韓一凡

韓一凡，林木育種學家，楊樹育種專家。在國內首先通過楊樹雜交育種手段，獲得抗天牛的南抗楊系列品種，該品種已在中國江淮天牛泛濫地區大面積推廣；在林木利用基因工程防治病蟲害的研究與套用上，首次獲得歐洲黑楊轉抗蟲基因的基因工程植株，大田試驗也明顯表現出對食葉害蟲的抗性；之後又成功地獲得歐美楊、美洲黑楊抗食葉和蛀乾害蟲的基因工程植株，並由楊樹種類擴大到針葉樹、花卉和果樹。

基本介紹

• 中文名：韓一凡
• 國籍：中國
• 民族：漢族
• 出生地：山東省濟南市
• 出生日期：1935年12月25日

人物生平

韓一凡，山東省濟南市人，1935年12月25日出生於一個知識分子家庭。父親早年參加革命，在上海白區從事地下工作。她自幼跟隨作國小教師的母親生活。在艱苦的生活環境中，母親的勇於鬥爭、樂於助人的品質，對她的成長有著極為重要的影響。她從小勤奮好學，不服輸，上中學時酷愛物理課，曾夢想成為一名物理學家。然而，1954年高中畢業後，她以優異的學習成績被選拔到蘇聯列寧格勒林學院讀書，專業是林學。她全身心地投入了學習生活，偉大的生物學家米丘林漸漸成了她最為崇拜的偶像。

成就及榮譽

1960年韓一凡畢業回國，被分配在中國林業科學研究院林業研究所樹木遺傳育種研究室工作。正當她滿腔熱忱地協助林木育種專家徐緯英從事油橄欖引種研究時，1966年“文化大革命”開始了。她被迫離開實驗室，先後下放到廣西邕寧縣“五七”幹校和河北省張家口地區懷安縣林業站勞動。幾經輾轉，1971年，韓一凡來到河北林業專科學校樹木遺傳育種教研室任教。顛沛流離的生活，沒有磨滅她獻身於林業科研事業的信念，她大量收集和閱讀有關樹木遺傳育種的資料。在爭取到了楊樹和榆樹雜交育種研究課題後，韓一凡不顧生活的艱辛和巨大的政治壓力，忘我地投入了教學和科研工作，培育出了白楊派雜交種741，這個成果獲河北省科技進步二等獎。

1978年中國林業科學院林業研究所恢復，韓一凡回到了北京。在極其簡陋的條件下，開始了樹木染色體核型研究，首次在樹木中發現了B-染色體，並在《林業科學》上發表了《杉木染色體核型研究》的論文。

80年代以來韓一凡參加和負責國家林業科技攻關“六五”、“七五”和“八五”專題，致力於抗蟲、抗旱、抗鹼等抗性育種。

1990年，韓一凡與中國科學院植物生物工程開放實驗室的專家合作，開始了樹木生物工程的研究。僅用3年時間，就獲得了對楊尺蠖和舞毒蛾害蟲殺傷力高的歐洲黑楊轉基因植株。

1994年起韓一凡享受政府特殊津貼。

林木的病蟲害是困擾人們的一大難題。全國當時約600萬公頃楊樹人工林，蟲害的面積竟有40%。在寧夏，因天牛成災，不得不把所有的楊樹人工林砍掉，造成損失高達2.1億元。作為楊樹育種專家的韓一凡，心裡始終放不下的就是如何解決楊樹蟲害問題。不論走到哪，甚至坐在車上，她都在觀察路邊的楊樹，樹幹是否通直、有無結疤、病蟲害的為害如何、應該怎樣解決問題……林木的育種抗蟲不僅是她的職業，也已成為她生命的一部分。

