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沈允鋼

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沈允鋼（1927.12.2—），浙江杭州人，植物生理學家，中國科學院學部委員（院士）。 [1-2] 
沈允鋼1951年畢業於浙江大學農業化學系；1953年加入九三學社；1980年當選為中國科學院學部委員（院士）。 [1-2] 
沈允鋼主要從事光合作用機理和生理研究，包括光合電子傳遞、光合磷酸化及激發能在兩種光系統間的分配與類囊體動態變化的關係；光合產物的合成、轉化、輸出和貯存；光合作用和作物產量形成及植物生物量累積與環境及植物生命活動的關係、光合機構運轉與調控等。 [3] 
中文名
沈允鋼
國    籍
中國
出生地
浙江杭州
出生日期
1927年12月2日
職    業
教學科研工作者
畢業院校
浙江大學
主要成就
中國科學院學部委員（1980年）
代表作品
《動態光合作用》

目錄

  1. 1 人物經歷
  2. 2 主要成就
  3. ▪ 科研成就
  1. ▪ 人才培養
  2. ▪ 榮譽表彰
  3. 3 個人生活
  1. 4 社會任職
  2. 5 人物評價

沈允鋼人物經歷

沈允鋼
沈允鋼(8張)
中華民國十六年（1927年）十二月二日，沈允鋼出生於浙江省杭州市一個商人家庭。 [1] 
中華民國二十三年（1934年）三月，沈允鋼入浙江杭州湖墅私塾讀書，一年半後轉入浙江杭州德勝橋小學。 [3] 
中華民國二十六年（1937年）十一月，沈允鋼隨家人去杭州鄉村和臨安避難，後進入上海租界居住。 [3] 
中華民國二十七年（1938年）九月，沈允鋼在上海私立文化小學讀五年級上至畢業。 [3] 
中華民國二十九年（1940年）九月，沈允鋼進上海私立肇光中學上初中，5個月後轉入上海工部局辦的華童公學讀書。 [3] 
中華民國三十一年（1942年）三月，沈允鋼因上海租界也被佔領，回杭州居住。輟學半年後，在浙江杭州偽省立杭州中學就讀至高一。 [3] 
中華民國三十四年（1945年）十月，沈允鋼入浙江杭州私立安定中學讀高二上。 [3] 
中華民國三十五年（1946年）二月，沈允鋼轉入浙江省立杭州高級中學就讀高二下至畢業。 [3] 
中華民國三十六年（1947年）九月，考沈允鋼入浙江大學農業化學系。 [1]  [4] 
1951年7月，沈允鋼畢業於浙江大學農業化學系； [3]  同年8月，沈允鋼被分配到中國科學院上海實驗生物研究所植物生理研究室工作，任研究實習員。進所後的第一項工作是參加著名植物生理學家羅宗洛帶領的防風林調查，赴蘇北開展調研活動，學習室外工作經驗。 [1]  [3] 
1953年2月，植物生理研究室獨立成中國科學院上海植物生理研究所，沈允鋼在其生化組任研究實習員。 [3] 
1956年10月至12月，沈允鋼由所裏派至蘇聯科學院生物物理研究所參加放射線同位素在生物科學中示蹤應用技術培訓班。 [3] 
1960年，沈允鋼越級晉升為研究員。
1974年11月，沈允鋼應邀擔任中國赴美國光合作用研究考察團團長。 [3] 
1978年，沈允鋼和同行創造了田間取樣氣流法。 [1] 
1980年，沈允鋼當選為中國科學院學部委員（院士）。
1982年9月，按中國科學院與日本學術振興會協議，沈允鋼赴日本講學及考察光合作用研究1個多月。 [3] 
1983年，沈允鋼參加在比利時召開的第6屆國際光合作用大會時，英國科學家Hall教授邀請沈允鋼參加聯合國環境規劃署熱帶亞熱帶草地生態系統生物生產力和光合作用科研項目（1985年-1991年），負責中國區域中心工作。 [1]  [3] 
1994年10月-12月，按中國科學院與澳大利亞CSIRO協議，沈允鋼去澳大利亞植物產業研究所Anderson實驗室合作研究3個月。 [3] 
2006年11月25日，“恭賀沈允鋼先生八十華誕暨光合實驗室2006年學術研討會”在紹興舉行，以學術交流和年會研討的形式慶祝沈允鋼院士的生日。 [5] 

