朱水芳(后左二)与同事研究分析实验结果

生物安全是国家安全的重要基石，关乎人民健康、生态平衡与经济社会可持续发展。随着全球化进程加快，外来有害生物、疫病疫情和生物技术产品风险跨境转移的速度和规模前所未有，国门生物安全已成为一道必须牢牢守住的防线。

40多年来，我始终坚守在科研一线，专注于生物安全领域的研究工作。这一路，有挑战，有突破，更有对守护国门生物安全的执着追求。

“找最好的导师，去最好的实验室”

1979年，我考入湖南农业大学植物保护专业。那一年高考，在全国近千万考生中录取二十余万人，经过十年动荡，又在如此激烈的竞争中脱颖而出，我们都非常珍惜大学学习的机会，对知识的渴求和对学习的热情都异常高涨。

朱水芳(前左二)与大学同学一起参加体育活动

上学期间，我对植物病毒的治疗与防控产生了浓厚兴趣。要知道，植物病毒病防控至今仍是农业领域的重大难题，缺乏有效的根治方法。我当时就渴望探究其致病机制，并梦想能找到治疗病毒病的途径。这一理想，贯穿了我后续几十年的研究生涯。

病毒是分子生物，其研究技术方法处于生物学前沿，无论是克隆技术、核酸测序，还是超速离心、电子显微镜，在那时只有少数单位才有配备，大部分单位都不具备科研条件。这让我深刻意识到，要想在这一领域有所建树，必须寻求权威的导师，到顶尖的实验室去。所以从入学时，我便立志继续深造，并且目标明确——我要考研，而且要考取著名植物病理学家、中国农业大学教授裘维蕃院士的研究生。于是，我学习异常认真刻苦，大学四年平均学科分数全班第一。

此外，我还主动联系了与裘先生有交往的老师，向他请教：若未来报考中国农大的研究生，需要提前补充哪些关键知识?依据这些指导，我不仅在课业上取得了优异成绩，更投入了大量精力进行自主钻研。大学图书馆里，凡是与我研究兴趣相关的中英文文献资料，我基本看完了。这种系统性的广泛涉猎，从上大学起就成为我的习惯。我深信，掌握的信息越丰富，思路就越开阔，这对研究工作至关重要。

为期2个月的毕业实习，我们是在一个地级市农业测报站完成的。我们几个同学每天都要下农田观测水稻病害，如纹枯病、稻瘟病等的发生发展趋势。目睹这些病害肆虐导致严重减产时，我深受触动：植物也非常需要“医生”的保护，从而更加坚定了研究方向。

1983年大学一毕业，我就顺利地考上了中国农业大学，成为裘维蕃先生的研究生。裘先生是中国科学院院士，他不仅是我们国家植物病毒学学科的奠基人，在生物安全领域也享有很高的威望。抗美援朝时期，美国打生物战的时候，裘先生曾作为首席科学家代表中方与美国谈判，以其卓越的工作成效赢得了周总理的高度赞扬，为谈判成功作出了关键贡献。他还曾担任中国科协副主席，是农业科学、生物安全及整个生物学界公认的权威。

这段求学经历中，研究生面试给我留下了深刻印象。当时，裘先生只问了我一个核心问题：“你研究生阶段想研究什么?”我坦诚地回答他说想研究植物病毒的致病机理和病毒的治疗方法，并提到：“裘先生，您主编的著作《植物病毒学》我反复研读了好几遍，觉得植物病毒学的理论和防控技术都有重大缺陷，这个学科还不成熟。现在新病毒、新病害不断被发现，但病毒究竟如何导致植物出现黄化、花叶、减产等病害现象，其内在机理并不清楚。机理不明，防控就无从谈起。所以，现在的‘植物病毒学’或许更应称为‘植物病毒诊断学’。”

这番话让裘先生有些意外，不过他想了想，便对我说：“你小子说得有点儿道理。那你想干什么?”我立刻重申：“我就想深入研究这个致病机理!”裘先生当即宣布：“好，那你就做这个方向!”于是，我的课题方向从此便聚焦于“病毒致病机理与防控”。