80年代韓一凡在從事國家抗性育種攻關專題時，每年都要到下面去搞調查。從乾旱地區到半乾旱地區，從秦嶺到大興安嶺，甚至在海拔4600米的四川甘孜地區也留有她的足跡。在調查中，她發現天然楊樹林有蟲無災，而人工林的樹葉卻被吃光，樹幹千瘡百孔，慘不忍睹。究竟是什麼原因使天然林和人工林在對待蟲害上有這樣大的差距呢？她曾經請教一位國外著名的楊樹育種權威：“楊樹通過人工雜交能不能選育出抗蟲的新品種？”回答很肯定：“不可能！”但倔強的韓一凡沒有就此罷手。她說：“創新比跟著別人走難得多，但搞科研就不能總跟在別人後面爬行，要敢於突破，敢於探索，敢於承擔風險。”

韓一凡

有的天然楊樹林蟲害不嚴重，雖然許多人已熟視無睹，但在韓一凡腦子裡卻留下深刻的印象。她從生物相生相剋的自然選擇規律及生物多樣性的特點出發，尋找具有抗蟲特性的天然楊樹作為親本，進行人工雜交。一個新的楊樹品種誕生了。

一般3年生前的楊樹最容易遭蟲害，1989年，她用人工雜交培育的抗蟲楊樹林長到了第四年，不僅沒有蟲孔，而且長得枝葉茂盛，與周圍被蟲子吃得不像樣子的楊樹形成強烈的反差，韓一凡在疲勞之餘感到了欣慰。

她與合作者在8年間通過人工雜交共培育出23個楊樹新品種。這些新品種能在中國不同生態地區生長，能抗寒，能抵禦蛀乾害蟲如雲斑天牛、光肩星天牛等為害。目前，在陝西、湖南、江西、江蘇等天牛為害嚴重的地方，正在大面積推廣這些抗蟲新品種——南抗楊系列。

這項研究成果在1995年和1997年分別獲林業部科技進步三等獎。韓一凡在取得成就後沒有止步，又開始了雙親本抗蟲雜交試驗。利用高科技手段，開始了抗蟲基因定位、抗蟲化學物質定位、抗蟲蛋白的分離，並探索出早期人工接蟲可靠的方法。

個人簡歷

1935年12月25日 出生於山東省濟南市。

1955-1960年 在蘇聯列寧格勒林學院林學系學習。

1960-1968年 在中國林業科學研究院林業研究所遺傳育種研究室工作。

1969年 在河北省張家口地區懷安縣林業站勞動。

1971-1977年 在河北省林業專科學校樹木遺傳育種教研室任教。

1978年 中國林業科學研究院林業研究所分子遺傳研究室工作。

主要論著

1 佟永昌，韓一凡.闊葉樹優良無性系圖譜.北京：中國科學技術出版社，1991.

2 高瑞桐，韓一凡等.楊樹豐產栽培及病蟲害防治.北京：金盾出版社，1996.

3 王世績，韓一凡等.楊樹研究進展.北京：中國林業出版社，1995.

4 秦錫祥，王建園，韓一凡等.楊樹抗雲斑天牛新品種選育Ⅳ：抗雲斑天牛研究.林業科學，1992，28（2）：123～128.

5 田穎川，李太源，韓一凡等.抗蟲轉基因歐洲黑楊的培育.生物工程學報，1993，9（4）：291～297.

6 Tian YC，Li TY，Han Y F，et al.Insect Tolerance of Transgenic Populus nigra Plants Transformed with Bacillus thuringiensis Toxin Gene.Chinese Journal of Biotechnology，1993，Vol 9.（4）：219～228.

7 王克勝，李淑梅，韓一凡，民眾楊改良後代雜種優勢及無性系遺傳距離聚類分析.林業科學研究，1995，8（2）：119～126.

8 王克勝，卞學瑜，韓一凡等.楊樹抗雲斑天牛纖維材無性系選育.林業科學研究，1995，8（4）：429～436.

9 王克勝，韓一凡，任建中等.民眾楊改良無性系材性的遺傳及性狀相關的研究.林業科學，1995，31（1）：44～50.

10 卞學瑜，韓一凡，楊明珍等.不同楊樹無性系對雲斑天牛抗性差異機理的研究.楊樹研究進展，1995，（12）：97～102.

11 陳穎，韓一凡，田穎川等.蘇雲金桿菌殺蟲晶體蛋白基因轉化美洲黑楊的研究.林業科學研究，1995，8（2）：97～103.

