发布于：2024-09-07
编者按：为深入学习贯彻党的二十大精神、二十届三中全会精神和学校第二次党代会精神，在新时代新征程自觉肩负起科技创新使命责任，加快推进高水平科技自立自强的奋进力量，校园网开设《走近科研》栏目系列报道，刊登科研成果、科研人物、科研团队奋斗故事，以及科研平台建设情况、科研项目进展等，以展现海大人紧跟国家科技布局，解决国家重大需求的昂扬奋进风貌。
张俊芳，上海海洋大学水产与生命学院教授，博士生导师，民盟海大委员会主委。2009年毕业于中国科学院遗传与发育生物学研究所，获得发育生物学博士学位。美国国立卫生研究院、癌症研究所访问学者。2013年加入上海海洋大学水产与生命学院，从事鱼类低温生物学、表观遗传学研究。研究成果发表于Genome Res，PNAS，Signal Transduct Target Ther，Oncogene，J Virol、Cell Death & Dis、Frontiers in Genetics等国际主流期刊，受到国内外同行广泛关注。曾承担国家自然科学基金面上项目、国际合作与交流项目、上海市高校“东方学者”岗位人才计划、上海市人才发展资金项目、上海市科技兴农重点攻关项目等。
张俊芳（左二）在上海淀原良种场调研交流
“长江绕郭知鱼美，好竹连山觉笋香。”上海位于长江入海口，鱼类资源丰富且具有地域特异性，更是开展水产养殖种质创新和长江生态修复的重要生物资源。对于种植农业而言，种子的数量和质量影响着丰收和发芽，对鱼类养殖而言亦是如此。党的十八大以来，生态文明建设取得举世瞩目的巨大成就，尤其是长江大保护对长江特色鱼类的生态价值的重视，使得种质资源保存的开发有了更加重要的意义。为此，张俊芳上下求索，不断尝试通过各种方式来进行鱼类保种研究。
从传统到创新，知不足而奋进
在科学研究的道路上跌跌撞撞摸着黑走是常事，也正是因为不满足于现状的执拗和精益求精的完美主义才使得向前的道路可以越铺越远。对鱼类进行活体保种，是一个非常重要的保种方式，但其本身存在着诸多问题，如培育方式占用空间大、成本高且难以避免地在近亲交配的过程中产生种质退化和遗传变异等问题，为克服这些难题，张俊芳为淀山湖珍稀鱼类（翘嘴鲌、蒙古鲌）开发了种质资源冷冻保存技术体系，建立了种子资源冷冻保存库。
张俊芳在实验室配制冷冻保护剂
针对重要经济鱼类，张俊芳对保存剂的使用也不满足于传统的方案，而是追求新配方，并优化方案流程，逐个筛选不同有机溶剂对鱼类精子的毒性，对其浓度进行优化，又为进一步提高效果，对冷冻保存的降温方式和复苏时的水浴温度进行了筛选。在没有绘完的画面上进行泼墨固然困难，但相较于从一片白纸的开始却也显得不算什么。张俊芳对鱼类卵母细胞的冷冻保存研究正是如此，这项研究在世界范围内鲜有可靠的方案，但为实现鱼类卵母细胞的长期保存，张俊芳只能日以继夜尝试多种方式研究了70余种有机溶剂复合配方的玻璃化性能。
从空舍到独步，心之向而行至
用单一的方式走不通的路，冷冻保存归根结底是一种物理学过程，仅从生物学的经验出发难以突破冷冻保存技术中的难点，张俊芳就带领团队通过多学科交叉，运用物理热力学与生物学手段，尝试去寻找一条崭新的道路。为达到最佳效果研究的70余种有机溶剂复合配方，随处可见用罢的水笔和草纸，实验室晚上明亮灯光关闭时被黑暗笼罩的一个又一个瞬间，重复的工作和看不见前路的坚守是难能可贵的，好在张俊芳下了功夫的努力得到了回报，她发现玻璃化法冷冻保存鱼类卵母细胞与传统的慢冷冻法相比效果更好，项目突破现有鱼类卵母细胞的冷冻保存技术，液氮保存7日后的复苏存活率可达到60%。
“风起于青萍之末，浪成于微澜之间。”小小的举措在科学研究中会产生重大的跨越，当然敢于改变本身就已经是一件勇敢的行为。张俊芳在实验过程中展现了她的勇气，这份勇气也给予了她通往成功的钥匙。对精子冷冻保存改进的这一整套流程下来，使精子冷冻保存一周后的复苏活性从50%提高到90%，半年后仍保持在80%以上。经过多年攻坚，张俊芳有关胚胎的实验实现了胚胎短期冷冻保存后孵化出幼鱼的技术突破，孵化率可达到20%左右。
张俊芳展示在液氮中冷冻保存翘嘴鲌胚胎
科学研究最终还是要服务于人民，保护鱼类种质资源，便是与人民群众生活息息相关的重要课题。张俊芳的研究过程中的勇气和坚持让我们看到科研人勇闯“无人区”的锐气，相信在未来，张俊芳将不断突破自我，继续投入鱼类种质资源冷冻保存及产业应用研究，为上海市水产业良种保种及珍稀鱼类的种质资源保护提供更有力的技术保障。
（撰稿：海纳通讯社记者团 黄亦楠）
