南农观澜｜南京农业大学青年教师刘东阳：漏斗底的承压之旅

编者按：

即日起，由南京农业大学党委宣传部联手现代快报打造的融媒体专栏“南农观澜”上线，栏目将展现南京农业大学教师个体及其团队的成长发展，期待从故事的“波澜”之中追本溯源、洞察根本。

7月23日，南京农业大学资源与环境科学学院沈其荣院士团队在国际权威期刊Cell发表研究论文，成果揭示了哈茨木霉分泌类膨胀蛋白（ThSWO）调控植物生长的一条重要分子通路，首次阐明木霉效应蛋白靶向激活拟南芥AtABCB5生长素转运蛋白、调控植物内源生长素外排及相关响应，为微生物肥料提质、作物绿色增产开辟全新分子靶点与应用路径。

回望十余年的科研之路，成果共同通讯作者、资环学院教授刘东阳自喻最难的一段路就像身处漏斗的底部，那个时候，来自漏斗顶部和侧壁的压力纷至沓来。

有益菌促根？得说出个道理来

南京农业大学沈其荣院士团队，长期深耕根际微生物与植物互利共生的科学领域，团队开发的“哈茨木霉”全元生物有机肥近年来在大田作物和经济作物上产生了良好收益。

但除了知道“怎么施”，还得弄明白“为什么”。沈院士希望团队能把田间效果“说出来个道理”来，也就是从机制机理层面破解作为有益菌株的木霉菌到底是怎么发挥出“促根”效果的。

院士的这个要求，青年教师刘东阳听进去了。

2012年，刘东阳博士毕业。站在科研起步的十字路口，他迎来了人生的一次抉择。他的博士课题聚焦牛粪堆肥、木质纤维素降解，方向成熟却难有大突破。

沈其荣院士一眼看出症结。“试试做木霉。”

短短几个字，是信任，更是一场冒险。

木霉是农业生产中广泛应用的有益真菌，能够促进根系发育、改善植物营养并增强植物抗逆境能力。但是，哈茨木霉分泌类膨胀蛋白如何直接调控植物生长发育？

围绕这一科学问题，刘东阳带领小组展开研究。当时的他，分子生物学基础薄弱、基因编辑等技术手段也缺乏积累。

从搭建起全套技术体系到跑通技术平台，他花了将近8年的时间。

2022年，大团队里其他起步早的课题组已开始涌现成果，而刘东阳所带领的小组，还在搭建基础的阶段。

学生们心生迷茫、不确定花费了这么多时间搭建的技术平台价值何在。

要知道，沈院士所带领的这支一流学科团队，不缺人才更不缺努力。

刘东阳用“漏斗”底部这个生动的比喻形容自己当时的处境，漏斗底部同时承受来自顶部和侧壁的压力，所以受压是最大的。

就研究维度而言，刘东阳带领团队探索的，是一场“从0到1”的突破：和之前聚焦微生物代谢小分子的研究思路不同，他们把研究重心转移到真菌分泌蛋白与宿主膜转运机器的直接互作上来，难度可想而知。

顶部的压力来自跨学科的方法论能否在本学科奏效、这段更加艰辛的探索将通向什么样的终点，没有现成的答案。

侧壁的压力则来自大团队里别的方向成果涌现，而在自己的小团队，长周期的研究投入让学生们面临着成果刊发和毕业求职的多重压力。

但刘东阳转念一想，漏斗底部虽然承压大，但也更紧实、更能挺住。所以，底部的沙子往往并不容易掉下去。

这个时候需要做的就是咬牙坚持。

在最需要信念的关口，博士生李托选择了留下。2022年毕业后，他以博士后身份留在了团队。他相信团队前期搭建的技术平台完全能够在植物与微生物互作领域做出更有意义的成果。

2025年初，李托关于木霉跨界互作影响植物健康的工作在Science Advances杂志上发表。这给处于漏斗底部的团队，打了一剂强心针。

“捡漏”捡了个低能家族

团队扎根田间、深耕实验室，层层拆解、由表及里。

此前植物学界已有定论：植物体内有这么一个生长素转运蛋白家族，转运能力弱、功能活性低，几乎不具备主流研究价值。长久以来，该家族被学界贴上“低能”标签、打入科研“冷宫”。

无人深究，不代表毫无价值。一次质谱检测实验中，团队意外捕捉到关键线索：哈茨木霉分泌类膨胀蛋白，会与这个被“打入冷宫”的生长素转运蛋白互作。

没人愿意为无效蛋白浪费时间、耗费经费。但当时的刘东阳团队却执意探究到底。经过数次实验、细胞验证、真相逐渐清晰。

哈茨木霉分泌类膨胀蛋白可穿透植物细胞壁，精准锚定细胞膜上的低能转运蛋白。二者结合后，原本活性微弱、近乎失效的转运载体，一跃成为植物体内转运效率最高的生长素核心载体。

