微生物与诺贝尔奖微生物与诺贝尔奖阿尔弗雷德贝哈德诺贝尔阿尔弗雷德贝哈德诺贝尔 (Alfred Bernhard Nobel, 1833.10.21-1896.12.10)出身贫寒，没有经过正规教育，通过家庭教师和自学，具有很高的科学文化素质。炸药之王1859年诺贝尔开始研究硝化甘油，1864年工厂爆炸。为防止再发生意外，他将硝化甘油吸收在惰性物质中，使用比较安全。被称为达纳炸药，1867年获得专利。1875年诺贝尔将火棉(纤维素六硝酸酯)与硝化甘油混合，得到一种炸胶胶状物质，比达纳炸药有更强的爆炸力，1876年获得专利，1887年又发明了无烟炸药。诺贝尔除无愧于“现代炸药之父”的赞誉外，还发明了人造纤维、人造皮革、人造宝石以及电学、光学、生物学、生理学等领域的发明。 共获得335项专利诺贝尔的遗嘱诺贝尔一生事业成功，爱情失败，终生未婚，于1896年12月10号逝世于意大利的圣雷莫。遗言：“大笔遗产只会是阻碍人类才智发展的祸害（对于子女）如果除去必需的教育费用外，还另外留给他们许多钱财，只会奖励懒惰，从而阻碍他们的独立才干。”诺贝尔奖诞生诺贝尔经营油田和生产炸药，以此积累了巨大财富。他逝世后将遗产绝大部分作为基金，每年的利息作为前一年在物理学、化学、生理学或医学、文学及和平方面对人类作出巨大贡献的人士的奖金，即诺贝尔奖。1901年首次颁发。其它诺贝尔奖诺贝尔经济学奖：为了弥补诺贝尔奖的遗漏，瑞典国家银行提供资金增设诺贝尔经济学奖，1968年起开始颁发。搞笑诺贝尔奖：由哈佛大学的幽默科学杂志不可思议研究年报设立，对应诺贝尔各奖项，每年颁诺贝尔奖前后开奖，开奖典礼上还邀请真正诺贝尔奖获得者光临，1981年开始颁发。2004年年8月亲临瑞典首都斯德哥尔摩市政府大厅月亲临瑞典首都斯德哥尔摩市政府大厅诺诺贝贝尔尔颁颁奖奖大大厅厅在在右右侧侧2001年ASM公布了125年来微生物学50件大事，1901年以来有21件32人获得了诺贝尔奖。美国出版的Microbiology(fifth edition，Lansing M.Prescott)统计结果：从1901年1997年，一共有39件79人因在微生物学理论研究和应用方面的突出贡献而获得诺贝尔奖。什么是微生物？ 微生物学在生命科学中的地位 基础研究： 应用研究： 生命的起源 农业、工业、医学、 生命的运作 环境、食品、宇航、 生命的多样 考古 、能源、国土、 生命的极限 公安、司法 肉眼不能直接观察到的微小生物 最微小的生命，最悠久的历史， 最巨大的贡献，最猖獗的危害。最微小的生命在生物界中：l 个体最小 小到911nm l 结构简单 只有壳体和核酸l 繁殖最快 9.8分钟/代最悠久的历史 微生物是地球上最早的“居民”。假如把地球演化到今天的历史浓缩到一天，地球诞生是24小时中的零点，那么，地球的首批居民-厌氧性异养细菌在早晨7点钟降生；午后13点左右，出现了好氧性异养细菌；鱼和陆生植物产生于晚上22点；而人类要在这一天的最后一分钟才出现。 38.5亿年在格陵兰沉积岩上发现细菌化石，其历史跨度是恐龙25倍，人类的2000倍。最巨大的贡献最巨大的贡献微生物微生物安全安全司法司法国土国土能源能源宇航宇航医药医药环境环境农业农业工业工业公安公安(1)(1)1918191819181918年的年的年的年的“西班牙大流感西班牙大流感西班牙大流感西班牙大流感造成了造成了造成了造成了2000200020002000万人死亡万人死亡万人死亡万人死亡1957195719571957年年年年1968196819681968年年年年1976197619761976年年年年1977197719771977年年年年1986198619861986年年年年1988198819881988年年年年1993199319931993年年年年1995199519951995年年年年1997199719971997年年年年1999199919991999年年年年2004200420042004年年年年1918191819181918年大流感死者的墓地年大流感死者的墓地年大流感死者的墓地年大流感死者的墓地1918191819181918年堪萨斯的急救医院年堪萨斯的急救医院年堪萨斯的急救医院年堪萨斯的急救医院最猖獗的危害（1 1）流感病毒）流感病毒 人类的魔鬼人类的魔鬼结核病不是一种新病，从考古出土7000年前古人遗骸的脊柱被腐蚀破坏的症状，诊断那位古人患有结核病。