在微生物的世界里逐夢“飛天”

本報記者 季芳

“從神舟十七號載人飛船返回艙帶回的樣品菌株長勢良好，符合預期?！?月30日是全國科技工作者日，清晨，在江蘇師范大學泉山校區(qū)分析測試中心，劉偉杰教授已和團隊研發(fā)人員忙碌了好幾個小時。

“正是各項實驗數(shù)據(jù)分析的關鍵期，對我們來說，泡在實驗室里幾天幾夜是常有的事?！背弥菹⒌臅r間，劉偉杰和記者聊了他在微生物世界的追夢故事。

攜夢起飛

把微生物研究推向浩瀚太空

“科研夢搭載航天夢，是時代給予的機遇，是祖國航天科技的發(fā)展給了我們團隊圓夢的舞臺。”今年1月17日，“天舟七號”貨運飛船在我國文昌航天發(fā)射場發(fā)射并與中國空間站成功對接，劉偉杰團隊構建的生物被膜基因工程菌株，搭載北京理工大學研制的培養(yǎng)芯片載荷，順利進駐中國空間站夢天實驗艙。談及自己的科研項目順利“飛天”，劉偉杰難掩興奮，并表示1月20日起在航天員協(xié)助下開展在軌實驗，其間，在北京航天飛行控制中心和航天員進行了多次天地協(xié)同操作，每一幕至今仍歷歷在目，難以忘懷。

4月30日，經過在軌飛行100多天后，空間生物被膜科研項目完成在軌試驗。

當天，神舟十七號載人飛船返回艙成功著陸于東風著陸場，一同帶回的就有劉偉杰團隊承研項目所用的生物被膜培養(yǎng)芯片貨包。合作團隊成員第一時間到東風著陸場對樣品進行了回收，樣品運抵江蘇師范大學后，劉偉杰和相關載荷工程師共同對搭載神舟十七號載人飛船返回的生物被膜培養(yǎng)芯片進行了拆封，項目進入全新研究階段。

“樣品回到實驗室后，我們團隊特別興奮，大家沒日沒夜，大部分時間都撲在了項目上，并期待早日形成新成果?！眲ソ芨嬖V記者，長期密閉的空間站環(huán)境下，形成的生物被膜生物量往往更大，三維結構也更復雜，這些特性會導致空間生物被膜更難被徹底清除，造成空間站微生物反復滋生，這可能會引起設備腐蝕、威脅航天員身體健康。因此，微生物污染與防控成為眾多專家學者頭疼的科學問題，加之中國空間站已進入長期有人駐留階段，開展相關的科研項目十分必要。

持之以恒

無懼挫敗終有突破性發(fā)現(xiàn)

“從上大學起就一頭扎進了微生物的世界，常常做起實驗來就忘了時間。”劉偉杰是名80后，本科就讀于東北農業(yè)大學生物工程專業(yè)，他說，從上大學起，就不知不覺養(yǎng)成了專注實驗的習慣。

2007年，劉偉杰考入中國農業(yè)大學碩博連讀，主攻微生物方向，并成為美國加州大學洛杉磯分校國家公派聯(lián)合培養(yǎng)博士，2012年博士畢業(yè)后加入中科院微生物所工作；2013年赴新加坡南洋理工大學從事博士后研究。

“被公派至美國加州大學洛杉磯分校做聯(lián)合培養(yǎng)博士時，就深刻感受到微生物通過形成生物被膜抵御外界不良生存環(huán)境的生理代謝機制非常巧妙?！?014年，劉偉杰結束海外求學生活回國時，國外對生物被膜的研究已經逐漸成熟，而國內對生物被膜的研究起步相對較晚，這更加堅定了他的科研方向。

“科研之路荊棘從生 作為科研人員，就是要讓成功之花在挫敗中綻放。”劉偉杰說，在一次次的實驗過程中，團隊經常會遇到一些預想不到的瓶頸和挫折。

在劉偉杰的帶領下，科研團隊不斷優(yōu)化實驗方案，不斷改進實驗方法，認真驗證和分析每個結果，取得了一個又一個科研突破。近年來，劉偉杰領銜取得的科研成果受到國內外學界的充分認可。正是這些成果，為他們的科研項目入選空間項目打下了良好基礎。

下一步，劉偉杰團隊將聯(lián)合北京理工大學繼續(xù)對芯片中的生物被膜開展生理代謝和信號分子調控等多方面研究，預期將為空間生物被膜的防控和應用提供重要的理論依據(jù)。劉偉杰說，該項研究不僅可以指導空間站微生物污染防控，未來還可能指導地面醫(yī)院重癥監(jiān)護室等特殊密閉場所生物被膜的防控。

從微觀的粒子世界，到宏觀的宇宙探索，從基礎理論的創(chuàng)新，到應用技術的突破，科技的力量，日益改變著世界。在這背后，是無數(shù)科技工作者的堅持與汗水?！叭绾文苷_、合理地利用和防控生物被膜，使其發(fā)展成為一種高效的新質生產要素，是我們團隊矢志追求的科研目標?！眲ソ苷f，作為科技工作者，他將和團隊成員一起，緊緊圍繞國家科技發(fā)展需求，腳踏實地、仰望星空，在科研領域持續(xù)貢獻自己的力量。