裘维蕃院士(前右)和夫人与1986年毕业的硕士研究生合影。后右一为朱水芳

课题启动第一年，裘先生便给了我300多张纯英文的卡片(即300篇英文文献索引)。当时计算机设备极其落后(286机型，功能远不如现今手机)，裘先生利用计算机查重系统检索了全球文件后，筛选出这些卡片，要求我自行查找原文。我花费了几个月时间，不仅看完了这300张卡片对应的文献资料，还额外阅读了几十本相关的英文专业书籍，将植物病毒学等相关的重要资料基本研读完毕。基于此，我围绕世界范围内病毒致病机理与防控研究最新进展，撰写了一篇综述。由于当时没有计算机，全文手写完成，誊抄一遍后共计400多页，约16万字。我将综述交给裘先生审阅后，他高度评价说：“资料查得非常全面，总结得非常有条理，思路非常清晰。”这篇综述后来发表了，探讨了病毒防控的发展现状与未来方向。

同时，裘先生安排我在放线菌(土壤微生物)中筛选抗病毒物质。他指出的这个路线是正确的，因为很多代谢产物、抗病毒的药物大部分都是从微生物中发现的。但考虑到硕士研究生学制仅三年(当时对硕士的要求是鉴定一个微生物物种即可毕业)，若要完成几百种微生物的分离鉴定并筛选出抗病毒物质，其工作量远超常规硕士甚至博士水平，我意识到这条路线难以在有限时间内走通。

为寻找更高效的研究方法，我转向中药领域，计划从有抗病毒记载的中药配方中筛选有效成分。我用自己的奖学金到同仁堂药店购买了100多种中药，每晚10点师生离开实验室后偷偷煎药。实验设计思路是模拟病毒感染后的治疗场景：在植物感染病毒24小时、72小时后喷施药液，观察治疗效果。结果显示，在100多味药物中，板蓝根和大黄的抗病毒效果最为显著，病毒治疗有效率可达70%—80%。

当我把抗病毒药物筛选的初步结果汇报给裘维蕃先生时，老爷子高兴坏了。他没想到我在这个阶段就找到了抗病毒药物，当即称赞我的研究在病毒治疗领域取得了“重大突破”。后来，《光明日报》一篇专题文章中还特别提到了我的这项工作成果。裘先生赞扬“重大突破”，让我在系里仿佛成了名人，我们系主任特意叮嘱我：“水芳，你毕业论文完成后一定要送一本给我。”

回顾研究生生涯，我深切体会到，正是裘先生的引导，让我敢于直面并挑战重大科学问题。首先，他给了我研究重大课题的机会;其次，他给予我充分的科研自由度——只要我认为研究方向有效，他就支持我尝试。

“三年五年之后，看我朱水芳的表现”

硕士毕业后我考上了博士，但与此同时又被分配到了农业部植物检疫实验所。经过所长和裘先生的劝说，我进入实验所工作，所里在我工作的第二年就为我争取到了出国的指标，我最终选定了阿德莱德大学(University of Adelaide)的实验室，于1989年到澳大利亚实验室学习，导师弗兰克教授不仅支持我研究病毒致病机理，还鼓励我筹建分子生物学实验室。

时任国际病毒学会分类委员会主席弗兰克教授和各国留学生合影，后左二为朱水芳

很快，我联系到美国农业部的一个实验室，于1992—1996年间在那里工作，主要从事类病毒研究。在美国的导师和裘先生的共同指导下，我的博士论文取得了突破性成果：首次发现了两个类病毒新株系——苹果花脸类病毒、梨锈类病毒，测定二种类病毒核酸序列和二级分子结构，被国际病毒分类委员会正式认可。

朱水芳(右一)与美国导师Hadidi及其夫人合影

朱水芳(右)与时任美国农业部国际发展合作署主任合影

另外，美国出现了一种新的病害——蓝莓花叶病，科学家研究了很多年也没搞清楚，主要问题是蓝莓叶片研磨后呈胶状(类似果冻)，导致病毒分离失败。我找到了一个办法，将其成功提取出来，发现那也是一种类病毒。

