范必勤
范必勤
范必勤,1931年11月6日生於福建省長汀縣新橋鄉葉屋村的貧農家庭。父親范其欽在1933年第二次國內革命戰爭時期曾被推選為鄉代表,積極做擴大紅軍工作。1934年末紅軍撤離長汀,不能在故鄉立足,隻身遠走他鄉,來到寧化縣以販運肩挑做小生意謀生。1938年初范必勤母子兩人前往寧化縣與父親團聚,並進入縣立城南小學。1944年以優異的成績畢業,免試進入省立寧化中學學習。1951年高中畢業考入南京大學深造。大學期間學習成績優良。1955年畢業后留校,在生物系組織胚胎教研室任助教,擔任人體胚胎學、普通胚胎學和實驗胚胎學的教學工作和胚胎髮育的研究工作。1961年轉入江蘇省農業科學院。1982-1983年留學美國,在密西根州立大學內分泌研究中心從事研究工作。
1947年7月省立長汀中學初中畢業,1955年畢業於南京大學,留校任教。1961年轉入江蘇省農科院任研究員至退休,其中1982-1983年留學美國密西根州立大學。曾任亞洲動物生物技術學會主席,中國農業生物技術學會動物生物技術專業委員會主任等職。先後兼任廈門大學、南京大學、南京師大和南京農大教授,博士生導師。1988年1月開始應聘為廈門大學生物系的兼職教授。相繼於1989年應聘為南京大學、1996年應聘為南京師範大學、1999 年應聘為南京農業大學為兼職教授。
從事動物繁殖學與胚胎工程學和血吸蟲病的診斷與治療研究。主持了國家自然科學基金、國家攻關和國家863高技術研究課題以及部、省級重點科研項目。研究建立了羊、牛、豬、兔胚胎移植系統技術,應用於生產取得顯著經濟與社會效益。1986年研究成功我國首例哺乳動物體外受精後代“試管兔”,爾後相繼研究成功我國首例冷凍體外受精胚胎移植的試管牛和首批試管豬,培育出我國首例克隆兔、首例顯微受精兔後代。迄今在國內外發表學術論文225篇,其中發表國際科研進展的綜述論文55篇。發表譯文和文摘400餘篇。出版專著11項,其中於1980年翻譯出版了我國第一部《家畜胚胎移植》專著。培養博士7名,碩士8名。為有突出貢獻專家。
多年來范必勤曾主持了國家自然科學基金、國家攻關、國家“863”高技術和部、省級重點研究項目中的有關課題。
主持家畜繁殖與人工授精研究:1979年范必勤首次對稱為國寶的地方良種“二花臉豬”的繁殖生理特性做了系統研究,包括公、母豬生殖器官的發育、性行為和生殖機能的發展,母豬妊娠期和分娩活動的分析,母豬哺乳特性、泌乳量和乳汁成分,母豬發情周期及母豬早熟性的生殖激素研究等專題。論文發表後由英國逐篇摘要轉載。得到美、英、法、德和日本等國家同行專家的重視,來函索取論文單行本。以後又從事豬、奶牛和水牛的人工授精和精液保存研究。其保存水牛精液的效果優於當時國外報告效果最好的t稀釋液(情期受胎率為52%)。在江蘇寶應縣每年水牛集中草灘放牧時開展人工授精工作,授精1000餘頭母牛的情期受胎率達70%。對水牛的加速繁殖與改良做出重要貢獻。
主持胚胎工程研究:范必勤研究並建立了效果良好的家兔超數排卵和胚胎移植系統技術,在江蘇、福建的基點上推廣后,自1986-1992年應用該技術共生產純種安哥拉兔4655隻,獲顯著的經濟與社會效益。1986年10月又研究成功由體外受精胚胎髮育而成的5隻正常仔兔,是中國首次研究成功的哺乳動物“試管”後代,對促進中國試管動物的研究起了先導作用。1988年他利用屠宰母牛卵巢分離卵母細胞,在體外培養成熟,與冷凍保存的精子進行體外受精,受精卵在體外培養發育至桑椹胚和囊胚,然後經冷凍保存於-196℃,解凍后移植至受體母牛,經正常妊娠於1989年9月23日獲得中國首例冷凍體外受精胚胎的“試管牛”。