鐘聲在實(shí)驗(yàn)室。 受訪者供圖
戴眼鏡，低馬尾，著裝優(yōu)雅，笑起來有酒窩……北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院教授瞿禮嘉團(tuán)隊(duì)成員、副研究員鐘聲給人的第一印象是溫柔、熱情。
鐘聲長期從事被子植物雌雄互作過程的分子機(jī)制研究工作，在被子植物合子前重要節(jié)點(diǎn)的遠(yuǎn)緣雜交障礙的形成機(jī)制方面取得了一系列原創(chuàng)性和突破性成果。
不久前，鐘聲參與的研究項(xiàng)目“植物遠(yuǎn)緣雜交過程中花粉蒙導(dǎo)效應(yīng)的分子機(jī)制”入選“2023年度中國生命科學(xué)十大進(jìn)展”。
幫植物解決“不孕不育”問題
被子植物通過有性生殖方式繁衍后代。在整個(gè)陸地植物中，約90%是被子植物，比如玉米、水稻、大豆等。被子植物有性生殖過程中雌方和雄方相互作用機(jī)制，是鐘聲長期關(guān)注和研究的重點(diǎn)。
與動物的精子不同，被子植物的精細(xì)胞沒有鞭毛，不能自主游動。這些不能自主游動的精細(xì)胞，如何與卵細(xì)胞相遇呢？花粉管扮演著“紅娘”角色。
鐘聲說，被子植物的精細(xì)胞包裹在花粉管中，后者像一位勤懇的司機(jī)，載著精細(xì)胞去見卵細(xì)胞。其間，花粉管首先與雌蕊柱頭“碰面”，并通過柱頭進(jìn)入花柱道。接著，雌方胚珠分泌“吸引”信號，花粉管收到信號后，會載著精細(xì)胞穿過隔膜、沿著珠柄進(jìn)入胚珠中。最后，花粉管在與胚珠助細(xì)胞“打招呼”后，爆裂釋放兩個(gè)精細(xì)胞，完成雙受精。
在這一過程中，任何一環(huán)出問題，都可能導(dǎo)致受精失敗，無法產(chǎn)生種子。“這和部分動物精子與卵子相遇的情況是一樣的。精子要?dú)v經(jīng)‘千難萬險(xiǎn)’才能與卵子結(jié)合。”鐘聲說，“我們有時(shí)開玩笑說，團(tuán)隊(duì)是在幫植物解決‘不孕不育’問題。”
對鐘聲來說，進(jìn)入植物生殖領(lǐng)域純屬偶然。“一開始我跟著師兄做葉片發(fā)育相關(guān)研究，后來跟一位師姐做植物生殖相關(guān)課題。其間，我們鑒定了首個(gè)響應(yīng)花粉管吸引物質(zhì)的受體復(fù)合物成員。當(dāng)時(shí)，我覺得這個(gè)過程特別有意思，于是就打算在該領(lǐng)域深耕。”她回憶道。
找到解鎖的“鑰匙”
回顧自己的科研經(jīng)歷，鐘聲覺得，興趣和好奇心是最好的“引路人”。
小時(shí)候，鐘聲就是個(gè)好奇心很重的孩子，因此干過不少“傻事”。她回憶道，小時(shí)候電燈都是拉線開關(guān)，線經(jīng)常斷。有一回看爸爸打開電盒蓋子維修開關(guān)后，她就非常想知道拉線是如何操縱電燈開關(guān)的。
“于是，我就自己偷偷打開電盒看，現(xiàn)在想來還挺危險(xiǎn)。”鐘聲捂嘴笑著說。
因發(fā)現(xiàn)玉米中的轉(zhuǎn)座基因而獲得諾貝爾獎的女生物學(xué)家芭芭拉·麥克林托克是鐘聲的偶像之一。
“很長一段時(shí)間，芭芭拉·麥克林托克提出的轉(zhuǎn)座子理論不被人接受，甚至遭到同行質(zhì)疑。但她不改初衷，堅(jiān)持自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。”鐘聲說。
芭芭拉·麥克林托克對科研的執(zhí)著深深影響了鐘聲。憑借著對工作的熱愛，近年來鐘聲取得了一系列突破。
160年前，著名生物學(xué)家、博物學(xué)家達(dá)爾文用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了“同種花粉優(yōu)先”現(xiàn)象。2019年，鐘聲以第一作者身份完成的研究在分子層面為這一現(xiàn)象提供了機(jī)制性解釋，發(fā)表在《科學(xué)》雜志上。該成果入選“2019年度中國高等學(xué)校十大科技進(jìn)展”。