沈允鋼主要成就

沈允鋼科研成就

  • 科研綜述
50年代進行植物體內碳水化合物轉化的研究，證明β-澱粉酶可通過迅速分解引子澱粉而影響磷酸化酶合成澱粉的能力，否定了國外文獻中認為有直接抑制作用的觀點；60年代開展光合作用機理的研究工作，發現了光合磷酸化過程中高能中間態的存在，提出高能中間態有多種存在形式及耦聯因子的變構不同會影響高能中間態的散失和耦聯效率；其後又進一步研究能量轉化功能與膜結構的關係，光合機構的運轉及其調控等。 [2] 
  • 植物體內碳水化合物代謝
1954年，開始探討稻麥籽粒發育過程中澱粉合成及分解酶活力變化與生理過程的聯繫。他觀察到稻麥籽粒成熟過程中，澱粉大量積累時，澱粉分解酶的活力仍相當大，因此進一步追究β-澱粉酶及其產物麥芽糖的生理功能。他與合作者在實驗中證明，β-澱粉酶可通過迅速分解引子澱粉而影響磷酸化酶合成澱粉的能力，從而否定了中國以外國家的文獻中認為β-澱粉酶對磷酸化酶有直接抑制作用的説法。
1956年，沈允鋼等對水稻開花後物質的累積和運轉的規律進行研究，發現開花後的光合作用對產量的形成有重大影響，籽粒2/3以上的幹物質是靠這時期的光合作用新制造出來的，其餘是從莖稈原存物轉化而來；證明籽粒乳熟期是累積物質和代謝水平最旺盛時期，此時光合產物常供應緊張，不夠灌漿之需。過了這階段，即使光合產物供應有富餘，也不能全用於形成籽粒中的物質了。
1958年，他運用同位素14C測定技術，探明瞭水稻乳熟期各葉片間光合作用產物沒有什麼運轉，而無效分櫱的光合作用產物可部分轉到有效分櫱上。
1961年，沈允鋼等對植物葉片光合作用產物輸出的動態進行了研究，發現光合作用產物輸出的速度在一定範圍內與其待輸出產物的濃度成正比，光合作用產物的流動與體內利用、貯藏過程有密切關係；並指出葉片光合作用產物輸出的特性大體可分為兩類，一類是在進行光合作用時產物大量輸出，葉片以積累蔗糖為主；另一類是在進行光合作用時產物很少輸出，葉片以積累澱粉為主（如棉花和大豆）。他們還研究了光合作用產物積累與光合作用的關係，對農業生產實踐有參考意義。 [1]  [3] 
  • 光合磷酸化研究
20世紀50年代末，沈允鋼在殷宏章先生的領導下，着手探討光合作用機理研究，着重進行光合磷酸化的機理研究。
1961年，他與合作者完成了光合磷酸化量子需要量的測定，結果表明在光合電子傳遞還原一個輔酶II等電子受體的同時無論合成一個腺三磷與否都需要利用4-6個光量子，這證實腺三磷合成和光合電子傳遞是偶聯在一起的。沈允鋼等在測定光合磷酸化量子需要量時觀察到特殊的“光強效應”，即當照光的強度低於一定程度時，光合磷酸化的效率顯著降低，在光強增加到一定程度以上，此種情況逐漸消失。1962年，沈允鋼等對此現象作了進一步探討。實驗證明，經預先照光的葉綠體在暗中具有能使ADP和Pi合成ATP的能力，從而在世界上首先發現了光合磷酸化過程中存在着高能中間態。這些研究結果具有重要的理論價值，被授予1979年中國科學院科技成果獎二等獎和1982年國家自然科學獎二等獎。 [3] 
  • 質子區域化研究
1963年，沈允鋼等的試驗證明，使用低濃度NH4Cl解耦聯劑減少跨膜氫離子濃度差後，反而可促進ATP形成，這個現象很難簡單地用Mitchell的化學滲透學説來解釋，由此推測中間高能態有多種存在狀態，這是在國際上很早地表明質子有區域化現象的初步線索，為提出質子區域化假説提供了證據。
1982年，沈允鋼和學生的研究證明毫秒級延遲發光的快相除與文獻中提到的膜電位有關外，還受質子濃度差的影響，而且這一質子濃度差主要是水氧化時釋放的質子引起的，這也有力的支持了質子有區域化的看法。
1993年，他指導學生的研究表明，不同pH介質中，光引起的類囊體收縮機理是不完全相同的，這一結果有助於澄清國際上的爭論。
1996年，沈允鋼和學生觀察到，低温條件（0-1℃）有利於水氧化所釋放的質子在類囊體膜上形成區域化，温度升高使水氧化產生的區域化質子易向非區域化質子轉變，25℃ 時就難以觀察到水氧化所釋放的質子區域化現象。1998年的實驗表明，在接近體內生理狀態的等滲條件下質子更趨向區域化等。 [3] 
  • 光合效率研究
1963年，建立了補償式光合作用測定法，利用pH指示劑反映二氧化碳濃度的變化，來推算光合作用強度。
1967年，改進了光合作用乾重測定法，即採取措施將葉片與植株相連之處的木質部保留而將輸出光合產物的韌皮部破壞，使葉片仍能在原來生長部位得到水分和礦質元素供應，進行光合作用，但光合產物不再輸出。
1978年又創造了田間取樣氣流法，把在自然條件下測定光合作用的氣體樣品用裝置儲存起來，帶回室內用儀器分析，增加了測定的靈活性。 [3] 
  • 主要論著
沈允鋼、沈鞏楙、殷宏章，成熟期及發芽期籽粒中麥芽糖的轉化[J]，生化學報，1958，1(4) ：261～270.
沈允鋼、殷宏章、沈鞏楙，水稻開花前後光合作用產物的轉變與分配[J]，科學通報，1959， 12：398.
沈允鋼，沈鞏楙，植物葉片光合產物輸出動態的研究[J]，實驗生物學報，1962，8(1)：45～ 53.