此外，针对樱桃致死黄化病，我们实验室通过分子生物学方法及16S rRNA基因全基因组测序，发现这种病毒为全新亚种，并且研究发现美国榆树黄化与中国樱桃致死黄化病原相同，命名了一个新种，这在病原学上是一个重要发现。

这几项成果获得了美国导师的认可，他希望我留在那里工作，并一再挽留我说：“水芳，你要考虑清楚，这是最好的机会。”甚至允诺帮助我申请美国绿卡，年薪3万美元。那可是在1996年，这样的条件已经很优惠了，但我还是决定回国。

出国之前，大家都对我说：“你小子肯定不会回来了。”但我想的却是先出去看看国外顶尖实验室是什么样，著名科学家的研究思路和研究技能怎么样，等学完东西肯定要回来。我对大家放话说：“三年五年之后，看我朱水芳的表现。”

1995年底，我的研究工作告一段落，向所里表达了回国的想法。所长反映到农业部，农业部动植物检疫总局专门召开党组会议，发文寄到美国欢迎我回国，并承诺给我的研究创造必要条件。

回国后，总局特批经费购买设备、单列课题，创造了很好的条件：建立起转基因产品研究中心和分子生物学实验室，由我担任主任。自此，我的研究工作又开启了新的篇章。

“你们有没有能力建立起这个技术体系?”

1983年，世界出现首例抗病毒烟草;1994年，美国批准了全球首个商业化转基因产品——转基因番茄，引发了世界各国对转基因产品监管工作的热议;2000年，欧盟出台法规要求进行转基因产品标识和管理检测，标志着国际贸易开始要求对转基因产品进行监管。如果不能出示有效的检测报告，我国当年有200多亿美元的农产品、食品不能出口。由此，解决我国转基因产品检测技术及标准问题成为国家重大问题。时任国务院总理朱镕基亲自打电话问询国家出入境检验检疫局：“你们有没有这个能力建立起这个技术体系?要钱给钱，要物给物!”

其实早在1997年，我曾在《科技导报》发表科普文章，呼吁国家加强转基因产品安全管理。在朱镕基总理过问后，国家出入境检验检疫局专门成立转基因产品工作组，先后有2名副局长主抓，指定我为技术负责人，在全国找了近百名技术骨干，要求2—3年内一定要解决转基因产品技术标准问题。1998年，国家出入境检验检疫局给我们批了一个转基因产品研究中心，科技部特别拨出专款400多万元。接着，财政部批了1.9亿元专项基金，为我国整个海关系统的实验室构建起转基因产品检测体系：每个实验室配备1000万元，地方再配套一点，一口气布点21个，全部上新设备、新方法，目的是让我国跟欧盟的研究方法接轨，对接国际标准化组织。

通过近三年上百科技工作者的努力，国家把转基因产品定性、定量的检测方法体系建立了起来，全世界的转基因产品，我国都有能力检验检测。该体系每年为数千亿进出口产品提供技术服务，促进了国际贸易，也保证了国家生物安全。

后来，我牵头搭建起来的转基因产品检测监管体系获得了国家科技进步二等奖，我所在的团队则获得了国家科学技术发明二等奖。

可以说，构建我国转基因产品检验监管体系是我职业生涯最重要的工作之一，为此我几乎全身心投入，甚至无暇顾及家庭。

回顾转基因技术的发展历程，对其安全性的科学监管体系建设始终是重中之重。我始终认为，转基因产品的安全性不是由研发者说了算的，必须由独立的第三方机构进行全面、系统的科学评估。这个评估体系应涵盖食品安全、环境安全、生态安全乃至更广泛的公众健康安全等多个维度，通过严格的实验验证和长期监测，确保每一个获批上市的转基因产品都经得起科学的检验。

