早期臺(tái)灣生物科學(xué)研究進(jìn)展（上）

蔡新民++趙寶山

重視生物基礎(chǔ)研究

生物學(xué)是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)科學(xué)與生物技術(shù)等應(yīng)用科學(xué)的根本，只有了解基礎(chǔ)生命現(xiàn)象的運(yùn)作原理與機(jī)制，才可能有創(chuàng)新性想法將其化為能增加人類福址的應(yīng)用上。上世紀(jì)60年代，臺(tái)灣生物學(xué)研究主要集中在基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)和農(nóng)學(xué)（包括森林學(xué)）及工業(yè)微生物學(xué)領(lǐng)域，特別是李先聞?lì)I(lǐng)導(dǎo)的臺(tái)灣中研院植物研究所開展的水稻細(xì)胞遺傳學(xué)、放射線誘變育種等研究，以及魏巖壽領(lǐng)導(dǎo)的臺(tái)灣中研院化學(xué)研究所開展的應(yīng)用微生物學(xué)研究最為著名。

在島內(nèi)高校，除與醫(yī)學(xué)和農(nóng)學(xué)有關(guān)的系/所外，其余與生物學(xué)有關(guān)的研究機(jī)構(gòu)只有臺(tái)灣大學(xué)化學(xué)工程系（研究工業(yè)微生物）、農(nóng)業(yè)化學(xué)系（研究農(nóng)業(yè)微生物）、森林學(xué)系、生理學(xué)系，以及省立中興大學(xué)植物學(xué)系和森林學(xué)系等。

1965年，臺(tái)灣科技主管部門在中研院植物所內(nèi)成立“生命科學(xué)研究中心”（1987年改名為臺(tái)灣科技主管部門下屬“生命科學(xué)研究推動(dòng)中心”），主要任務(wù)是審議各學(xué)科的學(xué)術(shù)交流及合作聯(lián)系事宜，與島內(nèi)生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、農(nóng)學(xué)研究機(jī)構(gòu)合辦科技性研習(xí)會(huì)，補(bǔ)助購買學(xué)術(shù)圖書期刊和儀器，發(fā)行《生命科學(xué)簡(jiǎn)訊》雜志月刊。

這一時(shí)期的生物科學(xué)類專題研究計(jì)劃仍以自由研究為主，分為生物、生化、海洋生物、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)與公共衛(wèi)生研究等五類。

這一時(shí)期，臺(tái)灣科技人員取得的重要成果包括：對(duì)臺(tái)灣維管束植物、苔蘚植物、魚類、鳥類、菌類、藻類及昆蟲等生物資源進(jìn)行調(diào)查研究，1976年出版《臺(tái)灣植物志》，魚類、菌類、昆蟲及藻類也有若干目錄及專志出版；開展水稻基礎(chǔ)生產(chǎn)力研究，包括水稻的生長模型及其生長介量變異研究，水稻余留物分泌的植物毒物質(zhì)及其對(duì)水稻生長的影響研究，水稻潛伏性細(xì)菌研究，水稻根系機(jī)能與土壤中理化性質(zhì)的研究及水稻光合作用研究等；植物組織培養(yǎng)研究，包括無病毒馬鈴薯在試管內(nèi)結(jié)球的研究，人參組織及細(xì)胞培養(yǎng)研究，水稻花藥培養(yǎng)研究，臺(tái)灣重要果樹的組織培養(yǎng)繁殖研究及煙草、甘蔗、水稻等原生質(zhì)體融合研究等；臺(tái)灣二期作稻低產(chǎn)原因及其解決方法研究，包括環(huán)境因子對(duì)產(chǎn)量構(gòu)成要素的影響，植物根活性、光合作用及光合成物質(zhì)的生產(chǎn)、土壤因子、肥料及植物調(diào)節(jié)素、病蟲害對(duì)一、二期作稻的影響，及提高二期作稻產(chǎn)量的對(duì)策研究等；草蝦、斑節(jié)蝦、砂蝦及紅尾蝦的大量繁殖技術(shù)研究，烏魚完全養(yǎng)殖技術(shù)、虱目魚人工繁殖技術(shù)、溫度及鹽度對(duì)魚蝦類的存活、生長的影響研究，以及養(yǎng)殖池水質(zhì)變化與養(yǎng)殖之間關(guān)系研究等；金門血絲蟲病防治研究；蛇毒藥理學(xué)研究；鼻咽癌診斷及免疫學(xué)研究，包括血清免疫球蛋白IgG、IgA、IgM、EB病毒有關(guān)的抗原、抗體、血中醣蛋白、T細(xì)胞及B細(xì)胞研究等；針刺止痛的神經(jīng)學(xué)研究；肝炎與肝癌研究；雞母珠毒蛋白及蓖麻毒素的抗癌研究等。