YKShen,GMShen,The “Light Intensity Effect” and Intermediate Steps of Photophosphorylation,Scientia Sinica,1962，8：1087～1106.
沈允鋼、李有則、沈鞏楙等，關於光下積聚高能中間產物性質的探討[J]，生物化學與生物物 理學報，1963，3(3)：278～292.
YKShen,YCHung，The Development of Photophosphorylation Activity in Eliolated Wheat Seedings during Greening，Scientia Sinica，1964，13(10)：1164 ～1174.
沈允鋼、王天鐸，光合作用——從機理到農業[M]，上海科學技術出版社，1978.
YKShen，CHXu，JMWei，et al，The Dynamics of Millisecond Delayed Light Emisson and Its Relation with Photophosphorylation，Advances in Photosynthesis Research (ed.by Sybesma)，Junk Publishers，1984：383～386.
YKShen，The Physiological Approach to the Mechanism of Photophosphorylation，PhysiolVeg，1985，23：725～729.
YKShen，Coupling Efficiency and Its Regulation,Beijing Symposium on Bioenergetics and Biomembrames,(edby Heischer),King and Papa,Vanderbilt University Printing services,1987：341～357.
YKShen，HPDai,JMWei,YQQian,The Relationship between the Function of the Couping Factor and Its Combination with the Thylakoid， Progress in Photosynthesis Research (edby Biggins)，Martinus Nijhoff Pubishers，1987：103～107.
YKShen，Coupling Problems of Photophosphorylation，Current Biochemical Research in China (edby CLZhou),Academic Press Inc，1989：137～147.
YKShen，Regulation of Photosynthetic Apparatus under Various Environments，Proceedings of International Symposium(Edby Polish Biophysical Society)，1989：80～84.
YKShen，Some Factors Limiting Photosynthesis in Nature,Carrent Research in Photosynthesis (edby MBaltscheffsky)，Kluwer Academic Publishers，1990：843～850.
YKShen,JYYe，Relationship between Dynamics of Thylakoid Membrane and Energy Transduction，Acta Phytophysiologica Sinica，1991，17(1)：112～115.
沈允鋼、葉濟宇，類囊體膜動態變化與能量轉換的關係[J]，植物生理學報，1991，17(1)： 109～112.
黃卓輝、錢月琴、沈允鋼，6卞氨基嘌呤對葉綠體耦聯因子功能的影響[J]，植物生理學報 ，1991，17(1)：15～19.
YKShen,ZHHuang,DYLi,YZhang，Photophosphorylation in Photosynthesis，Research in Photosynthesis(Morata Med)Ⅱ，781～789.
張樹源、沈允鋼等，青海高原主要C3植物的光合作用[J]，植物學報，1992，34(3)：176～ 184.
許大全、沈允鋼等，C4植物玉米葉片光合效率的日變化[J]，植物生理學報，1993，19(1)： 43～48.
YKShen,Dynamic Approaches to the Mechanism of Photosynthesis， Photosynthesis Research,1994，39：1～13.
李德耀、沈允鋼，質子動力勢各組成部分與光合作用的關係[J]，科學通報，1994，39(18) ：1712～1715.
