沈允钢

沈允钢(1927- )
沈允钢，浙江杭州人。1927年12月2日出生，1951年毕业于浙江大学农业化学系。毕业后任中国科学院实验生物研究所植物生理研究室研究实习员，1953年任中科院上海植物生理研究所助理研究员，1960年越级晋升为研究员。1965年任光合作用研究室主任，1982年任所长。1980年当选为中国科学院院士（学部委员）。兼任中国植物生理学会副理事长、理事长、名誉理事长，全国政协委员，国际光合作用委员会委员和亚非国家执行主席，联合国环境规划署中国区域中心负责人等职。
主要从事光合作用能量转化机理及其调节控制的研究。近几年在光合磷酸化偶联机理及高能态问题研究中取得了可喜的进展。对光合作用其它领域如碳同化、高光效育种以及光合作用测定方法技术等方面,也十分重视,不仅组织了力量并参加其中部分项目的研究工作,对我国的光合作用研究起了一定的推动作用。发现了光合磷酸化的“光强效应”,对研究光能转变成化学能的机理是一较大的突破,这一发现受到了国内外同行的重视,经常被国外文献所引用。在光合作用能量转化机理及其调节控制的研究方面,发现文献上常提到的介联剂或抗菌素在一定条件下可对光合磷酸化有促进作用,有的还可以提高磷酸化与电子传递的偶联程度,而这些现象很难用简单的化学渗透学说来解释。他提出了两个推论,这两个推论的提法尚未见报道,在中科院生物膜学术会议上，受到了重视和好评。
沈允钢和同事合作共发表论文二百多篇，有近百篇论文被SCI收录。撰写《动态光合作用》等著作7部。参编国际著作3部。获得国家自然科学奖二等奖1次、中国科学院自然科学或科技进步奖二等奖3次、三等奖1次。

一生研究光合作用，探索未知，学无止境
随着春天的到来，万物复苏，草木繁盛，处处呈现一片欣欣向荣的景象。然而，在明媚春光里，很少有人注意到光合作用正在悄然进行。这是中国科学院院士、植物生理学家沈允钢终身孜孜以求的研究。
沈允钢主要从事光合作用能量转换机理和光合机构运转调控研究。他不仅发现了光合磷酸化过程中“高能中间态”的存在，提出高能中间态有多种存在形式及耦联因子的变构不同会影响高能中间态的散失和耦联效率；同时，在能量转化功能与膜结构的关系、光合机构运转及调控等领域开展了大量卓有成效的工作，为我国植物生理学研究作出了十分重要的贡献。

勤奋读书，结缘农业化学
1927年12月2日，沈允钢出生于浙江省杭州市一个普通的商人家庭，自小养成独立自主的性格。适逢列强侵略，山河飘零，他辗转杭州和上海的多个学校才完成小学和中学的学业。
1947年6月，沈允钢从江南四大著名中学之一的浙江省杭州高级中学毕业，报考了浙江大学、北京大学和南京药学高等专科学校等六所高校。
鉴于浙江大学名声好、离家近，自己也爱好化学，当年9月他便进入浙江大学农业化学系就读。
当时浙江大学农化系师资力量雄厚，钱人元、朱祖祥、谈家桢等名家都在此任教，他们的谆谆教导提升了沈允钢的科研素养。
1951年8月毕业后，沈允钢被分配到中国科学院实验生物研究所植物生理研究室工作，任研究实习员。
他进所后的第一项工作就是参加著名植物生理学家罗宗洛组织的防风林调查。当时苏北沿海有国防公路，经常遭受国民党空军轰炸，建设防风林既有利于保护汽车运输，又有利于保护当地土壤和改善沿海环境。两个月的调研活动丰富了沈允钢的野外工作经验。

跟随名师，开创光合作用研究
1953年，中国光合作用研究的先驱、中国植物生理学主要奠基人之一殷宏章先生从印度回国，加入中国科学院实验生物研究所植物生理研究室从事生物化学研究。沈允钢被分配到殷宏章先生领导的研究组，从事小麦和水稻开花后籽粒中淀粉合成的生化研究。
最初，由于所学专业不同，沈允钢对光合作用研究兴趣不大。殷宏章先生循循善诱，指导沈允钢前往江苏省苏州市望亭农业试验站分析水稻开花后籽粒中干物质的来源。通过测定，沈允钢认识到水稻籽粒中的物质基本上是开花后由光合作用形成的。从此，他深刻体会到了光合作用的重要性，并深深为这个重大又充满奥秘的研究领域着迷。
1954年，沈允钢开始研究稻麦籽粒发育过程中淀粉合成及分解酶活力变化与生理过程的联系。此前，国外著名学者Helen K. Porter 认为β-淀粉酶对磷酸化酶有直接抑制作用。
沈允钢没有被前人的观点所束缚，他在观察稻麦籽粒成熟的过程中发现，当淀粉大量积累时，淀粉分解酶的活力仍然很大。因此，他进一步追究β-淀粉酶及其产物麦芽糖的生理功能，并通过试验大胆地提出“β-淀粉酶是通过迅速分解磷酸化酶的引子而影响磷酸化酶合成淀粉能力”的学术观点，推翻了Helen K. Porter的结论。