朱水芳在Monsanto公司考察转基因玉米研发

在过去近20年里，我有幸参与并负责国家转基因生物安全监管的相关工作，深刻体会到我国在这一领域的监管思路：凡是经过严格、系统的科学评价并获得国家批准的转基因产品，其安全性是有充分保障的，消费者完全可以放心食用。以转基因抗虫玉米为例，它将一种抗虫基因转入玉米之中，害虫一旦咬了玉米叶子就会死亡，因为这种基因表达的蛋白质能与某些害虫肠道细胞表面的受体结合，导致害虫肠道穿孔而死亡。但由于人体的肠道细胞表面不存在相应受体，且该蛋白质在人体消化系统中会被正常分解，因此不会对人体健康造成任何危害。将“虫子吃了会死”简单等同于“人吃了也会死”其实是一种误解。

作为国家农业转基因生物安全委员会的委员，我亲身参与了众多转基因产品的安全性评价过程。可以负责任地说，科学界和监管部门已经为公众的餐桌安全和环境安全进行了严格的把关，每一个通过国家评价并获批应用的转基因产品，都凝聚了无数科学家的心血，投入了大量的研究资源，经过了多轮严格的科学验证。经过国家科学评价和审批的转基因产品是安全可靠的，大家可以放心选择。

“国门需要这套技术，你就踏踏实实干”

2003年，时任国务院总理温家宝组织全国各个领域专家制定《国家中长期科学和技术发展规划》，我参加了其中的生物安全组(属“公共安全”领域，而公共安全又涵盖了空天、海洋、信息等各个方面)，推动出入境检验检疫列入国家68个优先发展方向。

由于生物多样性、地理隔离，很多国外流行的疾病中国没有，同样中国出现的疾病国外也没有。因此，国际上达成共识：人、动物、植物都要建立相应进出境检疫体系;各国政府都有义务把对人民健康、生存环境、农业生产以及动植物健康可能造成重大影响的有害生物管控住，这是政府责任。联合国粮农组织为此专门制定法规，各国签字承诺共同执行。

我当时担任国家质检总局动植物检疫实验所副所长，本职研究方向就是植物检疫，当然后来也包括动物检疫。大约从1980年起，我国进出口贸易从几百亿美元增长到几万亿美元，翻了近百倍，检验检疫工作变得极其重要。我的导师裘维蕃先生也跟我说“国门检验检疫这项工作重要，国门需要这套技术，你就踏踏实实干”。我也确实觉得这项工作十分重要。然而，我们面临一个棘手的问题。我国早期执行的《中华人民共和国进境植物检疫危险性病、虫、杂草名录》仅对几十种有害生物进行管控，一旦截获即需销毁、退货或特殊处理——这是全球通行的法定程序，标准严苛，责任重大。试想，一船进口货物价值数十亿元，若因检疫失误引发贸易纠纷，后果不堪设想。因此，检疫工作不仅要求技术过硬、结果可重复，更须具备仲裁效力，确保国内外多方认可。我从一开始就意识到，这是一项技术密集、责任重大的工作，尤其随着国际贸易品种数量激增，潜在有害生物种类呈几何级增长，原有的几十种管控范围早已无法覆盖。

为解决这一问题，我们首先启动了全球有害生物风险评估工程，组建了权威的全国专家组，对已知数万种有害生物进行系统评估，核心目标是严防外来物种入侵，守护国内生态与农业安全。评估通过后，再经农业农村部和原国家质检总局联合发布《中华人民共和国进境植物检疫性有害生物名录》。

更新名录的依据主要有以下几点：第一，如果一种有害生物在国外出现而国内没有，或者仅在极小范围内分布且能有效管控，就具备列入名录的基础。第二，必须有传播途径，尤其是通过贸易途径，比如通过水果、肉类等商品，或者旅客携带等方式传入我国。如果没有传播途径，即使国外存在这种生物，我们也不必担心。第三，要评估这种生物传入中国后，是否会造成重大危害，以及我国是否有能力防控。如果这种危害是难以承受的且防控非常困难，那么就需要被列入名录。就像新冠病毒，原本在中国没有分布，美国在2023年已将其列入“反生物恐怖名单”，并特别关注了它的重组体(即嵌合体)，他们将这类高风险生物纳入更高级别的名单，而非普通检疫名单，因为它们对人类和动物有重大影响。