郭連旺、沈允鋼等，田間棉花葉片光合作用效率中午降低的原因[J]，植物生理學報，1994， 20(4)：360～366.
王祝華、沈允鋼等，蘆葦(Phragmites Communis Trin)生物生產力及其對大氣CO2加 濃的響應[J]，生態學報，1994，14(4)：398～401.
王建、沈允鋼等，光系統Ⅱ電子受體pBQ及DMBQ的耗氧的動態變化[J]，生物化學與生物物 理學報，1995，27(5)：499～508.
葉濟宇、魏家綿、沈允鋼等，低滲膨脹對菠菜完整葉綠體光合作用的影響[J]，植物生理學報 ，1995，21(1)：73～79.
王振國、魏家綿、沈允鋼等，葉綠體atpB及atpE基因在大腸桿菌中的表達[J]，植物生理學報 ，1995，21(3)265～272.
王振國、沈允鋼等，玉米葉綠體atpB基因表達產物的特性及其抗體對CF1功能的影響[J]，植 物生理學報，1995，21(3)：229～234.
郭連旺、許大全、沈允鋼，棉花葉片光合作用的光抑制和光呼吸的關係[J]，科學通報，1995 ，40(20)：1884～1888.
賀東祥、沈允鋼等，幾種常綠植物光合特性的季節變化[J]，植物生理學報，1995，21(1)： 1～7.
張榮銑、張玉忠、沈允鋼，不同小麥種光合作用對光、温、CO2及水分脅迫的反應[J]，作物 學報，1995，21(2)：161～164.
史瑾、魏家綿、沈允鋼，玉米葉綠體耦聯因子ε亞基基因在Ecoli中的表達[J]，生物化學 與生物物理學報，1996，28(1)：1～7.
史瑾、魏家綿、沈允鋼，葉綠體atpE亞基因表達產物的生化特性[J]，植物生理學報，1996， 22(3)：225～230.
任匯淼、魏家綿、沈允鋼，不同温度下葉綠體毫秒延遲發光和質子區域化的關係[J]，植物生 理學報，1996，22(3)：296～302.
張華敏、劉愚、王美琪、沈允鋼，葉綠體中的細胞分裂素結合蛋白的特性[J]，植物生理學報 ，1996，22(1)：27～32.
郭連旺、許大全、沈允鋼，田間小麥葉片光合作用的光抑制不伴隨DI蛋白的淨降解[J]，植物 學報，1996，38(3)：196～202.
譚新星、許大全、沈允鋼，小麥葉片的狀態轉換涉及PSII向PSI激發能滿溢的變化[J]，植物 生理學報，1997，23(1)：9～14.
譚新星、許大全、沈允鋼，小麥葉片的狀態轉換和光合作用的光抑制的關係[J]，科學通報， 1997，42(20)：2208～2211.
葉濟宇、米華玲、王穎君、沈允鋼，菠菜類囊體中的作用光關閉後熒光短時上升[J]，科學通 報，1997，42(17)：1867～1870.
葉濟宇、王穎君、李德耀、沈允鋼，高濃度CO2誘導的小麥葉片毫秒延遲發光的振盪[J]，植 物生理學報，1997，23(2)：187～191.
葉濟宇、米華玲、王穎君、李德耀、沈允鋼，質醌參與膿青素催化的PSI循環電子傳遞[J]， 生物化學與物理學報，1997，29(6)：579～584.
李榮、徐春和、沈允鋼等，TCA法去除放氧外周蛋白對PSII放氧側的影響[J]，科學學報， 1997，42(1)：89～92.
武海、許大全、沈允鋼等，珊瑚樹葉綠素熒光非光化學猝滅的日變化和季節變化[J]，植物生 理學報，1997，23(2)：145～150.
侯彩霞、於新建、李榮、徐春和、湯章城、沈允鋼，甜菜鹼穩定PSⅡ放氧中心外周多肽機理[J]，中國科學，1998，28(4)：354～361.
史瑾、魏家綿、沈允鋼，玉米葉綠體ATP合酶ε亞基的定點突變[J]，生物化學與生物物理學 報，1998，30(5)：483～487.
Yunkang Shen,Jiamian Wei，The Discovery of Photophosphorylation， Discoveries in Plant Biology，1998 Ⅱ：105～114.
YKShen,XBShi,DYLi,HMRen,JMWei,JYYe,Energy Transduction in Leaves Studied by Millisecond Delayed Light Enission， Photosynthesis:Mechanisms and Effects,(Garab ed)1998，Ⅲ：1755～1758.
Jiamian Wei,Jin Shi,Ying Gu,Yingzhen Yan,Yunkang Shen，The Comparison of the Stucture and Function of the ε Subunit of CF1 from Different Plant Chloroplasts，Photosynthesis:Mechanisms and Effects,1998，(Garab ed.) Ⅲ：1661 ～1666.
石曉冰、史瑾、沈允鋼，突變的葉綠體ATP合酶ε亞基對菠菜葉綠體毫秒延遲發光的影響[J]，植物生理學報，1998，25(3)：244～248.

