态的环境中，无独有偶地出现了周仁岗和王海波这两位在起步阶段就受到国际学术界关注的研究人员，他们的公共课题研究的思维方式确实应该铭记和继续探讨。我写的“公共课题”是在生物学基本理论和当前的学术走向方面进行论述的，因此，也必须在支持公共课题的社会方面找到市场理论和国家学说的根据。这方面我确实无能为力，我曾了解过美国的农业科学政策，也曾作为中加旱地合作项目的中方联络员遍访过加拿大的农业科研机构改革的的情况，在报刊上发表过市场经济国家通过支持农业科学研究发展现代农业的思路，但却就事论事，说不清本质。
后来我搜索到李强和吴敬琏研究亚当·斯密的《国富论》的学术观点，终于看到在市场经济体制中，国家和社会支持公共课题的必然性。
李强，伦敦经济政治学院博士，又在美国、德国潜心研究自由主义和国家学说，被评为北京大学优秀教师。他从《国富论》中挖掘出国家学说的重要观点，如《国富论》专门论述了国家必须履行的三职能:国防职能、司法职能和公共职能。公共机构和公共工程对大社会有大利益，但就其性质说，不能期望由私人或少数人办理，因为（公共事业）所得利润决不可能补偿其所费，所以，国家要履行职能。这些论述许多学者都说过。但是，李强下面的结论深刻地触动了我：亚当·斯密的自由主义的著作中，现代国家是其理论体系的基本前提。但我们忽略了，这是中国改革所面临的任务。李强在德国研究过欧洲的市场经济与国家学说，认为黑格尔开启了国家学说，黑格尔说，没有国家提供的秩序，就不可能有市民社会。这里需要指出的是未来公共课题的生存环境不是由计划经济政府操作所营造的，而是随着市场经济的发展将会由社会需求而逐渐形成的。
吴敬琏，大家都知道他的经历和贡献。他劝我们普通的读书人读一下《国富论》，
他说，整个《国富论》是批重商主义的。二项式定理产生了巨大的社会效益，把这些东西都想变成钱，多少年后我们的社会只知道钱，这样一个民族是站不住脚的。对站不住脚我说几句，我们是桑干河流域泥河湾的后人，这里是中华民族的发祥地，然而桑干河和洋河断流了。有一位我敬仰的易县人叫解峰，十多年以前就看到这个结局，他在大会上讲过：我在这里干了一辈子，水，水，到现在我也没有想清楚。他多次召集小型座谈会，研究农民的问题，1993年5月的大会上，面对满礼堂的人他喊说：“不要踩着农民的肚皮上。”现在我想，有一天，从农业科研的角度河北的公共课题会回应他代表人民提出的问题。这是因为张家口缺水难种菜了，环京津各县都会种菜，为了高产投肥投药，土壤微生物就病了，就不工作了；土壤是农民的肚皮，肚皮病了，农民就站不住脚了。国际上最早把这个问题作为公共问题研究的是荷兰Wageningen Universiteit，有关的学者知道河北农科院有人关注这个问题，提出合作愿望，同时提出一个难解的公共课题。
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河北省农林科学院 兰巨生
2010-12-4
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