少年志在无疆处，自将热忱酿作春

文/刘泽寰    

刘泽寰 中山大学生物化学与分子生物学博士，现任暨南大学研究员、博士生导师、生命与健康工程研究院副院长、生物质资源能源研究所所长等，曾获新世纪优秀人才、广东省自然科学奖一等奖、中国专利优秀奖等奖项。

我生于一个被墨香浸润的家庭，父亲家历代执卷授业，母亲家历代悬壶济世，所以我从小就在书和中医器具堆里长大，养成了爱看书、好动手的习惯。

一岁多的时候，正值20世纪70年代中叶，人们的生活条件还很艰苦。父母托乡邻捎来几只鸡，不舍得吃，专门留着下蛋给我补充营养。我每天最喜欢的事情就是钻到鸡舍里，寻找那些带着余温和草屑的鸡蛋，那是我最早触摸的生命信物，在我心里埋下了一颗名为“生物”的种子。

七岁背起书包时，这颗种子已破土抽芽。土壤里的蚯蚓、草丛中的蚂蚱都成了我的“实验对象”。那个时代还没有互联网，为了更好地了解它们，我只能利用周末去图书馆或逛新华书店，到处查阅相关的知识。零花钱不够买书时，我就躲在书店里看，有时看得入神，连饭点都忘了，摸着“咕咕”叫的肚子，心里却涨满了对世界的惊奇。

随着日渐增长的生物知识，我的胆子也越来越大。有一次，我从野外抓了一条约半米长的蛇回来，偷偷藏在床底下养着。因为父母都怕蛇，我不敢告诉他们。不巧有一天他们打扫卫生，发现床底下有个盒子，打开看居然是一条活蛇，当场被吓得半死。好在父母都是通情达理之人，并没有怪我，反而鼓励我去深入了解和探索相关知识，比如，怎样区分毒蛇和无毒蛇，被蛇咬了该怎么办之类。这也是令我顺利成长为一个学者的重要原因。等我自己有孩子后，我也越发珍惜这种教育方式，鼓励孩子去探索。

中学开始，有了更多的机会和资源去参与生物学学习和活动，我越发投入其中。学校的生物老师也给了我很大的帮助，让我从中学开始就几乎学会了独立从事科研活动。最让我印象深刻的是当我代表中学在科技期刊上发表第一篇论文时，学校专门让我为全体师生作专题学术报告。面对台下黑压压的人群，我双腿打战，紧张得几乎说不出话来。可当说起那些在田野里蹲守的时光、在显微镜前熬红的视野，我的声音竟渐渐平稳了——原来最动人的话语，从来都带着汗水。现在回想起来，我很庆幸能有那样的锻炼机会，因为逻辑和口齿清晰的表达能力非常重要。如今我带研究生，都会锻炼他们在讲台上讲文献、说实验，看着他们从紧张得捏皱讲稿到从容地调控全场，便想起当年那个双腿打战的少年——有些成长，必须克服才能脱胎换骨。

2001年，我从中山大学博士毕业后留校任教，带队去云南独龙江乡做少数民族遗传背景调查。那时的独龙江乡还困在雪山环抱里，没有通公路，我们走的是茶马古道，翻过皑皑雪山才进到独龙江峡谷。谷里几乎与世隔绝，每年只有5—11月才能进出，其他时候因大雪封山无法出入。谷里的世界美丽异常，有最绿的冰川之水，有最蓝的纯净天空，还有最淳朴的民风。但同时条件又非常艰苦，住草棚，睡木板，既缺乏供电，又缺乏粮食和物资。为了能顺利开展调研工作，我们免费帮独龙族人做疾病检验。令我印象深刻的是，我们带去的检测试剂盒，需要恒温水浴等才能实施，但是谷里的条件简陋。没有电加热，我们就用柴火烧水；没有温度计，我们就用体温计替代；没有恒温水浴，我们就用毛巾、毯子裹住盆子自制保温水盆。当最后一管试剂成功显影时，老乡捧着热乎乎的酥油茶来犒劳大家，拉我们围着篝火载歌载舞。那一刻我忽然懂了，为什么我们国家在基础工业都不健全的20世纪60年代就能完成“两弹一星”的奇迹，有时候创造奇迹需要的就是勇气、创新和坚持。