沈允鋼人才培養

據2018年7月中科院上海生科院植物生理生態所植物光合作用與環境生物學實驗室官網顯示，沈允鋼共培養了30多名碩士和博士。 [3] 
沈允鋼繼承殷宏章先生的人才培養方法，認為導師的作用在於激發學生的興趣，引領學生進入研究之門，入門後則要靠自己去刻苦“修行”，導師在於“導”，對學生要善於啓發，循循善誘，使之舉一反三，觸類旁通。 [3] 

沈允鋼榮譽表彰

1980年當選為中國科學院學部委員（院士）。 [1] 

沈允鋼個人生活

  • 家庭背景
父親朱金蓀入贅沈家，從事商業活動，母親沈雪吟，操持家務，生有二子，沈允鋼是長子。 [1] 

沈允鋼社會任職

沈允鋼歷任全國政協委員，國際光合作用委員會委員和亞非國家執行主席，聯合國環境規劃署中國區域中心負責人等職；《中國科學》、《科學》等學術期刊的編委。 [1] 
曾兼任中國植物生理學會副理事長、理事長和名譽理事長，國際光合作用委員會委員（1989年-1994年），聯合國環境規劃署《熱帶、亞熱帶草地生態系統生物生產力和光合作用》科研項目的中國區域中心負責人（1985年-1991年）和全國政協委員（1994年-2003年）等職。 [3] 

沈允鋼人物評價

沈允鋼在多年的科研生涯中，形成了自己的治學觀點和方法。勤於工作，勤於學習，是他科研上取得成就的成功之點。對專業知識和其他知識，他同樣渴求覓取。他認為，一個科學工作者必須處理好專與博這對矛盾，博是為了專，專深必須求博，博是擴大成就的基礎，因此博是科技工作者必須具備的業務素質。正是在這個思想的支配下，他在精通專業的基礎上，開拓“求博”的道路。（九三學社評） [1] 
沈允鋼先生還在能量轉化功能與膜結構的關係、光合機構的運轉及其調控等方面開展了大量卓有成效的工作。無論是擔任所領導期間，還是工作在科研第一線，沈允鋼先生對研究所發展方向、青年人才培養等都傾注了大量心血，為國家培養了一批卓越人才，對研究所發展做出了重要貢獻。他嚴謹的工作作風、創新的學術思想、正直的人格魅力和高尚的學風道德是年輕科技工作者學習的楷模，深受大家的尊重和愛戴。（中國科學院上海生命科學研究院植物生理生態研究所評） [5] 
參考資料