近两个世纪中，全世界已夺去20亿人生命。(2) (2) 白死病白死病患过结核病的部分名人患过结核病的部分名人 姓姓 名名 职职 业业图坦卡蒙图坦卡蒙国王国王*古埃及法老古埃及法老让让莫里衰莫里衰*法国剧作家法国剧作家弗朗索弗朗索瓦瓦伏尔泰伏尔泰法国作家、哲学家法国作家、哲学家约约翰翰歌德歌德德国作家、科学家德国作家、科学家弗雷弗雷德里克德里克肖邦肖邦*波兰作曲家、钢琴家波兰作曲家、钢琴家安安东东契诃夫契诃夫*俄国作家俄国作家埃莉埃莉诺诺罗斯福罗斯福*美国人文主义者、第一夫人美国人文主义者、第一夫人阿道阿道夫夫希特勒希特勒德国独裁者德国独裁者纳尔纳尔逊逊曼德拉曼德拉非国大非国大领导人领导人鲁迅鲁迅中国文学家、教育家中国文学家、教育家 在世界范围引起了巨大的社会、政治和经济恐慌在世界范围引起了巨大的社会、政治和经济恐慌在世界范围引起了巨大的社会、政治和经济恐慌在世界范围引起了巨大的社会、政治和经济恐慌 导致导致导致导致8437843784378437人人人人感染、感染、感染、感染、813813813813人人人人死亡死亡死亡死亡(3) SARS(3) SARS病毒病毒 新的幽灵新的幽灵(3) SARS(3) SARS病毒病毒 幽灵闪现幽灵闪现艾滋病毒艾滋病毒艾滋病毒艾滋病毒 卡波济氏肉瘤卡波济氏肉瘤卡波济氏肉瘤卡波济氏肉瘤已夺去已夺去已夺去已夺去2800280028002800万万万万人的生命人的生命人的生命人的生命已有已有已有已有4200420042004200万万万万感染者感染者感染者感染者 全球患者人数有可能突破全球患者人数有可能突破全球患者人数有可能突破全球患者人数有可能突破1 1 1 1亿亿亿亿我国艾滋病毒感染者者约我国艾滋病毒感染者者约我国艾滋病毒感染者者约我国艾滋病毒感染者者约84848484万万万万预计预计预计预计2010201020102010年将达到年将达到年将达到年将达到1000100010001000万万万万(4) (4) 艾滋病毒艾滋病毒 世纪瘟疫世纪瘟疫爱 滋 病 的 由 来新疾病出现！新疾病出现！ 1980年初，一位同性恋男子到加州大学医疗中心，他患卡氏肺囊虫肺炎（PCP）。 1981年1月一名同性恋男妓患卡波济肉瘤（KS）。 这是两种极罕见的病例。截止1981年8月，美国疾病中心收到107个，单一或二者兼得病例。绝大部分为男性同性恋者。该病命名为“与同性恋相关的免疫缺陷症”（GRID）。搜寻原凶搜寻原凶 石墙同性恋酒巴事件后，同性恋趋于公开化合法化，放纵性自由，给同性恋以惩罚。 开始主要理论：感染者精子进入被感染者体内，后者的免疫系统产生了对抗外来精子的抗体，外来精子同T细胞交叉反应，激发了自动免疫系统；另一理论是同性恋者增加性高潮的亚硝酸戊酯抑制了免疫系统。 相继又发现血友病人、注射毒品瘾君子和接受输血者也出现GRID，而不仅是同性恋者和猖妓所特有，显然是一种血液传播病。1982年底，重新命名获得性免疫缺陷综合症艾滋病。它是一种血液传染病，也可经性行为传播，罗伯特加洛猜测传染因子可能是病毒。爱滋病患者新发现之争新发现之争 1984年加洛找到一种新病毒HTLV-3，在供测AIDS病人中都能找到，而115个健康异性恋者没有，并宣布它是AIDS感染因子。 然而，AIDS第一个发现者为法国鲁克蒙塔尼，一年前他从血淋巴结中分离出一种反转录病毒，并公开宣称为AIDS病毒，医学界认为没有足够证据。 接着，是一场美国国家癌症所和法国巴斯德所之间大伤和气的激烈争斗。这涉及到荣誉、金钱和诺贝尔奖。双方的RNA病毒经测序完全相同，可能来自同一人。