2005年，我带着这份勇于探索的劲头来到暨南大学，建起自己的实验室，创办生命与健康工程研究院。我的目光落在了被忽视的“宝藏”上——地球上每年生长的生物质，比人类消耗的化石能源多几十倍，可大部分都被当作废弃物：秸秆焚烧的烟雾漫过田野，餐厨垃圾在填埋坑里腐烂发臭，畜禽粪便污染着水源。我想，若能让这些“大地的馈赠”循环利用，该多好？可分子生物学的背景与生物质转化的跨学科需求之间，隔着一条不小的鸿沟。我带着团队泡在实验室里，翻遍生物、化工、环境类的典籍，在基因序列与发酵罐之间寻找平衡点。终于，我们用基因编辑技术改造出能“吃”秸秆的微生物，培育出高效合成油脂的工程菌。最让我骄傲的，是我们研发的“噬污酵母”——这些肉眼看不见的小生命，能在餐厨垃圾里“大快朵颐”，将脏臭的残羹转化为香喷喷的油脂、蛋白和乙醇。2020年产业化以来，它们已“吃”掉六万多吨垃圾，产出近万吨生物航油、蛋白饲料和酒精，让曾经的废弃物变成了“宝贝”。

如今，AI正以惊人的速度解析蛋白质结构，科学家们已能用它设计更高效的酶，构建更优化的代谢路径。我知道，生物质转化的新征程才刚刚开始。或许有一天，人类会登上火星，在那颗红色星球上种植作物；但我更确信，脚下的土地永远是我们最坚实的依托——如何让地球的资源循环永续，是刻在每个人骨血里的使命。

生命的奇妙，从不在远方，而在每一次俯身探索的瞬间，在每一代人接过传承的刹那。愿年轻的你们，永远有勇气在逆境里前行，永远愿意为一片落叶、一只昆虫、一粒种子停下脚步——因为所有的答案，都藏在你们的好奇和坚持里。

丨拓展链接

绿色能源

是指对环境友好、碳排放低的能源形式，主要包括可再生能源（如太阳能、风能、水能等）和低排放能源（如核能）。

 噬污酵母

科研人员通过对微生物基因进行“精心雕琢”，培育出了一种神奇的工程菌种，其独特的“超能力”能够分解淀粉、蛋白、纤维素等各种有机大分子，然后神奇地“吐出”酒精、生物油脂、单细胞蛋白等宝贝。

常见的餐厨垃圾处理方式

有填埋、焚烧、好氧堆肥、厌氧制沼、用于动物（昆虫）养殖等。如今利用“噬污酵母”产生了新的处理方式——“联合生物加工”。

碳中和

碳中和是指采用减排和碳吸收手段，使二氧化碳等温室气体的排放量与吸收量达到动态平衡，实现相对“零排放”的状态。

丨名家面对面

为什么我们要进行垃圾分类呢？

刘泽寰：因为生活垃圾成分非常复杂，通常含有塑料、废纸、织物、玻璃、陶瓷、金属、餐厨垃圾，以及一些有毒有害物质，如电池、药品、洗涤剂之类的家用化工产品等。如果不进行分类，其中大量能回收利用的部分不但会被浪费，甚至会和不能回收的部分一起形成二次污染。

餐厨垃圾被视为城市中的重要污染源，处理不当会产生什么危害呢？

刘泽寰：餐厨垃圾如果没得到有效利用，不但是资源的损失，还可能造成灾难。如堆放不当，会产生恶臭，污染水源，滋生有害微生物、寄生虫等。如用来填埋，产生的甲烷常年堆积在地下，很容易引起自燃和爆炸；而逃逸出来的甲烷是比二氧化碳更严重的温室气体。如用来焚烧，高盐、高湿、成分复杂的餐厨垃圾不但会降低炉温，还会大幅增加有毒物质的排放，如二𫫇英、酸性气体等。如果被不法分子用来提炼地沟油、饲喂垃圾猪，那就更糟糕了。

应用“噬污酵母”技术处理餐厨垃圾有哪些优势？

刘泽寰：“噬污酵母”最大的优势在于集多种生物功能于一身，可以同时、同步、高效、自主降解餐厨垃圾中的多种成分，比如，把前面提到的淀粉、蛋白、脂肪、纤维素等各种有机大分子还原为单体分子。同时菌体又能利用自身的代谢途径，将这些单体分子作为营养物质重新吸收，合成为各种有用的有机物，如蛋白质、油脂、乙醇、乳酸等，实现分子层面的再生，而不仅仅是表面的改头换面。

来源：《广东第二课堂》（小学）2025年9月刊

编辑：陈土宏  插图：马鲛鱼

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