2022年，鐘聲再次以第一作者身份在《科學(xué)》雜志發(fā)表論文，揭示了植物中多肽信號及其受體控制阻止多花粉管穿出隔膜的分子機(jī)制和工作模式，同時(shí)鑒定了合子前雜交障礙重要步驟中的多肽信號分子。
2023年10月，鐘聲和瞿禮嘉作為共同通訊作者在《細(xì)胞》雜志發(fā)表一項(xiàng)研究，提出柱頭—花粉間識別與信號交流的“鎖—鑰模型”。相關(guān)成果解析了20世紀(jì)提出的“花粉蒙導(dǎo)效應(yīng)”的分子機(jī)制，對實(shí)現(xiàn)植物遠(yuǎn)緣雜交以及為農(nóng)業(yè)、園藝等領(lǐng)域創(chuàng)制全新種質(zhì)資源具有重要意義，被稱為“教科書級的重大突破”。
這些成果都是鐘聲在實(shí)驗(yàn)室里“泡”出來的。
“可能有人覺得做實(shí)驗(yàn)很辛苦、枯燥，可我覺得在實(shí)驗(yàn)室的時(shí)光是非常有趣的。”鐘聲進(jìn)一步說，“做科研有時(shí)會陷入迷茫，但只要堅(jiān)定地做下去，終會在某次實(shí)驗(yàn)中找到那把‘鑰匙’，打開上鎖的‘門’。”
為科研注入“她力量”
大學(xué)入學(xué)時(shí)，鐘聲作為全校唯一的新生代表上臺發(fā)言。當(dāng)時(shí)，她很困惑為什么自己獲得這個(gè)機(jī)會。后來輔導(dǎo)員告訴鐘聲，每位新生報(bào)到時(shí)都收到了一張“新生情況表”，其中有一欄是“講述高中最難忘的一件事”，只有她一個(gè)人非常認(rèn)真填寫了。正是這個(gè)細(xì)節(jié)讓輔導(dǎo)員發(fā)現(xiàn)了她。
“態(tài)度決定一切，這是從小到大媽媽一直對我說的。”鐘聲說，不論是生活還是工作，她都用認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度去對待。
母親的言行影響著鐘聲。“媽媽從初二開始寫日記，到現(xiàn)在已經(jīng)寫了幾十本。以前為我記錄，現(xiàn)在記錄我的小孩。這一點(diǎn)對我影響很大，讓我意識到凡事貴在堅(jiān)持。”鐘聲說。
鐘聲愿做“時(shí)間的朋友”，相信水滴石穿的力量。除了堅(jiān)持做科研，鐘聲在鋼琴學(xué)到十級后依然經(jīng)常彈，幾乎每天都會早起練瑜伽，還堅(jiān)持每周打羽毛球。
2021年，鐘聲升級做了媽媽，她不想因生育放慢探索前沿的腳步。等待接受剖宮產(chǎn)手術(shù)時(shí)，她還在進(jìn)行數(shù)據(jù)分析工作。她坐月子時(shí)撰寫了國家自然基金委“優(yōu)秀青年科學(xué)基金”項(xiàng)目申請書，并在產(chǎn)假期間順利通過答辯。
“現(xiàn)在很多項(xiàng)目都有年齡限制，我不想因生小孩讓工作留下遺憾，所以有時(shí)就得對自己‘狠’一點(diǎn)。女性需要社會的包容與友善，同時(shí)女性自己也要付出更多努力。”鐘聲坦言。
作為職場媽媽，鐘聲沒有將工作與家庭擺在對立的位置。“生育后，我有過情緒不穩(wěn)定、很抓狂的時(shí)候，但那樣做對解決問題沒有任何幫助。我要努力調(diào)整自己，盡量保持積極樂觀，這樣更有助于提高效率。”她說。
鐘聲很感激團(tuán)隊(duì)的包容和照顧。“尤其是在懷孕和生育后，團(tuán)隊(duì)的支持讓我有信心和底氣繼續(xù)自己鐘愛的科研。我希望社會能給予像我這樣的年輕女性科研工作者更多關(guān)愛和支持，使她們的職業(yè)發(fā)展更順利，為科研注入更多‘她力量’。”她說。
（記者 代小佩 實(shí)習(xí)生 朱珂影）