植物都不认识几种，为什么还能叫植物细胞生物学博士？

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植物都不认识几种，为什么还能叫植物细胞生物学博士？

原创 2017-07-30 冷月如霜 果壳科学人

大家周末好！似乎有不少人在等着看这一期的专栏，后台有很多留言说“终于等到我们生物了”。

网上还有个段子：“为什么说21世纪是生物学的世纪？”“因为学生物的人遍布了各行各业。”

当然段子只是段子，大家笑一笑就好。从目前来看，选择了这个专业的人确实不少，但也要考虑到，“生物学”三个字代表了太多太多。本期专栏，这位已经“脱坑”的作者，给大家介绍的是生物学中的植物细胞生物学。

准备好了吗，3-2-1，开始！

下期预告：整天到处乱窜，你跟我说这是在读人文地理学的博士？

**专栏中所涉及的内容为嘉宾自身的经历，仅供参考，不同院校／专业／研究方向的博士在研究和生活方面都会有不同的体验哟**

博士毕业后，我搬到了加州生活。新结识的朋友听说我原来是研究植物的，总是爱问我几个问题：“这棵是啥树呀？”“我的花每天要浇多少水呀？”“我种的多肉快死了怎么办呀？”

对于这些问题，我的回答一律是“无可奉告”。

这明明是乃大老师的特长好伐？（注：“有容乃大”知道吧，《物种日历》主要作者之一的顾有容老师，他有个外号……）

但我也不能直接拒绝别人热情的寒暄。于是在“无可奉告”后，一般我还会解释：我研究的是在细胞层面，那么宏观的东西我不懂啦哈哈哈哈。

不知道朋友们听懂了没有。

这也怪不得朋友。你如果是研究癌症的，一说乳腺癌、卵巢癌，普通人一听就懂。就算没有医学训练，安吉丽娜·朱莉自己把乳房给切了的新闻总知道吧（编者注：动手术的是医生，是医生，是医生……）？谁让我们研究的是植物呢？要是对方听说过“拟南芥”这三个字，知道怎么写，这可就谢天谢地了（不，并没有四种不同的写法）。不要以为这是国人不懂科学，老外也一样。实验室的一个师姐曾经尝试和人沟通自己的研究，最后一脸沮丧地和对方拼起了拟南芥的英文单词——A、r、a……

拟南芥究竟是啥？

简单来说，拟南芥就是一种模式生物。

都是拟南芥，从左至右依次为正常拟南芥、缺了某个基因的小拟南芥、缺了两个基因的小小拟南芥。供图：冷月如霜

好吧，我知道对于懂的人来说，这句是废话。对于不懂的人来说，这句也是废话。

模式生物就是指那些被学术界一道研究的生物，这是有好处的。要是全世界就你一个实验室在研究某种奇怪的植物，可就有着许多不便。

首先，你没有任何文献可以参考；
其次，你没有任何同事可以和你一起讨论问题；
第三，你很有可能得不到任何资源（比如现成的突变体种子，全基因组序列）；
第四，就算你做出了研究，要发表论文，可是论文特么谁看得懂呢？

于是dalao们一拍脑门，说，我们设立几种模式生物，大家一起来集中精力做研究。有了全世界的合力，很快我们就能摸清一种生物里的所有生物学问题。之后我们再将经验应用于其他物种，岂不美哉？

拟南芥就有幸被选为了模式生物之一，在植物学中的地位，大概就相当于果蝇和酵母最初在遗传学里的地位。

当然，dalao们选择这种不起眼的小野草，也是有原因的。

一方面，它的生长周期很短，几个月就能传宗接代；
另一方面，它的基因组很小，只有五对染色体，而且是两倍体，非常容易做遗传学的实验。

在我进入实验室的时候，拟南芥的基因组早就被测了个遍，甚至还更新过好几个版本。因此，这一方面的研究，可以说资源是充足的。

但资源充足不代表研究就容易做，我没有说拟南芥的一个外号叫做“诅咒草”吗？据说从事拟南芥的博士生，会受到延期毕业的诅咒。作为一名6年毕业的博士，我竟无法反驳。

细胞生物学的博士怎么读？

我最直接的领域虽然写作细胞生物学，但其实需要涉及很多其他领域的知识。谁让我们的系名字叫做分子、细胞和发育生物学呢。

进入实验室后，课题一般是老板给你定的。我接手了几个不同的课题，有的课题比较耗时，但基本能出结果；有的课题则前途未卜，真正是在探索未知。这里也给后来人提供一些建议：学生物打断腿，哦不，是说选课题时，至少确保有一个是肯定能做出结果的，方便发论文毕业。

我做的第一个课题比较传统。我们找到了一些带突变的植物，它们在高温和低温下，生长会有明显不同，我就是要找背后导致这一情况的基因。这个项目还是非常有趣的。通过传统的mapping手段，我确认到这个突变基因在一小段染色体上。然后，我们做了全基因组测序，寻找这段区域内的所有点突变。当时找了半天，只找到了一条出现突变的基因，但它在数据库中，显示的表达位置和表型没有什么关系，这个项目也差一点被废弃。