該研究在採用國際上最先進技術的同時有所創新,使中國試管牛技術躍居國際領先水平。在建立效果良好的豬超數排卵和胚胎移植系統技術的基礎上,他又進行了豬的體外受精研究,於1990年4月10日、29日成功地育成中國第一批兩窩21 頭“試管豬”,成為世界上獲得試管豬的第4個國家。由於採用體外成熟的卵母細胞與冷凍保存精子體外受精成功,因而在技術上處於領先水平,獲1991年農業部科技進步二等獎。建立了簡易有效的山羊胚胎分割技術,獲9對同卵孿生和5隻半胚羔羊。1991年研究成功由32-細胞期兔胚胎卵裂球作核供體進行細胞核移植的3隻克隆兔;為了證實技術程序的可行性,同時用兩個品種兔的各一枚16-細胞期胚胎的卵裂球進行核移植,獲得了同窩不同品種的5隻克隆兔。1993年採用單精子微注射法注入卵子受精成功,將此受精卵移入受體母兔,獲中國首例哺乳動物顯微受精後代。
主持轉基因動物研究:本研究是將小鼠金屬巰因(MT)啟動子和人生長激素基因的融合基因,用微注射法導入原核胚的原核中,獲得轉入外源基因表達的小鼠和世界首例“超級家兔”。用含綿羊MT啟動子的豬生長激素基因導入豬受精卵,獲整合、表達且生長速度加快的轉基因豬;他與蘭州獸醫研究所合作,首次構建成功抗豬瘟病毒核酶基因,將其導人受精卵原核,獲整合、表達、具抗病性並可傳代的轉基因兔。
主持卵子發生、卵的激活與孤雌發育研究:范必勤發現卵細胞內Ca2+濃度的波動、表皮生長因子和胰島素可啟動卵的第一次減數分裂;相反,腺嘌呤、苄基腺嘌呤和次黃嘌呤則對其起抑制作用。減數分裂過程中出現線粒體分佈、細胞連接和原生質球等形態學的變化。人工激活與受精激活相似,可引起卵胞質Ca2+濃度的波動,啟動卵細胞的第二次減數分裂、原核形成和卵裂。孤雌激活卵體外培養可發育至孵出囊胚階段;將孤雌胚移人受體可在子宮中著床,但不能發育到出生;內細胞團細胞可在成纖維細胞飼養層上增殖,形成胚胎幹細胞集落;將孤雌胚細胞注入正常受精的囊胚腔中可形成嵌合體。研究闡述了卵母細胞減數分裂的調控、孤雌胚的體外與體內發育、雌性和雄性基因組在個體發育中的作用以及受精的機理。
家畜血吸蟲病的診斷與治療研究:主持了由江蘇省農林廳和省委血防領導小組下達的研究項目。在診斷方面組織了有浙江、上海、福建、湖南、湖北、四川和雲南等省、直轄市參加的全國大協作。通過試驗探明了血吸蟲卵、毛蚴和成蟲排卵規律等與診斷有關的生物學特性。1975年受農林部委託,根據研究結果主持制訂了《耕牛日本血吸蟲病糞便孵化診斷法》。農林部以(75)農林(牧醫)字第19號文頒發全國疫區施行。研究成功治療耕牛血吸蟲病的銻-273肌注療法及其複合療法5種。1976年1月由江蘇省衛生廳和農林廳主持召開了科技成果鑒定會,一致認為5種療法均系治療家畜血吸蟲病安全有效的療法,建議在全國疫區推廣應用。爾後又研究成功口服硝硫氰胺和口服吡喹酮治療牛、羊血吸蟲病的4種療法,療效高,安全性好,一次口服使用方便,利於現場推廣應用。上述研究成功的診斷和治療家畜血吸蟲病的方法,在全國推廣后取得顯著效果,對防治家畜血吸蟲病起了重要作用,獲全國科學大會重大科技成果獎。由中共中央血防領導小組授予范必勤“全國防治血吸蟲病先進工作者”稱號,頒發獎章和榮譽證書。此外,研究成功氯苯胍防治家兔球蟲病的方法。採用此法防治球蟲病的兔場,仔兔死亡率顯著下降。迄今仍在養兔業中廣泛應用。