1982年起，臺(tái)灣科技主管部門對(duì)島內(nèi)生物科學(xué)類專題研究的支持經(jīng)費(fèi)持續(xù)增加，首次超過1億元新臺(tái)幣，1986年達(dá)到3.798億元，1989年更高達(dá)7.36億元。1984年起增加對(duì)生物技術(shù)研究的經(jīng)費(fèi)支持，1985年起再加上肝炎防治研究及補(bǔ)助購買中型儀器設(shè)備，1988年起又增加對(duì)分子生物研究及生態(tài)及公害醫(yī)學(xué)研究的支持。

1982年臺(tái)灣科技主管部門資助生物科學(xué)類專題計(jì)劃數(shù)僅378件，1986年增至728件，1989年更增至1091件。在推動(dòng)目標(biāo)導(dǎo)向型大型計(jì)劃方面，1983年該部門首次組織實(shí)施“生物技術(shù)與肝炎防治研究計(jì)劃”，1985年推動(dòng)“民眾常見疾病的分子層次探討計(jì)劃”，1988年又推動(dòng)“農(nóng)業(yè)生物分子遺傳研究”、“中藥研究”、“農(nóng)業(yè)園藝作物遺傳與生理研究”、“生態(tài)資源與公害基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究”，1989年推動(dòng)“靈芝研究”、“烏腳病研究”等多年期計(jì)劃及群體性研究計(jì)劃，顯示其不斷朝向主動(dòng)協(xié)調(diào)研究計(jì)劃的方向邁進(jìn)。

主要生物研究機(jī)構(gòu)

臺(tái)灣中研院1959年開始籌備成立動(dòng)物研究所。經(jīng)過籌備主任梁序穆與以后的蘇仲卿等人11年的努力，終于在1970年2月正式成立，首任所長為蘇仲卿，最初研究人員有林飛棧、李文蓉、黃仲嘉、詹昆源、萬家茂、周延鑫及鄭森雄7人。以后，歷經(jīng)張昆雄、周延鑫所長的努力，大力擴(kuò)展各項(xiàng)研究領(lǐng)域，在經(jīng)費(fèi)拮據(jù)及全體科技人員同心協(xié)力下，于1989年在臺(tái)北市南港區(qū)建成“動(dòng)物所研究大樓”并啟用。

該所早期以島內(nèi)動(dòng)物基礎(chǔ)研究為主，重點(diǎn)放在海洋生物、昆蟲的顯微形態(tài)、生理生化、分類及生態(tài)學(xué)等方面，對(duì)于臺(tái)灣動(dòng)物學(xué)及農(nóng)漁業(yè)發(fā)展有重要貢獻(xiàn)。80年代后期，國際上興起分子生物學(xué)和基因?qū)W研究高潮，該所配合這一新趨勢(shì)也快速成長及蛻變。在吳金洌擔(dān)任所長期間，整合所內(nèi)研究重點(diǎn)，將研究方向轉(zhuǎn)為以理論動(dòng)物學(xué)為基礎(chǔ)，輔助應(yīng)用科學(xué)發(fā)展，并于1991年3月通過所務(wù)會(huì)議，將該所研究人員分為分子細(xì)胞學(xué)、個(gè)體生理學(xué)和族群生態(tài)學(xué)三組。