韓一凡

12 陳穎，韓一凡，李玲.用組織培養方法增殖興安落葉松限制因素的研究.林業科技通訊，1995，（10）：163～169.

13 王京兆，卞學瑜，韓一凡等，篩選與楊樹抗雲斑天牛基因連鎖的RAPD標記.林業科學，1996，32（4）：382～384.

14 Bian X Y, Brian D S, Han Y F, et al.Midut Proteinase Activities in Larvae of Anoplophora Glabripennis (Coleoptera; Cerambycidae) and Their Interaction with Proteinase Inhibitors. Archives of Insect and Biochemistry Physilogy, 1996, (31): 23～37.

15 Wang G J, Castigone S, Han Y F, et al.Insect Tolerance of Transgenic with a Bacillus thuringiensis Toxin Gene: A Insecticidal Activity and Genome Analysis Transgenic Research, 1996, 5: 289～301.

16 Zhao S H, Han Y F. Transformation of Poplars with TPA Gene.Developmental and Reproductive Biology, 1994, 3 (2): 48～54.

人物小傳

轉基因抗蟲楊發明者韓一凡研究員

起因

楊樹，拉丁文populus,字義"大眾"。巧合的是，由於楊樹具有生長迅速等顯著優點而的確受到了世人的喜愛並得以廣泛傳播。 　對愛物的觀察是最仔細、最敏感的。很快，人們發現了楊樹的缺陷。它極易受到病蟲 害的侵襲。據不完全統計，八十年代我國楊樹人工林危害率達到80%以上，處於無奈，人們只好砍樹或噴灑大量農藥來制止日益擴張的蟲害，這樣的結果必然是，損害了經濟利益，破壞了生態環境。想種楊樹，但又怕蟲害，發展楊樹一時成了"燙手的山芋"。

自八十年代中後期，我國各路楊樹專家紛紛投身到攻克這一難題的事業之中。中國林科院的韓一凡研究員就是這樣專家群中的燦爛一員。

與楊樹結緣

韓一凡，出生於一個革命家庭，早年畢業於山東濟南市第二中學，1954年以優異的成績考取了留蘇預備班，1960年畢業於前蘇聯列寧格勒森林工程學院林學系，並於同年回國到中國林科院從事樹木育種工作，從此與楊樹結下了不解之緣。

時光回到31年前，由於種種原因，韓一凡輾轉到河北林業專科學校做起了教師。在完成教學工作的同時，枯愛研究的韓一凡頂住了巨大的政治壓力和生活壓力，培育出了白楊派雜交種741，這項成果還獲得了河北省科技進步二等獎。1978年中國林科院恢復後，韓一凡又回到林科院，雖然科研條件極其簡陋，但她還是在國內率先發現了樹木中的B t染色體。

突破禁區

1982年後，韓一凡陸續參加了國家林業的攻關項目，其中抗蟲育種是她的主要研究內容，但她所選擇的治蟲方法有點與眾不同。不用狠針、不用猛藥，而是採用雜交選育的"純天然"的方法。然而在一些楊樹的權威眼裡，這種方法似乎是科研的"禁區"。

一位國外著名專家衷告韓一凡："想通過人工雜交選育出抗蟲楊樹新品種，不可能！"可是倔強的韓一凡並不迷信，她深深懂得，科研的價值在於"突破"。

要"突破"，就會有風險。然而這一切都擋不住韓一凡那顆前進的心。她借鑑了農業抗蟲育種的經驗，開始廣泛收集抗蟲、速生的楊樹親本。為此，從海拔四五千米的高原，到荒無人煙的偏僻山區，到處都留下了韓一凡那艱辛的腳印。尤其是當她看到許多地方的楊樹已被蟲子吃個淨光時，心情更加沉重，這也成了她回到實驗室里更加努力鑽研的巨大動力。她和她的同事們把選回來的親本進行反覆雜交，然後將雜交後代栽種在天牛危害率高達86%的陝西城固縣進行天然抗蟲的品種選育，再對其進行科學探究雜交抗蟲育種機理。如此往返，連韓一凡自己也說不清與同事們究競為此付出了多少艱辛和汗水。但值得慶興的是，韓一凡課題組經過多年的選育，成功地選出了速生抗雲斑天牛和光肩天牛的南抗楊1、2、3、4號。研究表明，這些品種的抗蟲性是由抗蟲化學物質所影響，該性狀可以遺傳給下一代。這一研究成果同時填補了國內外的空白，還分別獲得了1996年和1998年林業部科技進步三等獎。