中國實行改革開放后,范必勤雖年近半百,憑他良好的英語基礎,1982年取得留美學習的機會。留學期間,他以超常的毅力,不僅不斷擴展自己的研究項目,為了掌握更多知識與技能還主動幫著別人做各種試驗。從他3本實驗記錄可看出,一年時間做了116批試驗,包括假期在內平均3天做一批試驗,往往是兩三批試驗重疊著做。完成了倉鼠早卵裂期胚胎的體外發育,牛卵母細胞體外成熟與異種動物體內受精,冷凍解凍倉鼠卵的體外受精,冷凍解凍牛卵母細胞的體外成熟,重複冷凍牛、猴卵母細胞的存活力,不同發育時期倉鼠胚胎的重複冷凍和移植等專題。在這些專題研究中獲多項創新性研究結果。由密西根州立大學農業與自然資源學院授予傑出訪問研究學者證書。密西根州立大學內分泌研究中心第12期介紹了范必勤在科學研究中的成就,第19期又進一步報導了范必勤的科學成就。范必勤在美國時艱苦奮鬥的精神給該中心的同事們留下了極其深刻的印象。當時每天都有實驗動物要處理,胚胎髮育要檢查。因此,不論嚴寒或酷暑,工作日或假日,每天都得騎著自行車去實驗室工作。為此,該中心秘書給范必勤取了一個雅號。世界著名的生殖醫學和動物繁殖學家教授在來信中指出,范教授做出的貢獻確實豐富了該研究領域的文獻。
1994年應加拿大圭爾夫大學教授的邀請,在該校生物醫學系講學。重點做試管動物、克隆動物和轉基因動物方面的專題報告。受到與會者重視,展開了熱烈討論,擴大了中國對該領域研究成就的影響。Dr.Betteridge提出,要求對凍干精子顯微受精的課題進行合作研究。1998年應日本東北大學佐藤英明教授的邀請前往該校講學,做“卵子發生、卵激活和孤雌胚與重組胚發育”等3個專題報告。在深入討論中提出今後要加強配子發生、雄性和雌性基因組在個體發育中的作用,重組胚的發育,卵母細胞特殊成分的生理功能以及挖掘卵巢10 萬個卵細胞的生產潛力等方面的研究。最後,佐藤教授說,我們的學術觀點十分一致,這些是哺乳動物生殖學領域中新的研究方向,希望我們今後進一步加強合作。
范必勤多次應邀出席國際學術會議並做專題報告:1988年參加了在匈牙利布達佩斯召開的第4屆世界兔科學大會,在大會上做了“安哥拉兔胚胎移植及其生產應用”的系統專題報告,在國際兔學界產生了重要影響。1991年應日本方面的邀請,參加了第2次中日生物技術學術討論會,在大會上做“中國轉基因動物研究進展”的大會專題報告。1995年應日本東北大學營原七郎教授的邀請,赴日本參加了首屆亞洲動物生物技術學術討論會,並做“中國哺乳動物繁殖生物技術研究進展”的特邀專題報告,並在這次會上范必勤當選為亞洲動物生物技術學會副主席。1998年應邀赴日本參加了第4屆亞洲動物生物技術學術討論會,特邀做了“哺乳動物卵母細胞減數分裂、激活和孤雌發育研究進展”學術報告。
范必勤還親自指導來華學習的外國學者:1993年為執行中菲兩國政府間科技合作第9次聯委會議定書項目,由國家科委國際合作司安排,接受菲律賓大學來華學習;1994年申請並獲得第三世界科學院南南合作基金的資助,接受越南國家科學與技術中心的阮金度、阮文強和阮氏青平3位博士前來分別進修3個月和3周。學習內容包括克隆動物、體外受精、顯微受精、胚胎移植和轉基因動物試驗的實際操作,並舉行了多次學術報告會。這5位博士在回國前的座談會上一致表示,這次學習內容豐富、水平很高、收穫很大,希望有機會再來學習與合作研究。通過此項活動為國家爭得了榮譽,為我們的科學成就擴大了影響。
