導(dǎo)航
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沈允鋼(1927.12～)，出生于浙江杭州。植物生理學(xué)家。1980年當(dāng)選為中國(guó)科學(xué)院學(xué)部委員(院士)。1953年加入九三學(xué)社。
沈允鋼于1927年12月2日出生于浙江省杭州市一個(gè)商人家庭。父親朱金蓀入贅沈家，從事商業(yè)活動(dòng)，母親沈雪吟，操持家務(wù)，生有二子，沈允鋼是長(zhǎng)子。
沈允鋼幼年在杭州長(zhǎng)大，7歲時(shí)進(jìn)湖墅德勝橋私塾讀書(shū)，一年半后轉(zhuǎn)入德勝橋小學(xué)。日寇侵華，杭州形勢(shì)緊張，他隨家人去杭州鄉(xiāng)村和臨安避難。之后在上海私立文化小學(xué)、肇光中學(xué)、工部局立華童公學(xué)繼續(xù)求學(xué)。1942年9月至1947年7月，在省立杭州中學(xué)、私立安定中學(xué)和省立杭州高級(jí)中學(xué)讀完初、高中。1947年9月考入浙江大學(xué)農(nóng)業(yè)化學(xué)系，1951年畢業(yè)。
1951年8月，沈允鋼被分配到中國(guó)科學(xué)院上海實(shí)驗(yàn)生物研究所植物生理研究室工作，任研究實(shí)習(xí)員。進(jìn)所后的第一項(xiàng)工作是參加著名植物生理學(xué)家羅宗洛帶領(lǐng)的防風(fēng)林調(diào)查，赴蘇北開(kāi)展調(diào)研活動(dòng)，學(xué)習(xí)室外工作經(jīng)驗(yàn)。隨后在著名植物生理學(xué)家殷宏章和湯佩松的主持下開(kāi)展了小麥、大豆品質(zhì)的調(diào)研工作；在這之后，一直跟隨殷宏章進(jìn)行植物生化和光合作用的研究工作。
1954年，他在殷宏章指導(dǎo)下開(kāi)始探討稻麥籽粒發(fā)育過(guò)程中淀粉合成及分解酶活力變化與生理過(guò)程的聯(lián)系。他觀察到稻麥籽粒成熟過(guò)程中，淀粉大量積累時(shí)，淀粉分解酶的活力仍相當(dāng)大，因此就進(jìn)一步追究β-淀粉酶及其產(chǎn)物麥芽糖的生理功能。他與合作者在實(shí)驗(yàn)中證明，β-淀粉酶可通過(guò)迅速分解引子淀粉而影響磷酸化酶合成淀粉的能力，從而否定了外國(guó)文獻(xiàn)中認(rèn)為β-淀粉酶對(duì)磷酸化酶有直接抑制作用的說(shuō)法。1958年，他們進(jìn)一步證明籽粒在成熟過(guò)程中的確有麥芽糖產(chǎn)生，在盾狀體中存在一種麥芽糖激酶，將麥芽糖直接磷酸化，然后再轉(zhuǎn)變成蔗糖。這個(gè)發(fā)現(xiàn)受到了國(guó)內(nèi)外同行的重視。
1956年，沈允鋼等人對(duì)水稻開(kāi)花后物質(zhì)的累積和運(yùn)轉(zhuǎn)的規(guī)律進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)開(kāi)花后的光合作用對(duì)產(chǎn)量的形成有重大影響。證明籽粒乳熟糊熟期是累積物質(zhì)和代謝水平最旺盛時(shí)期。在此基礎(chǔ)上，1958年他們運(yùn)用同位素14C測(cè)定技術(shù)，探明了水稻乳熟期各葉片間光合作用產(chǎn)物沒(méi)有什么運(yùn)轉(zhuǎn)，而無(wú)效分蘗的光合作用產(chǎn)物可部分轉(zhuǎn)到有效分蘗上去的現(xiàn)象。
60年代初，沈允鋼開(kāi)展了群體光能利用的研究。他們建立了補(bǔ)償式光合作用測(cè)定法，利用pH指示劑反映二氧化碳濃度的變化，來(lái)推算光合作用強(qiáng)度。以后，又改進(jìn)了光合作用干重測(cè)定法。1961年，沈允鋼等人對(duì)植物葉片光合作用產(chǎn)物輸出的動(dòng)態(tài)進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)光合作用產(chǎn)物輸出的速度在一定范圍內(nèi)與其待輸出生產(chǎn)的濃度成正比；光合作用產(chǎn)物的流動(dòng)與體內(nèi)利用、貯藏過(guò)程有密切關(guān)系。
為了便于田間光合作用測(cè)定，1978年他們又創(chuàng)造了田間取樣氣流法；1982年他們又改進(jìn)了氧電極測(cè)定光合作用方法。20多年來(lái)，沈允鋼等人利用這些光合作用測(cè)定法，對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)中與作物光合作用效率有關(guān)的一些問(wèn)題作了探討，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上起了一定作用。