"南抗"誕生了，韓一凡又相繼培育出了"北抗"和"創新"楊樹新品種。這些品種具有速生、抗光肩天牛和楊乾象蟲等顯著特點，並提高了楊樹的耐寒性能。北抗楊1號和創新楊1號於2001年申請了植物新品種保護，2002年首次推向市場。韓一凡堅信，這些新品種將成為西部改善生態環境的一顆明珠。

再攀高峰

雜交選育楊樹抗蟲楊樹，打破了權威的"禁區"理論。人們都為這一勝利而感到歡欣鼓舞。而此時韓一凡並沒有被勝利沖昏了頭腦，她的目光又投向了楊樹基因工程的科技新高峰。

1990年，在中國自然科學基金及林業部科技司的支持下，韓一凡開始採用基因轉移的方法培育新的抗蟲楊樹。經過3年的艱苦努力，終於獲得了56株抗蟲明顯的基因工程楊樹，並將其命名為歐洲黑楊抗蟲楊。而此前國外同樣的轉基因植株僅有2株。吃了她的轉基因楊樹葉的害蟲10天內陸續死亡，最高的抗蟲率達到100%，而國外的兩株轉基因楊樹抗蟲率最高僅為70%。

1995年，韓一凡陪同德國專家在新疆瑪納斯林場參觀。當時一場蟲害幾乎毀掉了所有的楊樹、榆樹葉子，唯獨試驗區的嫩小楊樹保持著綠色，不僅如此，蟲子吃了這些轉基因楊樹葉子後，5天~9天內死亡率達80%，德國專家看呆了。這是世界上利用轉基因楊樹的大田反應及殺蟲效果的世界首次報導。外國專家感嘆道：真沒想到，你們起步雖晚，卻走到了我們的前面，從韓的身上我們看到了中國的希望。

這項科研成果於1999年獲得了國家科技進步三等獎，歐黑抗蟲楊也於2001年獲國家新品種保護。在介紹這些新品種時，韓一凡說，這些品種最大的特點是抗蟲性明顯、穩定，可使楊樹人工林的食葉害蟲如楊尺蠖的危害率由90%下降至10%，六年生的轉基因工程試驗林每年保持食葉害蟲危害率在10%左右，轉化後第九年Bt基因未出現丟失，這種楊樹還可保護其他楊樹免受蟲害。

歐黑抗蟲楊誕生之後，韓一凡仍未止步。緊接著她又向人們展示了獲1999年林業部科技進步三等獎的新成果---南新楊，這是歐美楊雜交種的抗蟲轉基因樹木，對舟扇蛾表現出了明顯的抗性。

韓專家的願望

採訪中，韓一凡若有所思地告訴記者這樣的情況，目前我國楊樹人工林面積估計有1億多畝，現在每年要為防治蟲害投入大量的人力、物力和財力，這是一筆巨大的浪費和損失。如果人們能用她的抗蟲楊樹植株，則這一切都可避免。接著她又向記者算了一筆帳：如果按每畝10元的蟲害防治費、面積為10萬畝的情況計算，每年可節省100萬元的防治費用，若以10年為一個輪伐期，則這10萬畝節省的防治費用為1000萬元，與此同時還避免了因蟲害而造成的木材生長損失，此項相當於年可增收木材1.5萬立方米，增加經濟收入700萬元以上。

正因為她的楊樹替藏著如此之大的經濟效益和社會效益，年過六旬的韓一凡不顧年高體弱，自1999年開始與企業合作，以推廣她的抗蟲楊樹，並希望把自己的所有科研成果都能奉獻給社會。2001年她首先把南抗楊和歐洲黑楊12號隆重推向市場，今年又把北抗楊1號、創新楊和南新楊拉出閨閣，今後爭取每年向社會推出2至3個抗蟲新品種。