两个室相互交换过实验材料，是加洛拿了蒙塔尼的病毒冒充自已的？还是蒙塔尼的病毒污染了加洛的培养基呢？谁也断不清。 1987年两国政府出面，要求两个结有宿怨的实验室休战讲和。正式协议：（1）两小组为其共同发现者。（2）该病毒正式名为人类免疫缺陷病毒（HIV）。（3）检测法专利权归两人。（4）专利权税作为ADIS研究基金。 狂风暴雨终于过去了。难治的魔鬼难治的魔鬼 1985年，美国卫生与公众服务部权威人士宣布发现了HIV，并预言5年内有疫苗问世，一位免疫学家听后脸色苍白，苦叫：“上帝啊，我们遇到大麻烦了！”尽管WHO每年为AIDS提供药费70-100亿美元，比尔盖茨以微软名义捐献的药费为240亿美元，到2001年仍有2100万人死于AIDS病，它成为25-44岁美国人头号杀手，使博茨瓦纳人寿命从70岁下降到40岁。HIV工作原理工作原理病毒复制：RNA RNA 为什么多余一步呢？直 自身模板给病毒好处：接 DNA （1）为寄主基因组一部分，绝佳隐合 再制造 蔽，避开免疫细胞察觉和破坏。成 RNA （2）DNA复制并进入新细胞。 合成 （3）当感染生殖细胞，便传给后代。蛋白质 蛋白质 正常病毒艾滋病毒 20年过去了，免疫学家的预言是正确的，HIV不象天花病毒这个蠢笨的小偷，撞在免疫系统电门上，弄响了警报。它是一个行动诡秘，经验丰富，智能高强的夜盗。 尽管如此，人定胜天，诺贝尔奖总有一天会颁发给AIDS病的发现者和根治者。一、首位获奖的微生物学一、首位获奖的微生物学家家 1890年埃米尔范拜林(Emil von Behring )和西巴萨布罗奇塔萨托(S. Kitasato ) 发现了白喉毒素抗血清，注射动物后能够特异中和毒素，再不会被随后注入的白喉毒素所感染。 拜林获得了1901年的诺贝尔医学及生理学奖二、微生物学的奠基人二、微生物学的奠基人科赫科赫罗伯特科赫(Robert Koch)从发霉土豆色彩斑斓中受到启示，1882年发明用恰当染料及着色技术给细菌染色，从而发现了结核病菌。为细菌配食谱。雇员把做果冻用的凝固剂推荐给科赫，他采用后成效显著这就是琼脂用于微生物学的起源。 由此发表结核病病原学，并提出了柯赫法则柯赫法则： 1 从人或动物的结核病损伤组织提取结核杆菌 2在血清中进行纯培养 3接种培养产物的小猪出现结核病症状获得1905年年的诺贝尔医学及生理学奖 攀科学高峰，勇于献身攀科学高峰，勇于献身 科赫还不只是发现结核杆菌和结核素。他还首次发现伤寒杆菌、霍乱弧菌、炭疽杆菌等严重威胁人类健康的传染病菌，探明牛瘟、鼠疫等的病因。 多次率队到亚洲、非洲和美洲 调查和防治传染病，其危险性可想而知。 科赫不仅才华杰出，而且具有忘我的奉献精神和高尚的品德。 听到哪里有传染病，就带学生到疫区治疗抢救病人。有人形象的称他们为“传染病消防队”。 “传染病消防队传染病消防队” 科赫的遗憾科赫的遗憾 1890年科赫发现结核菌素一种蛋白质，极有价值的诊断工具。人们却以为找到了医治白热死的办法，但当医生们大剂量使用后，反而使病人的病情加重，许多人因采用科赫的结核菌素疗法而死去。 科赫因此而名誉扫地，以致必须警察保护才能使他免于愤怒观众的攻击。谁也不清楚他对结核菌素正确临床作用的评价却犯了一个这样大的错误。 这是最伟大微生物学家职业生涯的悲剧。三、偶然中的必然三、偶然中的必然 弗莱明1881年出生于苏格兰一个八个孩子的家庭，13岁离开家到英格兰寻求教育，自医学院毕业后到医院预防接种科工作。一战期间到皇家医疗队服役，目睹了战争的野蛮和士兵痛苦。战后成为预防接种科副主任，经常处理废弃物。 1928年，他偶然发现长满葡萄球菌的培养基中污染了一团绿色干巴巴、毛茸茸的东西，瓶盖子大小，周围却没长葡萄球菌。四、灵光击中有心人四、灵光击中有心人 瓦克斯曼1888年生于俄国的乌克兰。出身贫寒，沙皇统治下的犹太人，常遭嘲弄和迫害，靠家教赚钱交学费。 1910年去美国，进入农学院学土壤微生物学。