由此，名录从最初的几十种扩展到400余种属(实际涵盖数千种有害生物)，大幅提升了国家生物安全保护等级。

保证国家生物安全是底线，但我们如何在保证安全的前提下，尽快通关放行，保障国际贸易的顺利通畅呢?比如，由于虫卵体积微小，很难识别(如实蝇幼虫很难区分，只有长成成虫后才能准确鉴定)，传统方法依赖昆虫孵化，有的需要好几天甚至几十天，如果进口一船货物到海关，等待检疫结果可能需要几天甚至几十天，严重制约通关效率。要解决这个问题，必须依靠科技，研究出快速检测办法。

我在国外学到的分子生物学方法终于派上了用场。我带领团队采用分子杂交、测序等方法，构建起了新的检测体系。这种方法可以将一个分子扩增到几百万个，理论上可实现“单分子检测”，至今仍是全球灵敏度最高的方法之一。同时，配合探针杂交验证，双重保障结果的准确性。但当时国内无法生产相关仪器，一台仪器售价高达一两百万元。有关领导找到我说：“水芳，你买了这么贵的仪器设备，如果没用好，那不是会对国家资源造成重大损失吗?”我说：“这个技术是最有推广前景的。海关的生物学实验室，包括转基因应用、动物检验、植物检验、食品检验等，每个实验室都需要配备两台，使用频率会很高。所以您放心，没问题。” 此外，我们团队还非常超前地运用AI技术建立起图像自动识别系统，虽然没有现在这么好，但在当时也是非常先进的。

这项工作的价值不仅在于技术创新，更在于构建了“风险评估—快速检测—检疫处理”的完整防控链条。当时有些人不理解，说：“为什么要搞风险评估?花这么多工夫干嘛?检出有害生物后退货不就行了吗?”但我们还是组织一批人员搞检疫处理，解决了处理方法，产品就不必退货了，杀死有害生物后照样可以通关，创造了巨大的间接经济效益。

这套体系的建立，实现了从“被动拦截”到“主动防御”的跨越：以往依赖“发病后检测”的病原、潜伏性害虫，如今通过分子筛查即可精准识别，以前需要十天甚至两个星期才能完成的检测，现在一天之内甚至几个小时就能完成，不仅通关速度大幅提高，而且检出率和防控效率成倍增长，为国家生物安全筑起了无形的屏障。

当时有个很有名的例子。2000年左右，国内生活条件改善，人们开始喜欢喝红酒，于是像云南、河北、新疆等地都大力发展红酒基地，纷纷进口法国葡萄苗，法国的葡萄苗甚至被抢购一空，以至于法国到其他国家进口葡萄苗再转口到我国来。然而，我们团队用分子生物学方法检测发现，部分葡萄苗里含有几种检疫性病毒。法国方面起初否认，声称其国内无此类病毒，但我们进一步证实：部分病毒源于转口贸易，还有一种病毒虽在法国有文献报道但因含量低未被重视。最终，相关部门拔除了已种植的数百亩葡萄苗，中止了法国葡萄苗进口，涉及数千万美元损失，成为中法检疫史上的标志性事件。当时，时任法国农科院院长、一位国际葡萄病毒权威专家来跟我们谈。他首先强调自己的国际检测委员身份及著作权威性，我则坦诚回应：“您是葡萄病毒领域的权威，您的著作我认真研读过。但我在澳、美实验室累计工作近六年并获博士学位，本次检测由我主导，所有原始数据、实验记录及样本都可以拿出来公开验证。如果您愿意的话，我也可以为您做重复实验。”他看了我的实验和设备之后，说：“这里的很多设备我都没有，你的实验结果很准确。不必多说了，你的结果我认可，中法葡萄苗的检疫就按你这个方法做。”

这件事在当时引起了很大反响，很多新闻媒体都进行了报道，让中国检疫工作受到了关注。如果我的实验结果是假阳性，后果不堪设想。这也体现了检疫工作技术准确性的重要性。这件事之后，我国的检疫技术体系更加出名了。

凭借扎实的技术积累，我们不仅捍卫了国家生物安全，更推动了分子生物学技术在检疫领域的规模化应用。无论有害生物躲在哪里，我们都能通过分子检测、气味检测、AI识别等科技手段将其检测出来。我觉得我们这几年最大的贡献，就是把高端科学技术应用到检疫领域，大幅提升了通关速度，同时提高了检出率。这既保证了安全，又提高了通关效率。

“朱博士，你办了一件大事!”

