农历初六,尽管距离开学还有好些天,但杨琳早早返了校。
这学期是杨琳最后一个学期。这么早回来,一是确实有实验要做,二是她心中的那块「石头」终于放下了——她和自己的「副导师」黄家保副教授以共同第一作者投稿到 Nature 的论文,终于在线发表了。
圈内人都知道,做农业科研要在 Nature、Science这样的顶刊发论文有多难。杨琳所在的山东农业大学,此前还未以第一完成单位在 Nature 上「挂号」。
他们创下了校史首次。论文通讯作者、山农大教授段巧红也向《中国科学报》确认:这确实是山农大首次以第一单位在 Nature 上发表研究成果。

实验结果不错,导师要「冲一冲」顶刊
「论文发出来当然很开心,但说实话现在压力也很大。」面对《中国科学报》,杨琳直言,这也是她投身科研以来,作为主要贡献者之一的第一篇论文。「以后总不能走下坡路吧?我还需要更加地努力。」
杨琳很清楚,这项成果能发表在 Nature,是团队在这个研究领域多年积累的结果。
尤其是导师段巧红,长期专注于十字花科植物受精机理研究。早年她在美国马萨诸塞州大学做博士后期间,研究课题就是「活性氧调控植物受精过程的分子机制」;2017 年回国选择加盟山农大,又将科研方向定位为「十字花科蔬菜作物的有性生殖」领域。
「我们实验室采用的是集体作战模式,大家做的选题都围绕实验室既定的研究大方向来开展。这种模式下段老师是很辛苦的,她需要统筹和决策,引领大家。」杨琳说,她刚进组时就是一个科研「小白」, 经过很长时间的探索后,才逐渐看清整个研究的脉络和全貌,也才发现自己所做的工作原来有那么大的挑战。
他们这项让大白菜实现「择偶自由」的研究,意义是显著的——论文在 Nature 发表后,中国工程院院士、湖南农业大学校长邹学校评价说,这项研究系统解析了远缘杂交生殖隔离的形成机理,开发了打破生殖隔离的远缘育种技术,兼具理论创新性与育种应用价值,是植物生殖生物学与杂交育种领域的标志性成果,将对蔬菜育种工作产生深远影响。
杨琳说,研究团队一开始并没有「奢望」这项工作能投稿到 Nature。
论文最初由段巧红起草,黄家保、杨琳等人边做实验、边补充数据图表,调整思路逐步修改和完善论文。
出乎意料地,杨琳等人在实验中观察到的结果越来越好。当看到有突破性进展后,段巧红非常激动:「冲一冲 Nature!」

20 多页审稿意见,拼了 100 天
段巧红有在 Nature 发文的经验。
2020 年 3 月,山农大与美国马萨诸塞大学阿默斯特分校(UMass Amherst)组建的联合研究团队,揭示了被子植物阻止多个花粉管进入胚珠的分子机制,成果登上 Nature。这篇论文中,段巧红是第一作者,UMass Amherst 为第一完成单位。
到了这次,段巧红不仅把握文章的主线和架构,还对论文每个细节都把控到精准。比如,她会让杨琳不断改进图片的展示,包括图序、图注、排版等等,以让研究能以更完整的逻辑呈现给编辑和审稿人。
2022 年 4 月 28 日,这篇论文被投稿到 Nature。一个多月后的 6 月 9 日,他们收到了第一次回复。
「虽然三个审稿人都给出了高度评价,但还是提出了很多修改意见。」段巧红告诉记者,大家稍稍心安,一般来说,审稿人提出的问题解决得好,发表就有希望。
杨琳记得,当天他们就开始讨论如何回复,「团队立即进入高度紧张的状态」。自那以后,实验结果当天出、当天整理分析讨论,并作出第二天的实验改进方案。没有周末、不分节假日,每天投入 12~16 小时紧锣密鼓地攻关。
段巧红说,这种拼搏的状态,一直持续了 100 多天,终于提交了长达 23 页的回复信及补充说明图。待收到第二次审稿意见时,审稿人只提出了几个细节上的修改建议。在第三次审稿结束后,他们在 12 月中旬收到了正式的接收通知。

毕业后希望继续科研,「这是归宿」
手握共一 Nature 正刊,杨琳不必担心毕业的事了。谈及未来打算,她认真地告诉《中国科学报》:「想留在山农大,留在段老师课题组继续做科研。」
五六年来,作为段巧红的「开山弟子」之一,杨琳也在过程中点滴积累。
2017 年,杨琳从青岛农业大学本科毕业,机缘巧合读了段巧红的研究生。那时她还是一个对未来没什么规划的科研「小白」,从选题到实验,都要靠导师手把手地教。
「我还算听话,段老师和黄老师给的题目和工作,我都会努力完成好。」杨琳说。
刚加入段巧红课题组时,她感受到,这个团队虽然处于「草创阶段」,比不得那些有积累有资源的导师团队,但工作风气很好、能明显感觉到冲劲儿和凝聚力。
在她眼里,段巧红是一位对科研、对实验严格要求的老师,甚至有时候觉得她很「卷」——一有时间就泡在实验室,忙起来能一周工作 80 小时。

在生活中,段巧红很有人情味儿。杨琳还记得,去年外公被确诊得了严重疾病,她请假回家探望。段巧红了解情况后,当即用微信发红包给她,叮嘱带点礼品回去。杨琳正在犹豫要不要收,段巧红已经骑了一辆共享电动车赶到了实验室,手里提着买来的营养品,让杨琳带上,「祝老人尽快康复」。
防疫管控的那段时间,学生进出学校受限。「如果不播种,大家就没有科研材料了。这期间,段巧红和黄家保成了学生们的「后勤部长」,每天穿梭于实验室和温室之间,根据学生「要求」给他们播种、育苗,并及时「汇报」生长情况、取材。
这营造了实验室互帮互助的氛围。杨琳说,实验室有一项工作需要集体参与——给开花的拟南芥去雄。「拟南芥开花之后会自花授粉,所以我们要在前一天,用镊子把拟南芥的花蕾拨开、去雄,以便第二天收集去雄的拟南芥。这项工作很精细,不能马虎。」

于是,课题组的实验每到这个环节,就会出现壮观的一幕:从下午到晚上,大家都会放下自己手头其他工作,到实验室围着实验台坐成两排,各自守着几托盘拟南芥,低着脑袋、捏着镊子给拟南芥去雄,直到窗外明月高挂或者繁星漫天。
谈及希望留在山农大做博后,杨琳表示,除了有喜欢团队氛围的理由,其实她也考虑得很「世俗」:现在课题组隶属于作物生物学国家重点实验室,实验所需的硬件条件都已很不错;而且跟着段老师继续做,「肯定会有新的更大的突破」。
「有时候我也会想,我们搞科研的这些人,生生把自己搞成了穷学生,碰上给同学朋友上份子的时候都得嚷着要特殊照顾,到底图什么?很多人可能不理解,有时我自己也会问。但是越做下去越觉得,实验室那点事儿就是我的归宿。」杨琳说。