1927年出版教科书土壤微生物学原理而成为资深教授和土壤微生物学世界权威。 1939年，他在第三届国际微生物学大会上，听到弗莱明发现面包霉菌产青霉素的演讲，他想空气中有神奇细菌，土壤中也应能发现。 1940年瓦氏分离到能产抗菌物质的放线菌，提取的抗菌素注射小白鼠全死光。一年后又分离到产链丝菌素的菌，能治好测试动物却对动物肾脏有滞后的毒性，几周或几个月后动物也死了。可是他并没有气馁。 链霉素之父链霉素之父 1944年瓦氏向世界宣布，被命名的链霉素是第一种抗结核病的有效药物。 1952年 瓦克斯曼因发现了第一种有效抗结核菌的抗生素链霉素，并用于治疗结核病而获当年诺贝尔生理及医学奖。 人、动物、植物是两个细胞的结合而造成个体多 样性。 细菌没有性别，细菌选择性伙伴毫不挑剔，很容 易在同种或不同种间交换遗传物质 。 抗药性是微生物遗传物质携带的一种基因特性。抗药性的出现抗药性的出现 根据达尔文原理：因为有了狮子，瞪羚奔跑的速度才得以进化 瞪羚与狮子瞪羚与狮子细菌对抗生素的抗性是怎样产生？1994年白格里 在新闻周刊上载文“抗生素的未日”，并非如 此，不是放弃使用，而是不能滥用抗生素。由于滥用或不合理使用抗生素从而使病原微生物对 抗生素产生了抗性。青霉素对肺炎球菌的剂量是当 初的1000倍，从而使肺结核病迅速回升。从而使肺结核病迅速回升。基因的水平转移：病毒仅需三天可穿过人肠胃，它的基因组却交换了2%，而人类完成这大的交换需要800万年。人和动物肠道的大肠杆菌本来是无害的寄居者（水土不适者例外），在抗生素选择下，从志 贺氏菌转移了一抗性基因，从而使它具有引起痢疾的恶劣品质。瓦克斯曼和弗莱明瓦克斯曼和弗莱明诺贝尔奖精神一、除了奋斗我一无所有一、除了奋斗我一无所有 （1）胸怀大志胸怀大志 德国细菌学家埃利希的父亲是一名医生，19世纪初很多疾病让他父亲束手无策，当他跨入医学院大门时，便直抒心言：“我一定要发明一种神奇的子弹，只射杀人体病菌，而不伤害人体。”老师认为未出师门便口出“狂言”，同学给他外号“幻想医生”。 但他的信念不动摇，鞭策自己一生刻苦学习和工作，发明了治疗非洲昏睡病、梅毒的化学药剂“606”，实现了发明“神奇子弹”的理想，荣获1908年诺贝尔生理学或医学奖。（2）困境中求索）困境中求索 居里夫人青少年在沙俄统治下的波兰度过，中学毕业获得金奖。贫穷家的玛丽无钱深造，她为了多赚钱到乡下当家教，供姐姐读到大学毕业，再赚钱供她读书。 中学毕业后8年，家教6年，终于赴法国考入大学。总是第一个进教室，坐第一排。 因经济拮据，只租了间7层楼上的小阁楼，无火炉，无水，无光，每天图书馆关门才回阁楼点油灯看书。一冬只买两袋煤，只做饭，无法取暧，寒冬在被窝里冻得发抖。省吃俭用，身体的生理需要不是意志能战胜的，因严重缺营养和过度疲劳而栽倒在5楼楼梯上。终以全班第一获得物理学学士学位，15个月后获得第二学位数学学士学位。获得1903年诺贝尔物理学奖和1911年诺贝尔化学奖（3）“半路出家半路出家” 不惑之年，才知努力的现代免疫学之父杰尼，22岁回丹麦准备上大学，在火车上与一位捷克女画家一见钟情。婚后沉浸在妻子文艺界朋友的圈子里逍哉悠哉。在纳粹铁蹄下，妻子艰难地支持他读书，后不堪劳累和压力而自杀，留给丈夫两个儿子。他悲痛万分，再未取妻。 36岁才确定人生坐标进行生物学研究。 当杰尼见到沃森时，沃森刚大学毕业，才20岁，5年后发现DNA结构。沃森不善言谈，在不多的话语中锋芒毕露，这使杰尼深感一事无成，虚度光阴。 1955年他来到加州理工学院，知耻而后勇，埋头学习，拼命工作，聪明才智终于发挥，第一篇论文就首次提出了抗体形成的选择性学说。接着提出了抗体多样性发生学说和免疫系统网络学说，为免疫学建立奠定了基础。被称为“现代免疫学之父”，1984年获诺贝尔奖。（4）十年如一日）十年如一日 盖达塞克为了搞清南太平洋岛夺去半数人生命的一种怪病“库鲁病”，也称笑病，到发病区实地考察长达十年，发现佛鲁人有一种野蛮传统习俗：家中有人死去时，女眷和儿童要生含人肉和大脑。以视尊敬。