我还做了一项重要工作，那就是推动杂交水稻种子出口检疫标准的建立。

这项工作源于袁隆平先生的宏大愿望——将杂交水稻推广到全世界，以解决全球粮食安全问题。要知道，非洲、东南亚等地区的粮食产量远低于中国，我们水稻单产可达1000斤/亩，而很多其他国家只有两三百斤、三四百斤，差距非常显著。因此，将中国杂交水稻推广到这些国家，对当地粮食安全的提升作用巨大，许多国家的领导人都对此表达了感谢，也有几十个国家希望引进中国的杂交水稻。然而，其中存在一个关键问题：中国某些水稻病害是这些进口国所没有的，他们担心引进种子的同时也引入病害。例如，2004年左右，东南亚一些国家引进杂交水稻种子后，就因发现病毒病害而销毁了种子，导致贸易中断。袁老为此找到科技部和发展改革委，希望解决这个问题。

朱水芳(右)和袁隆平(左)合影

我有幸参与了这项工作。我带领团队经过筛选，确定了需要重点关注的几种病害，关键问题是某种病毒。据日本人报道该病毒可种传，但我们通过实验发现，虽然在杂交水稻种子中检测到了该病毒，但种植后幼苗并未表现出病毒症状，证明其不具备种传能力。解决问题的关键是要确保病毒不会通过种子传播。于是，我们想办法处理掉种子的病害，又找到几千亩没有病害的耕地作为隔离检疫区，在那里种植杂交水稻，同时共享检测方法并建立起检测标准。大约一年后，相关标准得到国际认可，我国与进口国签订了双边协议，成功解决了出口检疫瓶颈。此后，杂交水稻种子得以顺利出口到多个国家和地区。袁老非常激动地说：“朱博士，你办了一件大事!”

朱水芳(右一)与印尼官员进行出口杂交水稻种子谈判

可见，解决了生物安全问题，也就打通了贸易的通道。按照联合国粮农组织的要求，同时作为负责任的大国，我国不仅致力于防止外来有害生物入侵，也高度重视出口产品的生物安全，确保不将风险传递给其他国家。杂交水稻的出口检疫标准制定，正是我国负责任态度的生动体现，也为类似农业技术的国际合作与推广提供了宝贵经验。

在服务国家战略层面，我深度参与了国家中长期科技发展规划，以及“十一五”“十二五 ”“十三五”等历次国家科技规划的制定工作。其间，我基于自身研究领域，重点聚焦并持续呼吁加强生物安全问题的研究与防控。令人欣慰的是，这些建议得到了国家的高度重视。

中美检疫官员一同考察鳄梨出口基地。左一为朱水芳

我国在生物安全领域的能力建设成效显著，这在新冠疫情防控中得到了充分验证：我们实现了病毒的快速精准检测，并成功研发部署了疫苗。如今，我国已建立起覆盖全国、贯穿“监测—检测—预警—防控”全链条的强大生物安全防御体系。能够为这一国家重大安全体系的构建贡献自己的一份力量，我深感荣幸。

如今看到一批又一批科研人员接续这一事业，我深感自豪。此前我们突破的技术，20年后仍被行业视为前沿;当初建立的覆盖400余种属的生物防控标准，至今仍是国门安全的基石。这不仅是个人的成就，更是中国检疫技术从跟跑到领跑的见证，为国家生物安全和贸易发展交出了一份经得起时间检验的答卷。

本文选自《纵横》2025年第10期，原标题为《守护国门生物安全》，朱水芳口述，于洋整理，文字有删改。口述者系第十三、十四届全国政协委员，中国质量检验检测科学研究院首席科学家，图片由口述者提供