主要任務是培養碩士和博士研究生。從1987年開始招收碩士研究生;1991年開始在南京大學招收博士研究生。迄今共培養碩士8名,博士5名,均以優秀的學位論文獲取碩士或博士學位。1992年1月美國芝加哥Rush醫學院教授來函聘請范必勤到他主持的IVFUnit從事試管嬰兒工作。當時有些親友和同事認為無論從生活和工作條件考慮都應該去,而且經一段時間后可把兒女和全家都搬去。但是,當時有在讀的4名博士生和3名碩士生,怎麼辦?經過慎重考慮,最終還是放棄了個人發展的極好機會,選擇了繼續為祖國培養高級人才的任務。
在改革開放之前,為了給中國科技和教學工作者提供國際科技信息,范必勤孜孜不倦地翻譯和摘作國際期刊發表的最新文獻,並及時發表在中國科學技術情報出版社重慶分社出版的《農業文摘》和《畜牧獸醫文摘》等期刊上。同時他還組織同行科技工作者翻譯和摘作文獻,並幫助他們審校。每期都有他的數篇譯文發表,有時連同審校的譯文在同期上發表的多達10餘篇。從20世紀60-70年代發表譯文和文摘不下400篇以上。當人們還很不了解胚胎移植的20世紀70年代,他已發表了多篇有關胚胎移植和胚胎冷凍保存的文章,1980年翻譯出版了《家畜胚胎移植》一書。迄今在國內外發表學術論文203篇,出版編譯著11 部。
在中國,從20世紀70年代開始的胚胎移植試驗開始,現已發展成體外受精、胚胎分割、克隆、基因轉移、性別控制、胚胎冷凍長期保存和配子發生的調控等多種胚胎體外操作技術。目的在於加速良種和珍稀動物的繁殖,提高和改變家畜的生產性能,培育不同用途的新品種,形成了胚胎工程新興學科。范必勤在這20餘年中,無論在科學研究與生產應用,對科學發展的引導、培養高級科技人才和科技情報的提供等方面都有卓越的貢獻,是中國胚胎工程學的開拓者和奠基人之一。
主要論著
1 范必勤。水牛精液保存研究。中國畜牧雜誌,1965,3(5):32~33
2 范必勤。耕牛日本血吸蟲病糞便孵化診斷法研究。動物學雜誌,1977 (1):44~45
3 范必勤等。二花臉豬繁殖生理特性的研究。江蘇農業科學,1979(3):57~62
4 范必勤。吡喹酮療法治療家畜日本血吸蟲病。獸醫科技雜誌,1982 (2):46~48
5 范必勤,等。金黃倉鼠早卵裂期胚胎髮育的研究。動物學報,1985,31 (1):39~46
7 范必勤,等。不同發育時期倉鼠胚胎的重複冷凍和移植。江蘇農業學報,1985,1(4):28~33
8 范必勤,等。家兔體外受精研究。江蘇農業學報,1987,3(1):11~18
9 范必勤,等。松鼠猴體外受精研究。生殖與避孕,1989,9(2):31~36
10 11 范必勤。轉基因豬研究。生物工程進展,1989,9(6):26~30
12 江金益,范必勤,等。豬卵母細胞體外成熟與冷凍附睾精子體外受精。動物學報,1991,37(3):313~316
14 范必勤,等。我國哺乳動物繁殖生物技術研究與應用現狀。中國農學通報,1991,7(6):8~13
15 范必勤。我國胚胎工程研究進展和前景。見:中國農業生物技術學會成立大會暨首次學術討論會文集.1992,64~71
16 范必勤,等。哺乳動物卵的激活與孤雌發育。生物工程進展,1994,14(3):50~54
17 范必勤。我國胚胎工程研究與產業化。高科技與產業化,1994,5、6:20~22
18 20 范必勤。細胞核移植研究進展與前景。見:新的農業科技革命與對策。北京:中國農業科技出版社,1998
獲國家和部、省級科技成果獎16項。評為江蘇省科學技術工作中作出顯著貢獻的先進工作者。為血吸蟲病研究工作成就,中共中央血防領導小組授予范必勤全國防治血吸蟲病先進工作者。在美國留學期間獲多項創新性研究結果,由美國密西根州立大學授予傑出訪問研究學者證書。1991年起享受國務院政府特殊津貼。