他与土著人建立起亲密关系，取得死者大脑带回美国分析，发现该病是由全新病原慢病毒引起，1976年获得诺贝尔奖。 同时，美国神经生理学家普鲁西纳1985年发现首例疯牛病，它的病原是一种比病毒更小，内部不存在核酸，致病因子具有蛋白质性质的 “朊病体”。1992年欧洲爆发疯牛病流行，1997年获诺贝尔奖 。接着发现羊痒病，人的克雅氏症，至2001年6月，已发现80例克雅氏症病人，无一幸免。患有疯牛病的牛 这些病与库鲁病和早老年性痴呆症等神经系统疾病，都是由朊病体类病原引起。 朊病体发现，还向“一切生物都存在核酸，遗传必须经过核酸”的生物学“圣经”发起挑战，即蛋白质可能具有遗传功能，并有可能改写生命起源的结论。 正是无数科学家人执着追求和无私奉献，才有科技进步和人类发展。二、二、“不可能的不可能的”获奖者获奖者（1） “弱智的天才弱智的天才” 幼年的爱因斯坦很迟钝，令家长担忧，女佣常急得直跳，称他“傻瓜”。上学后过得不愉快，不愿按标准方法解决问题，不愿未经思考去接受老师的一字一句。他父亲去与校长讨论儿子的前途，校长说：“你的儿子无论在哪一方面都不会成功，无前途可言”。就是这样的一个人，因创建相对论，1921年获得诺贝尔奖。（2） “木讷木讷”的波尔的波尔 笨嘴拙舌的典型。 全校有名的笨拙笔头，在港口散步作文中，他只写了“我和弟弟到港口边去散步，在那里看到了船只在装货和卸货” 全篇一句话的作文。不仅语言、笔头笨，办事特“死心眼”，一次图画课，老师要学生画自家屋子，玻尔要回家，老师问为什么, 他答“回家去数围墙的柱子” 。你相信吗？1922年获得诺贝尔奖。（3）叛逆的摩尔根）叛逆的摩尔根 摩尔根是大家熟悉的遗传学家，1933年获得诺贝尔生理学或医学奖。从小对大自然充满了好奇，最喜欢到野外捕蝴蝶，捉虫子，捣鸟窝，采奇形怪状、色彩斑斓的石头。仔细观察鸟如何采食，筑巢，还把捕捉的虫、鸟解剖观察内部构造。一次，他和堂兄给猫灌安眠药，猫熟睡后就解剖，一下刀小猫就痛醒，大叫一声逃跑了。还把两间房子当博物馆，摆满各种标本，直到逝世后仍保留他儿时原样。 摩尔根家族中有许多议员、政府官员、外交官、军官和商人，唯独没有科学家。母亲和祖父是美国国歌星条旗的歌词作者。外祖父是独立战争英雄，马里兰州州长。父亲是驻意大利领事。他是长子，长辈们要他继承家族传统。家庭里外的政治集会，唯他缺席，在书房畅游知识海洋。16岁上大学选理科，学数、理、化、天文、博物学、农学、应用工程等课程。最感兴趣是博物学，直到老年。从背叛家庭传统中成为新星。（4） “3分分”的学生的学生 桑格从小就对生物产生兴趣，经常采集和制作动植物标本，阅读大量生物学科普书，投入大量精力到不是学校考核的课程-生物学上。因学习成绩平平，老师认为他是平庸的学生，父母也劝他放弃爱好；从小学到大学唯一得过的奖励是“全勤奖”，可他仍畅游在生物学知识海洋里，自得其乐。 正是儿时爱好生物学的深入和发展，因测定出胰岛素的氨基酸排列顺序，1958年桑格首次获得诺贝尔奖，接着因发明测定DNA碱基排列的方法，1980年再次获奖。 他是化学史上唯一两次两次获得诺贝尔奖的科学家。 （5）“破格提拨破格提拨”的博士的博士 抗战时期，李政道上小学，中学因战乱没抗战时期，李政道上小学，中学因战乱没文凭，文凭，19461946年年 读大三时去美国，没有大学文读大三时去美国，没有大学文凭。凭。 芝加哥大学是唯一允许没大学毕业资格的芝加哥大学是唯一允许没大学毕业资格的人攻读博士研究生。人攻读博士研究生。 报考规定：必须读校长指定的西方文化古今名著，报考规定：必须读校长指定的西方文化古今名著，并通过考试。而他对书名和作者一无所知，便向招办并通过考试。而他对书名和作者一无所知，便向招办提出：提出：“我对东方文化名著，如孔子、孟子、老子等人我对东方文化名著，如孔子、孟子、老子等人的学说颇具造诣，而这些名著与校长指定的书水平相的学说颇具造诣，而这些名著与校长指定的书水平相当。当。”