1996年邵廣昭接任所長，延續(xù)三組研究方向，推展諸多研究項(xiàng)目，其中以水產(chǎn)動(dòng)物為模式材料的基因調(diào)控機(jī)制研究、個(gè)體以上層級(jí)的生理及環(huán)境適應(yīng)，以及生物多樣性的研究（包括分類、生態(tài)及演化）成為該所研究的主要特色。2002年8月，游正博返臺(tái)接任動(dòng)物所所長，2003年在宜蘭縣礁溪鄉(xiāng)建立臨海研究站。其后，該所依照原來的三大方向繼續(xù)發(fā)展，特別是在斑馬魚器官分化及基因調(diào)控、魚類病毒致病分子機(jī)制、動(dòng)物環(huán)境適應(yīng)調(diào)控機(jī)制、無機(jī)砷遺傳毒理、族群生態(tài)及分子演化等方面持續(xù)性深入探討，取得創(chuàng)新性成果。

進(jìn)入新世紀(jì)后，對(duì)功能性基因及生物多樣性研究潮流興起，臺(tái)灣中研院在2001—2003年間開始籌備成立基因研究中心及生物多樣性研究中心，由動(dòng)物所第三組族群生態(tài)學(xué)組研究人員為主，于2005年1月轉(zhuǎn)至生物多樣性中心。其他分子細(xì)胞學(xué)組及個(gè)體生理學(xué)組的研究人員，在現(xiàn)任所長游正博領(lǐng)導(dǎo)下，努力整合研究重點(diǎn)、積極網(wǎng)羅優(yōu)秀人才，全力重整實(shí)驗(yàn)室，設(shè)立核心儀器室，并在2005年將該所改名為細(xì)胞與個(gè)體生物學(xué)研究所，將研究重心轉(zhuǎn)移至分子和細(xì)胞層次的研究。

該所目前共有23位研究人員，包括特聘研究員3名、研究員3名、副研究員7名、助研究員10名，所內(nèi)設(shè)有公共儀器室生化組、公共儀器室影像組、臺(tái)灣斑馬魚實(shí)驗(yàn)中心、臨海研究站等部門，研究目標(biāo)著重在個(gè)體生物生長、適應(yīng)與發(fā)育過程中細(xì)胞與細(xì)胞間的交互作用，以及個(gè)體生物面對(duì)環(huán)境變遷所進(jìn)行的適應(yīng)行為。重點(diǎn)研究方向包括：水生及海生生物技術(shù)；藉由動(dòng)物模式系統(tǒng)或系統(tǒng)生物學(xué)研究方法分析細(xì)胞與個(gè)體生物的功能；細(xì)胞正常以及異常功能的分子機(jī)制探討；細(xì)胞結(jié)構(gòu)分析。

在上述4個(gè)研究領(lǐng)域中，水生及海生生物技術(shù)具有最悠久的發(fā)展歷史及良好聲譽(yù)，其研究成果主要?dú)w功于位在宜蘭礁溪的臨海研究站。臨海的地緣關(guān)系方便海生生物繁衍、研究與觀察。該所也是臺(tái)灣最早使用斑馬魚作為模板來研究水生生物的研究單位。針對(duì)水生生物多元化的生理研究是該所的一大特色。

除了利用斑馬魚模式外，該所研究人員也利用小鼠、海膽與果蠅系統(tǒng)來研究發(fā)育生物學(xué)、干細(xì)胞生物學(xué)、DNA復(fù)制與修復(fù)以及人類疾病。此外，該所還擅長研究正常與異常細(xì)胞功能的分子機(jī)制，包括與人類幾個(gè)罕見疾病相關(guān)的DNA解旋酶功能性研究、在阿茲罕默癥病患中信息傳遞的調(diào)控、受器傳導(dǎo)類抗癌藥物研發(fā)以及砷的細(xì)胞毒理等。

臺(tái)灣中研院分子生物學(xué)研究所成立于1993年，位于臺(tái)北市南港區(qū)研究院路二段。從建所開始，就以細(xì)胞及分子生物學(xué)技術(shù)來研究各種生物學(xué)問題，研究領(lǐng)域包括核酸及染色體學(xué)、發(fā)育生物學(xué)、神經(jīng)生物學(xué)、結(jié)構(gòu)生物學(xué)、植物分子生物學(xué)、分子病毒學(xué)、細(xì)胞生化及生理等。