在談到產品推廣的話題時，韓一凡略顯不安之色，她坦言道："在產品推廣過程中，最令人頭痛的是假冒問題，它使我憤怒、無奈和擔憂，憤怒的是我的智慧財產權受到侵害，無奈的是無法與之對抗，更為擔憂的是這些假冒和混雜的材料必然會給林業生產和經營者帶來一些措手不及的風險"。她希望通過記者能善意地提醒人們"擦亮自己的眼睛"，並祝願中國的楊樹事業能健康發展。

抗蟲楊樹研究

北京中林苑苗木育種中心

中國林業科學研究院韓一凡課題組抗蟲楊樹（北抗1號）種植基地抗蟲楊樹

抗蟲楊樹

抗蟲楊樹（北抗1號）是由中國林業科學研究院林業所韓一凡課題組利用無性繁殖技術培育的抗病蟲害、耐寒、耐鹽鹼的速生揚新品種。該品種由國家林業局審定，已獲得植物新品種權，並被列為國家天然林保護、良種推廣、退耕還林、農田林網及防沙治沙重點種植品種。

‘北抗1號’屬於楊柳科楊屬木本植物。它是人工雜交種，其母本為南抗1號（采自陝西省固城縣境內），父本為D175楊（引自加拿大，采自遼寧建平縣境內），採用切枝離體水培的方法進行人工控制授粉獲得雜交種，通過人工接蟲（光肩星天牛）建立品種比較林、區域化試驗林，經生根能力的測定，選出的速生、易繁殖、抗天牛並抗寒的楊樹新品種。

品種特點：

速 生：胸徑年生長量4cm；

抗病蟲害：通過人工接蟲試驗後對光肩星天牛的感蟲率為0；

抵抗楊樹潰瘍病菌的侵害；

抗 寒：耐-35℃的低溫；

耐 旱：插條、造林時滿足水分要求，造林成活後可在貧瘠的沙土

地中快速生長；

性狀穩定：該品種採用無性繁殖方法繁育，繁殖後代的遺傳性狀無變

異且一致性好；

形態特徵：

側枝纖細；樹冠較小；樹皮早期開裂, 呈粗糙狀；葉形為圓卵形；葉片最大寬度為15.98cm，葉片長度為24cm；葉柄長度為8.43cm，葉片長度大於葉柄長度；3/4高度莖的顏色為灰綠色,1/2高度莖的顏色為褐色；葉芽長度5.6mm，寬度4.5mm。

品種試驗：

在由12個無性系組成的品種試驗林中，3年生幼樹平均胸徑達8.67厘米,樹高達9.0米；一年生幼樹當年抽梢高達4.0米以上，生長量居首位。在肥水條件良好的苗圃中，3年生幼樹平均胸徑達7.8厘米；高生長達8.43米，生長量居中。

栽培技術：

種條培育：種植密度為每畝4400株，行株距50x30cm，如培育苗木用於造林每畝2000－3000株。為提高造林成活率，造林前根苗完全浸水至少在24小時，要全面整地，穴植，穴深80cm，穴幅80cm；

膠合板用材林培育：種植密度每畝22株，株行距為5mx6m，胸徑達30cm時採伐；每年修枝，將競爭枝去掉；

造紙林培育：株行距3mx4m或3mx3m，胸徑達 20cm時採伐。

適生範圍：

‘北抗1號’作為紙漿、膠合板用材及防護林、城市綠化樹種（北抗1號雄株）可在我國“三北”廣大地區種植，如：新疆、內蒙、寧夏、甘肅、青海、遼寧、吉林南部以及華北光肩星天牛危害區。

北京中林苑苗木育種中心作為中國林業科學研究院韓一凡課題組抗蟲楊樹（北抗1號）種植基地育有‘北抗1號’150畝總計30萬株。同時還育有84K楊1萬株，白皮松3萬株，檜柏5千株。歡迎全國各地客戶前來訂購。