招办认为言之有理，便让试读，招办认为言之有理，便让试读，2 2个月后被正式录个月后被正式录取。取。 4 4年后得到了年后得到了第一张文凭第一张文凭-博士学位证书。博士学位证书。1957年李政道获得了诺贝尔物理学奖 还有被称为“学者之家的黑羊” 的朱棣文，“3分的学生”李普斯科姆，都获得了诺贝尔奖。朱棣文李普斯科姆三、优秀团队三、优秀团队 获奖摇篮获奖摇篮 卡文迪什实验室是 现代电磁理论、原子物理学、核物理学、晶体物理学、分子生物学和射电天文学的发祥地。 该室一贯尊重学生和助手的特长与兴趣，树立了师生平等交流，容纳百家学说，激励创新研究的良好学风。 先后有26人获诺贝尔奖。（1）人才倍出的百年老店）人才倍出的百年老店（2）微生物与物理的碰撞）微生物与物理的碰撞 1953年4月25日Natural上刊登了Crick and Watson的论文脱氧核糖核酸的结构，虽然只一页纸却震动了全世界生物学界，是生命科学具里程碑成果。这年沃森29岁，获得博士学位不到两年，克里克37岁，次年才获得博士学位，从事DNA研究仅15个月。 1951年11月二人开始合作研究，沃森研究过噬菌体，擅长遗传学，基础扎实，训练有素；克里克深入研究X射线晶体衍射，物理基础扎实，生物学新兵，无传统观念束缚。二人的工作经常交换，时常互相批评，不同思路的交流与碰撞，迸发出创新智慧火花。同时，二人具有既借鉴强者的经验，又有强烈的竞争意识，从而捷足先登。 沃森，美国生物学家(左)，克里克，英国生物物理学家(右)。 因提出脱氧核糖核酸双螺旋结构模型及其遗传机制，获1962年诺贝尔生理学或医学奖。（3）微生物与化学的亲密接触）微生物与化学的亲密接触 弗莱明称霉菌分泌的能阻止葡萄球菌繁殖的物质为“霉汁”，即青霉素，不稳定易失去活性，无法解决这个难题。十年后，两位化学家在牛津大学看到了他的论文后，用冻干技术提纯青霉素，其活性比“霉汁”强100万倍。 1942年，安妮被链球菌感染，共用3.5万单位青霉素。最终安妮活到90岁，青霉素使她生命延长了57年。这是青霉素完全成功治愈病人的第一例。 1945年 亚力山大弗莱明(Alexander Fleming)发现了青霉素及其对革兰氏阳性菌的作用弗洛里和钱恩发明了青霉素的生产技术，它的强大药效和广泛适用性开创了抗菌素的新纪元。 三人分享了1945年的诺贝尔生理及医学奖。 （4）师徒三人同获奖）师徒三人同获奖 埃利希开始为科赫工作，后染上结核病而去埃及疗养。回国后与贝林共事，埃利希是独栽工作狂，好争论，嗜雪茄和啤酒，后因争吵与贝林分道扬镳。 科赫对微生物学的贡献和对疾病细菌理论的发展堪与巴斯德的成就相提并论，但微生物学泰斗巴斯德不欣赏他，反感的称他为“那个来自柏林讨厌的德国年轻人”。1901年 埃米尔范拜林因发明血清免疫法并用于白喉病防治。1905年 罗伯特柯赫因发现结核杆菌和结核杆菌素。1908年 保罗埃利希因提出侧链学说创立抗体理论。 德国科学家师徒三人先后获得了诺贝尔医学及生理学奖。 （5）伯乐识千里马）伯乐识千里马 中国物理学家杨振宁在大学和硕士研究生期间曾接受过名师赵忠尧，周培源，张文裕，吴大猷和王竹溪等教诲。 1945年到美国攻读费米的博士生，可他不擅长做实验，常手忙脚乱闯漏子。实验室有句笑话：“哪里有爆炸声，哪里就有杨振宁”。氢弹之父泰勒发现他的特长是进行理论研究，劝他改变方向，两天深思后，转从师泰勒。 泰勒每天都有几十个新想法，授课时讲出来，90%以上行不通，他绞尽脑汁无法自圆其说，在学生面前十分尴尬，可他不怕出丑，却使杨振宁受益非浅。 善于发现学生的特长和不足，把创新性研究方法交给学生这才是真正的明师。1957年杨振宁获得诺贝尔物理学奖。匈牙利裔美国著名物理学家泰勒（6）师生亲密无间，共创辉煌）师生亲密无间，共创辉煌 1921年年轻的苏联人卡皮察来到剑桥大学师从卢瑟福攻读博士学位。卢很欣赏这位富有创新精神的学生，并为他专门建了研究磁场的实验室，任命他为主任。他很敬重导师，在实验室墙上刻了一条鳄鱼，给导师的绰号“鳄鱼”，比喻导师勇往直前，不怕困难。