最终，一个周末的下午，躺在床上开脑洞的我突然想到，这条基因的其他家族成员，是否也带有同样的突变呢？现在想来，这实在是一个小概率事件，但几分钟的搜索和比对，还真让我找到了一个保守氨基酸上的突变，这可以说是我的一个尤里卡时刻了（注：尤里卡在古希腊语里意为“好！有办法了！”，可以理解为难题突然得到了解答）。

据说阿基米德发现浮力算法的时候，就大喊着“尤里卡”。图片来源：百度百科

唯二的遗憾在于，之前已经有人率先找到了这个基因（它参与了另一个发育过程），所以我没办法给它命名；另外，这篇论文到现在还没发表，我已经毕业2年了好伐？

这个故事告诉我们，读细胞生物学博士，需要善于开脑洞，还需要做一些和细胞生物学完全没关系的事。

是的，上面扯的一大堆，和细胞生物学一点关系都没有。

那么我的研究究竟是啥？

之前我在科学人上发了一个帖子，介绍我的研究内容，这里就不赘述了，大家戳这里去看就好了。（【论文故事】我发现了植物细胞分裂新关键 | 科学人）

我这里主要说说研究背后的酸甜苦辣吧。首先，细胞生物学是研究细胞内部的生物学机制，而我们最好的工具之一就是荧光。只要将想研究的蛋白安上荧光，我们就能在显微镜下看它们的动态。

给蛋白安上荧光的过程，需要用到分子生物学的知识。这里再给各位提个醒：学生物打断腿，哦不，是不要插入太长的基因。3.5k做起PCR来很累好吗？！

为了构建这些质粒，前后加起来用了可能有1年的时间，然后就是把质粒转到植物里，观察目标蛋白在植物里的动态。然后摸索动态观看植物的条件，大概又摸索了1年。总体来说，在黑暗中自寻道路的经历不算特别愉快。

但当在显微镜下看到全世界没有其他人看到过的现象时，感觉爽爆了好吗？！激动到半夜直接给老板发邮件得瑟。

至于你愿意不愿意用5年到6年的苦逼时光，来换取几次“爽到爆”，就是见仁见智的事情了。在读博士前，建议好好考虑清楚这个问题。

给博士生的建议

如果你想做科研的话，读博士是必须的。但很多人，包括最初的我在内，当时选择读博士的时候，对于未来的职业道路并不是非常清晰。虽然本科时混了许多实验室，但并没有了解到科研的本质，因此读博的经历也并不像许多真正热爱科研的人那样愉悦。

最近一些学弟学妹也联系我，说想去我老板（导师）这里读博，问我怎么样。我一般就直接回过去：你想好为什么要读博士了吗？

但我必须承认，博士的训练的确很锻炼人。什么吃苦耐劳之类的我就不说了，我觉得读博能够让人在两方面得到锻炼。

一个是critical thinking的能力。这个大家每天都在说，但什么是critical thinking，其实是不容易理解的。昨天读书读到一个说法，是说，不要轻易相信任何你读到的内容（好像有些自我矛盾……）。作为科研人员，我们处于学科的最前沿，从自然界中得到的信息有限，做出的结论也不一定准确。知道文献可能不对，对科研来说非常重要；知道自己可能是错的，对于人生则是非常重要。

另外一个训练就是自己的写作能力。写论文时，你要想清楚这个实验的目的是什么，怎么做的，做出了什么结果，结论是什么。这个结构虽然八股，但很锻炼人的写作能力。我现在以码字为生，不得不说是得益于博士阶段的训练。

在职业上，我的建议是尽早想清楚要不要搞科研。

要搞科研的话，你的智力够牛吗？你的体力够牛吗？你的表达能力够牛吗？你的讲故事能力够牛吗？这些决定了你能否申请到足够的经费，在学术界中站稳脚跟。我表示我的智力不够，即便进入学术界，很有可能无法达到我希望达到的高度，日子不一定过得开心，所以我就选择离开。

那既然要转行，就要想清楚转什么行。这里切忌的一点是为了转行而转行，为了离开而离开。在转行前，一定要找到一个自己喜欢的领域，并不断磨练自己的相关技能。最后，等待一个属于你的机会。我在博士二年级的时候知道了果壳和科学松鼠会，也贡献了不少“稿汁”。这段经历让我发现了自己对科学传播的兴趣。之后，我在Coursera上自学了一些传播学的课程，以及写作的课程，并寻找着类似的工作机会。当这样的机会出现时，我毫不犹豫地递交了申请，最后得到了脱坑的机会。

机会总是有的，前提是你要提前准备。

在博士读得最苦逼的时候，有一句话一直支撑着我走下去。这句话大概是说，生命中的任何经历，都是一个一个点。我不知道人生的转折在哪里，但我相信光明出现时，生命中的一个个点最终是会连成一条线的。

图片来自：井上雄彦《Real》

作者名片

编辑：婉珺

排版：晓岚

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