这是前所未有的发现！这支被学界所忽略的“低能家族”，在刘东阳团队的深耕细研、反向突破下，完成了从“科研鸡肋”到“核心靶点”的颠覆性蜕变。

这也印证了他咬牙坚守的理念：创新，不是重复老路，而是开辟出一条新赛道。

漏斗底部走出的论文“一作”

论文第一作者陆佳馨，有着强烈科研目标感、行动力和内驱力。当年，她通过补录进入沈其荣院士团队。博士前两年，研究迟迟没有形成稳定结果，她一度萌生过退学的念头。

进入刘东阳课题组，陆佳馨围绕“木霉—植物互作”开展研究。课题起步时，植物表型不稳定，许多实验需要从头建立。刘东阳给予她包容、信任和支持，专门购置高精度的植物光照培养箱。陆佳馨反复排查材料、培养条件和实验流程，逐步建立体系，并不断追问现象背后的问题。

课题推进八九成时，毕业季到了。同级不少博士生已经毕业入职，但她清楚，研究虽有重要线索，距离形成严密的机制证据链尚有距离。她选择了延期毕业，把尚未闭合的问题“咬牙”做下去。

刘东阳常用“漏斗底部”形容科研中最艰难的阶段：越接近底部，承受的压力越集中，但也正是在这种压力下，研究者才能不断沉淀、收敛，找到值得突破的方向。

“漏斗精神”在陆佳馨身上再次应验。

为了完成关键论证，研究需要借助扫描电镜、原子力显微镜、免疫电镜和质壁分离等技术，部分实验必须依托外校平台完成。

面对陌生技术和环境，陆佳馨主动联系平台、学习方法并优化方案，每次一去就是十天半个月，前后往返四五次。刘东阳则帮助她协调资源、解决后顾之忧。

她白天做实验，晚上整理数据、思考问题，再与导师交流新的判断和方案。

她记得刘东阳说过：“科研的创造力需要留白。”在实验之外审视结果、修正假设、形成新思路，成为研究不断推向深入的重要动力。

在导师的支持下，陆佳馨将分散的实验现象终于串联了起来，从发现真菌分泌蛋白的促生作用，到寻找植物互作靶标，再到解析生长素转运和植物发育调控机制，一个完整的科研故事闭环了。

院士引路：科研一定要到田里去

十余年来，刘东阳一直践行着沈院士挂在嘴边的那句话，“科研一定要到田里去。”

上半年的他，都在田里转悠：看性状、找差异、判断问题。他说，“田里，不仅能直观地看到效果，还能带来绝佳的科研命题。”

在沈其荣院士团队，最忌闭门造车、纸上谈兵。实验室的数据是基础，但田间地头的真实表现、农民生产的实际需求，才是检验价值的唯一标准。

最让陆佳馨佩服的是，每次听取小组汇报时，一旦提到某个物质对生产有帮助，沈院士立马就会算上一笔账，这个“蛋白”到底能给农民带来多少实在收益。

每一次组会指导，沈院士都能精准穿透表象、直击本质，为青年学子规避无效探索、绕开科研弯路。

“太贵、农民用不起，就不要做。”朴素的一句话，道尽科研为民的初心。

多年以来，沈院士带领的团队凝聚起共同的信念，农业科研的终极目标，是做出真正能够突破产业困境、落地田间惠及百姓的成果。

在刘东阳带领的小团队，深化着这样的理念：被田间证实了“有效”的成果之中“道理”何在？于是便有了如今的Cell成果。

从打入冷宫的边缘方向到解锁颠覆性作物促根新机制，这支曾经自喻困于漏斗“瓶底”、承受着多方压力，却始终不肯松懈的团队，用大胆的科研想象、扎实的科研论证推开了植物营养界的一扇窗。

刘东阳打趣，多年沉淀搭建的技术平台，恰似省道磨砺出的驾驶技术，如今获得国际顶刊的认可，仿佛驶上了高速公路，不敢说驰骋，但感受到了前方科研之路的“通达”。

这正如刘东阳发在学生群里的一段讲述竹子成长的视频：多年扎根、一朝破土、节节凌云。

问起接下来的计划，刘东阳说，“窗户打开之后，想做的和能做的都更多了，期待下一个10年。”

通讯员 许天颖 现代快报/现代+记者 李楠

（通讯员供图）