师生关系亲密无间。 1934年卡皮察回国探亲，因强磁场研究接近取得突破被苏联政府留在国内，没有实验设备，几年一事无成。卢瑟福看到有才华的学生时间白白浪费，十分焦虑，便利用自已的威望，拖着病弱的身驱，奔波于英政府和苏使馆，终于说服了两国政府，将剑桥实验室的全套仪器、设备搬到苏联，并派助手去安装，此后不久便逝世了。不仅皮卡察，他的学生中先后13人获得诺贝尔奖。英国物理学家卢瑟福 1978年诺贝尔物理学奖获得者苏联物理学家卡皮察，听到他的导师1908年诺贝尔化学奖获得者英国物理学家卢瑟福病逝的消息后，十分悲痛，在他的悼念文章中说：“一位杰出的科学家不一定是伟人，但一位伟大的导师则必定是伟人。”前苏联物理学家卡皮察四、诺贝尔奖家庭四、诺贝尔奖家庭（1）获奖大户）获奖大户 前赴后继前赴后继 居里一家有两代夫妻，共获得5枚诺贝尔奖牌，是绝无仅有的。他们从沥青铀矿中分离出一种与铋相伴的元素，居里夫人为纪念自己的祖国，取名“钋”，5个月后又发现“镭”。科学界不相信镭存在，居里夫人花了1400天，数万次提炼，从数十吨铀矿中提炼出0.1克镭，测得其原子量是226。居里夫人是欧洲第一个获得博士学位的女性，也是第一个两次获得诺贝尔奖女性。 她的女儿伊伦和弗雷德里克象当年居里夫妇一样潜心研究钋和镭的放射性，他们用钋释放出的粒 子轰击铝,结果创造了一种新的放射性物质磷30-磷 （磷31）的一种同位素。在现有 约二千种放射性物质中，绝大 多数是人造的。他俩1935年也 站上了诺贝尔领奖台。 1934年，居里夫人因长期放射性物质辐射的伤害而死于白血病。多少年后，人们在她的厨房中仍检测到放射性。她的丈夫虽死于车祸，但他的身体早被放射性物质严重侵害，支撑不住病倒了。本该1903年领奖，直到18个月后才到斯德哥尔摩领奖。 居里家里是女承父母业，女儿成为居里实验室的“委任助手”，女婿是居里夫人的狂热崇拜者，结婚后连名字也改为“约里奥居里”。（2）科学伉俪）科学伉俪科里夫妇是一对令人羡慕的最佳搭档，配合默契，俗称“雌雄一体”。 卡尔 格蒂 性格 腼腆，稳重，内向 活泼开朗，泼辣能干 吸收资料 迟缓 善于理出头绪实验室 梦想家，分析，推理 奇才，做实验 发现糖类代谢中的一种新化合物葡萄糖-1-磷酸，并证明糖原 葡萄糖，促进激素类药物讯猛发展，使碳水化合物新陈代谢的研究首次进入分子阶段。1947年7月，格蒂得得知获奖的消息，着手收拾行李，临行前晚上才告诉丈夫准备动身，丈夫以为她去欧洲旅行，埋怨她不顾战后欧洲满目疮痍，她才告诉他去领诺贝尔奖。（3）奖坛上的父与子）奖坛上的父与子 100年来，除几对伉俪获奖外，还有5对父子 获奖，他们是： 1915年获物理学奖，布拉格父子。 1906年和1937年获物理学奖，汤姆森父子。 1922年和1975年获物理学奖，玻尔父子。 1929年化学奖和1970年生理学或医学奖， 奥伊勒父子。 1924年和1981年获物理学奖，西格巴思父子。五、攀登科学高峰的五、攀登科学高峰的“独行尼独行尼” （1 1）挑战权威挑战权威 1944年美国女生物学家麦克 林托克经过6年潜心研究，发现玉米的某些遗传基因可移动，移到染色体不同部位或不同染色体，她称为“跳跃”因子，还可控制其他基因的开闭，如颜色，又称“控制因子”。 然而，传统理论一直认为基因是稳定的，每个基因在染色体上有固定位置，象一串珠子穿在线上，怎么会跳来跳去呢？ 1951年在冷泉港学术会上，她宣读了论文，介绍了呕心沥血研究的“转座理论”之后，会场出现难堪沉默，窃窃私语，以为她疯了。因距传统观念太远，首次出师不利。可她没气馁，继续做实验，收集材料，分析数据，在5年后的冷泉港大会上再次阐述“转座理论”，与会者对她的顽固不化表示最大遗憾。一位遗传学家说：“我不想听你说你正在做的事，那可能很有趣，可是我知道那是一种发疯。”另一位遗传学权威公开嘲笑她：“她只是在冷泉港闲置了多年的旧手提包。” 此后很多年，无人邀请她出席学术会，无法与人交流，无处宣传她的理论。