從20世紀(jì)60年代起，沈允鋼在殷宏章的領(lǐng)導(dǎo)下，開(kāi)展了光合作用機(jī)理的研究，著重進(jìn)行光合磷酸化與電子傳遞的耦聯(lián)機(jī)理及其調(diào)節(jié)控制的研究。1961年，完成了光合磷酸化量子需要量的測(cè)定。1961年在莫斯科召開(kāi)的第五屆國(guó)際生化學(xué)會(huì)上，同時(shí)有3篇這方面的報(bào)告，但沈允鋼及其同事的工作最為突出。1962
年他們?cè)跍y(cè)定光合磷酸化量子需要量時(shí)觀察到“光強(qiáng)效應(yīng)”，即當(dāng)照光的強(qiáng)度低于一定程度時(shí)，光合磷酸化的效率顯著降低，在光強(qiáng)增加到一定程度以上，此種情況逐漸消失，并對(duì)此原因作了進(jìn)一步探討。實(shí)驗(yàn)證明，經(jīng)預(yù)先照光的葉綠體在暗中具有能使腺二磷和磷酸鹽合成腺三磷的能力，從而在世界上首先發(fā)現(xiàn)了光合
磷酸化過(guò)程中存在著高能中間態(tài)。高能態(tài)的發(fā)現(xiàn)使光合磷酸化機(jī)理研究大大邁進(jìn)了一步。沈允鋼等人的工作受到了國(guó)際科學(xué)界的高度評(píng)價(jià)，1977年，聯(lián)邦德國(guó)出版的《植物生理百科全書(shū)》引述中國(guó)首先發(fā)現(xiàn)高能態(tài)，1972年日本《蛋白質(zhì)，核酸，酵素》雜志刊載論述沈允鋼高能態(tài)的論文，并說(shuō)這篇論文是60年代光合磷酸化研究的兩篇重要論文之一。繼高能態(tài)發(fā)現(xiàn)后，他又著力探討它與磷酸化的關(guān)系。
近幾年來(lái)，沈允鋼等發(fā)現(xiàn)了一系列能夠改善光合磷酸化與電子傳遞的耦聯(lián)效率的物質(zhì)，如金霉素、多粘菌素、多元酸等，并證明它們是通過(guò)影響耦聯(lián)因子(膜上催化磷酸化反應(yīng)的蛋白復(fù)合體)而產(chǎn)生上述效應(yīng)的。他們的實(shí)驗(yàn)表明，光合磷酸化與電子傳遞的耦聯(lián)程度常常不完全，其中一部分原因?yàn)轳盥?lián)因子在催化磷
酸化反應(yīng)時(shí)，有一部分高能態(tài)無(wú)謂損耗，而這種損耗的比例是可以調(diào)節(jié)的。這個(gè)發(fā)現(xiàn)對(duì)研究提高光合作用效率具有積極意義。
葉綠體延遲發(fā)光是光合作用機(jī)理研究中的重要問(wèn)題。1982年，沈允鋼和他的學(xué)生作進(jìn)一步研究，證明毫秒級(jí)延遲發(fā)光的快相除與膜電位有關(guān)外，還受質(zhì)子濃度差的影響，而且這一質(zhì)子濃度差主要是水氧化時(shí)釋放的質(zhì)子引起的。此工作在1983年8月比利時(shí)召開(kāi)的第六屆國(guó)際光合作用會(huì)議上作了介紹。光合磷酸化
高能態(tài)的發(fā)現(xiàn)及有關(guān)研究，獲1979年中國(guó)科學(xué)院科技成果獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)，1982年獲國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。1987年以后，他帶領(lǐng)他的學(xué)生們從多種角度對(duì)光合機(jī)理進(jìn)行研究。近幾年來(lái)，他著重探討光合機(jī)構(gòu)的運(yùn)轉(zhuǎn)與調(diào)節(jié)，把光合作用的機(jī)理和生理研究進(jìn)一步聯(lián)系起來(lái)，力求既能在理論上深入，又能開(kāi)拓通向農(nóng)業(yè)等實(shí)際應(yīng)用的途徑。
沈允鋼在50余年的科研生涯中，形成了自己的治學(xué)觀點(diǎn)和方法。勤于工作，勤于學(xué)習(xí)，是他科研上取得成就的成功之點(diǎn)。對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)和其他知識(shí)，他同樣渴求覓取。他認(rèn)為，一個(gè)科學(xué)工作者必須處理好專(zhuān)與博這對(duì)矛盾，博是為了專(zhuān)，專(zhuān)深必須求博，博是擴(kuò)大成就的基礎(chǔ)，因此博是科技工作者必須具備的業(yè)務(wù)素質(zhì)。正是在這個(gè)思想的支配下，他在精通專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ)上，打開(kāi)“求博”的道路。
沈允鋼曾歷任中國(guó)科學(xué)院植物生理研究所光合作用室主任、植物生理研究所所長(zhǎng)，中國(guó)植物生理學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)、理事長(zhǎng)、名譽(yù)理事長(zhǎng)等職。他還曾任《中國(guó)科學(xué)》、《科學(xué)》等重要學(xué)術(shù)期刊的編委。
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