笃力深耕，开拓创新研究领域
沈允钢认为，科研是一个“去粗存精、去伪存真、由此及彼、由表及里”的探索过程，对于一个科学工作者来说，要不断开拓创新，不能亦步亦趋。
1956年，沈允钢开始研究水稻开花后干物质的累积和运转的规律。通过测算，他发现开花后叶片的光合作用对水稻产量影响非常大，能够制造籽粒中2/3以上的干物质。由此可以证明籽粒乳熟期是累积物质和代谢水平最旺盛时期。
两年后，沈允钢运用同位素14C测定技术，发现乳熟期水稻各叶片在光合作用中产物并无运转，仅是无效分蘖①的光合作用产物可部分转到有效分蘖②。

1961年，沈允钢通过严谨可行的试验首先发现光合磷酸化过程中“高能中间态”的存在，这个发现引起了国际学术界的轰动，为1978年诺贝尔化学奖得主Peter Mitchell提出的化学渗透假说提供了第一个实验证据。
次年，沈允钢等人对此现象做了进一步研究，通过一系列周密而严谨的实验，在世界上首先发现了光合磷酸化过程中存在着高能中间态。这些研究结果具有重要的理论价值，荣获了1979年中国科学院科技成果奖二等奖和1982年国家自然科学奖二等奖。
随后，沈允钢带领团队接连发表了十余篇论文，他所在的植物生理研究所也成为了国际上对光合磷酸化较早开展研究的实验室之一。

产研结合，关注民生应用研究
巴甫洛夫曾经说过：“我无论做什么，首先想到的，就是力所能及地更好地为祖国服务。”沈允钢把这句话当成了自己的座右铭。他时刻紧跟国家重大战略需求和世界科技发展前沿，将自己的研究成果进一步和生产实际相结合，创造经济、社会和生态效益。
20世纪50年代末，中国农业开始大规模进行密植深耕创高产的试验。受此风潮影响，1958年8月，植物生理研究所派遣科技人员去农村蹲点总结经验，沈允钢担任小麦工作队队长，被派到河南省西平县蹲点调研小麦高产问题，总结小麦高产经验，发表了多篇论文。
1961年，沈允钢观察发现，不同植物在光合作用后形成的产物和输出是不同的，主要分为两大类：第一类是大豆和棉花等作物，白天叶片在光合作用进行时产物很少输出，夜间才输出白天累积下来的淀粉；第二类是小麦和水稻等作物，白天叶片在光合作用下输出大量蔗糖之类的产物。
1965年9月，沈允钢被派往上海市崇明县马桥公社蹲点，开展“四清运动”。在农村蹲点时，受现场条件的限制，他们在田间探测作物光合作用缺乏科学手段。为此，沈允钢结合现场实际，于1967年和同事们摸索出了光合作用测定法，将原来的“半叶法”改进为“改良半叶法”，这一方法被众多的《植物生理学实验指导》教材收录。1970年，他们又创立了“田间取样气流法（用塑料袋到田间取气样带回实验室分析）测定光合作用”等几种土办法，让基础研究和实际应用结合起来，并取得了一定的成果。
1975年，沈允钢和同事们研究植物叶片光合作用“午睡”现象，最终得出结论：中午时间叶片的光合作用降低，与空气湿度较低和温度较高所导致的大气饱和差的增大有关。为此，他提出中午采取喷雾处理提高空气湿度的办法对在灌浆阶段的小麦进行试验，获得明显的增产效果。

提携后进，培养青年英才
沈允钢秉持老师殷宏章《导师、教师、师父》文章中的倡导的精神，认为导师在培养学生的过程中，应该发挥带路作用，需要启发、熏陶和指点学生，必须因材施教，并有“青出于蓝”的信心。他说：“导师的主要任务不只是灌输知识、指导技术，而更要引起学生的兴趣发展他的主动性与积极性。”
1980年，沈允钢当选为中国科学院院士。很多学生想要报考他的研究生，大多数学生会在报考前写信与他沟通，沈允钢收信必回，并告诉他们：“欢迎学生报考并将一视同仁对待，坚决以成绩为录取标准，绝对没有第一学历和性别歧视，请大家放心。”因此，沈允钢的学生中很少有出自名校的，女生比例也相对较大。

在科研工作中，沈允钢一贯坚持按贡献大小进行论文署名和成果奖励的排序。他还尽可能地提携青年工作者，他将自己的研究生分配给实验室的青年老师指导，给他们增加适当压力，促进双方教学相长，在论文署名时也将青年老师排在前面。
1998年，沈允钢主动将获得的“何梁何利科学与技术进步奖”奖金捐献给实验室，用于购买仪器设备。
“探索未知，学无止境”是沈允钢科研人生的真实写照。如今，年过九旬的他还在思考如何把研究机理应用在农业上，以求提高作物的产量，为祖国科学事业的发展和繁荣做出新的贡献。
注：
①无效分蘖：禾本科作物的不能抽穗结实的分蘖。
②有效分蘖：禾谷类作物在地下或近地面处所产生的,并能及时抽穗结实的分蘖。