30年后，科学家陆续在细菌、酵母、果蝇中发现了转座基因之后，人们才想起早在50年代初，麦克林托克在玉米中发现这样的基因。 她的理论终于得到公认，并于1983年获得诺贝尔奖，可她已81岁了，幸亏她长寿，否则无缘诺贝尔奖。（2）地下室里的学者）地下室里的学者莱维蒙塔奇尼生于意大利都灵。1936年毕业于都灵大学医学院。二战期间她在地下室的实验室里坚持研究。1947年去美国华盛顿大学动物学系执教，是动物学胚胎专业的研究工作者。因发现神经生长因子和上皮细胞生长因子而获得1986年诺贝尔生理学或医学奖。 （3）不盲从定论）不盲从定论 德国发育学家克利斯蒂安N福尔哈德，以果蝇为模型，对导致畸形产生的基因进行分析和分类。 她的研究证明，控制发育的基因数量并非以往人们所说的“是巨大的”，而是有限的，是可以被人们认识的。 1995年获诺贝尔生理学或医学奖。六、身残志坚的获奖者六、身残志坚的获奖者（1）聋子）聋子澳大利亚的康福思-10岁患耳硬化证，逐渐丧 失听力，读研究生时成为聋子，1975年获诺贝 尔化学奖。（2）独臂）独臂美国的萨姆纳，17岁因打猎走火截去肘关节下 手臂，1946年获诺贝尔奖。（3）手残疾）手残疾法国的外科医生雅各布在诺曼底战役中，因救战友被德国飞机炸伤，手术后右手成残疾，因提出tRNA和操纵子而获1965年诺贝尔生理学或医学奖。（4）手脚残疾）手脚残疾 英国理化学家霍奇金，因严重风湿性关 节炎导致手脚指变形，终因发现青霉素、 胰岛素、维生素B12的分子结构而获1964 年诺贝尔化学奖。 霍奇金残疾变形的手（5）骨结核）骨结核奥地利耳科神经学家巴拉尼，因患骨结核病后遗症，关节永久性僵直了。有6姊妹，父亲为小职员的困难家庭，靠自强不息，坚强意志奋斗成才。又因严重高血压中风偏瘫。终因发现耳前庭器生理机制和耳科疾病诊断方法获1914年诺贝尔生理学和医学奖。（6）阅读障碍）阅读障碍 诺贝尔奖获得者贝纳塞拉夫说： “对于生来就有缺陷的人要认识到：身体缺陷应当被看成是一种必须被战胜的挑战，而不是令人遗憾的缺点，就象阅读障碍对于我一样”。 七、华夏民族的骄傲七、华夏民族的骄傲百年来共有六位华裔获诺贝尔百年来共有六位华裔获诺贝尔奖奖 1957年诺贝尔物理学奖获得者杨振宁 1957年诺贝尔物理学奖获得者李政道. 1976年诺贝尔物理学获得者丁肇中 1986年诺贝尔化学奖获得者李远哲 1997年诺贝尔物理学奖获得者朱隶文 1998年诺贝尔物理学奖获得者崔琦毛泽东接见李政道江泽民接见朱棣文邓小平接见杨振宁杨振宁教授杨振宁教授杨振宁未婚妻振宁未婚妻-翁帆翁帆杨振宁赠翁帆的诗杨振宁赠翁帆的诗:没有心机而又体贴人意，没有心机而又体贴人意，勇敢好奇而又轻盈灵巧，勇敢好奇而又轻盈灵巧，生气勃勃而又可爱俏皮，生气勃勃而又可爱俏皮，是的，永远的青春。是的，永远的青春。杨振宁对翁帆的评价：杨振宁对翁帆的评价：上帝恩赐的最后礼物，上帝恩赐的最后礼物，给我的老灵魂，给我的老灵魂，一个重回青春的欢喜。一个重回青春的欢喜。杨翁杨翁忘年恋忘年恋八、与诺贝尔擦肩而过的科学家八、与诺贝尔擦肩而过的科学家（1）历史不应该遗忘的人）历史不应该遗忘的人链霉素发现者沙茨 1943年，23岁的博士生沙茨来到瓦克斯曼实验室，他热爱泥土，迷恋工作，不畏惧结核，勇于征服疾病。经常从早上5点工作到午夜，常在实验室吃住，是该室唯一愿与结核病打交道的人。 沙茨夜以继日，从数千种细菌中逐一筛选，第一个注意到灰色链霉菌的抗菌特性，并对它分离、提纯、浓缩和反复测试对许多病原菌的反应。每一项突破都是沙茨的工作成果。为什么沙茨未作为共同获奖者？ 为什么瓦氏在受奖谢辞中只字未提沙茨？ 颁奖几年后，沙茨与瓦氏为链霉素发明权和制造特许权进行一场艰苦的法律之争。官司最终私了，沙茨获赔12.5万美元，外加一份销售药品的特许权，这是以重大牺牲而获得胜利。学术界为沙茨的胆量震惊，却使瓦氏当众出丑，气愤之极。吴健雄，华裔美国物理学家（2）中国的遗憾）中国的遗憾赵忠尧，中国物理学家， 中国科学院院士结束语结束语