科研综述

沈善炯早年从事抗生素和微生物生化的研究，发现金霉素在分解已糖时戊糖循环的运转与金霉素的合成有关，从而提出提高金霉素产量的理论；研究链霉素生物合成过程中，证明鸟氨酸循环的作用，精氨酸是链霉素分子链胍部分胍基的来源，发现这种精氨酸和链胍之间的转脒基反应受时态控制。研究糖代谢时，在大肠杆菌中发现甲基乙二醛合成酶，指出已糖可由3-磷酸二羧基丙酮经甲基乙二醛而形成乳糖的支路进行代谢；在链霉菌中发现D-木糖异构酶，有助于国际工业微生物界对葡萄糖异构酶的研究和应用。在研究肺炎克氏杆菌的固氮nif基因组的精细结构中，证实nif基因呈一簇排列，不存在所谓“静止区”。在nif基因的分析方面，他们与美国威斯康星大学W布里尔（Brill）教授的实验室合作，根据一个突变点nifC的位点以及它的互补现象，指出nifJ蛋白是由相同的两聚体组成。他们通过nifH上游区的核苷酸序列分析以及基因融合试验，最终确定nifJ的启动子其转录方向与nifF相同，但与其他nif基因相反。 研究nif基因的调节方面沈善炯最早应用克隆技术，证明nifA蛋白对nif基因的调节作用，他们还就氧和温度等因素对nif基因的调节做了系统和较深入的分析。 研究调节的分子机制方面沈善炯和来他实验室工作的博士后D欧（Ow）等采用结构基因nifH启动子区的定点突变，发现共同性顺序的某些核苷酸置换可以改变nifH启动子对nifA蛋白的依赖性为ntrC蛋白的依赖性。 沈善炯还开展了植物分子遗传学的工作。他们选择研究大豆种子贮藏蛋白基因，其目的在于了解植物基因表达的组织专一性和时态控制。在研究大豆Gy4基因的结构和特性时，观察到一些有意义的现象，如在基因的外显子的多变区有类似可移动性因子的存在等。

20世纪70年代以来，研究细菌固氮基因的结构和调节。20世纪80年代开始，沈善炯的实验室开展根瘤菌共生固氮的遗传学工作。工作的重点在细菌和宿主植物间的相互作用的遗传学关系。他们发现苜蓿根瘤菌与宿主植物建立的共生固氮系统中，结瘤基因和共生固氮基因的顺序性表达。 此外，沈善炯还开展了植物分子遗传学的工作。他们选择研究大豆种子贮藏蛋白基因，其目的在于了解植物基因表达的组织专一性和时态控制。在研究大豆Gy4基因的结构和特性时，观察到一些有意义的现象，如在基因的外显子的多变区有类似可移动性因子的存在等。

沈善炯在固氮遗传研究工作中的成就为国际所公认。他的贡献不限于生物固氮，更重要的是他推动和发展了中国的分子遗传学。遗传学在中国曾受困扰达20多年，他和他的学生经艰苦奋斗，从研究固氮基因的结构与调节着手，首先开展了分子遗传学的研究。他在这方面的第一篇论文即受到国际科学家的瞩目。

科研成果

1999年，被授予“何梁何利科学与技术进步奖”。

1997年，被授予“陈嘉庚奖生命科学奖”。

1996年，加州理工学院杰出校友奖。

1981年，获美国南加州中国工程师和科学家协会颁发杰出贡献奖。

1981年，获得中国科学院自然科学奖一等奖。

1979年，获中国科学院自然科学一等奖。

1956年，获得中国科学院自然科学奖一等奖。

1986年，获美国波士顿生物医学研究所授予杰出访问科学家称号。

1980年，当选为中国科学院院士。

主要论著

1：San-Chiun Shen，A Form of Sporophlyctis Rostrata with Ciliated Spores，American Journal of Botany，1944（1）：229～233.

2：Horowitz，NH，Shen，SC,Neurospora Tyrosinase，The Journal of Biological Chemistry，1952（197）：513～520.

3：沈善炯、单慰曾、洪孟民、谢瑞宝、陈俊标、宋鸿遇、殷宏章，金霉菌的生理与金霉素的生产Ⅰ，接种培养基对于金霉菌的代谢和抗生素产量的影响，实验生物学报，1954，4(1)：75～88。

4：沈善炯、袁丽蓉，铁离子抑制金霉素产量的原因和去除抑制的作用的研究，实验生物学报，1956，5(2)：262～271。

5：陈善晃、金培松、童村、汪猷、殷宏章、沈善炯、单慰曾，有关金霉素试制的菌种选育、发酵及提炼的研究，科学能报，1956（1）：73～74。

6：沈善炯、宋鸿遇、陈俊标、洪孟民、殷宏章，金霉菌的生理与金霉素的生产Ⅲ，磷酸盐对于金霉菌的糖的利用和金霉素合成的影响，实验生物学报，1956，5(2)：249～261。

7：沈善炯、单慰曾，金霉菌的生理与金霉素的生产Ⅱ，金霉菌菌株间的混合培养和金霉素合成的研究，实验生物学报，1957，5(3)：461～472。

8：Shen，SC，Chen，JP，Koo，TA，Pentose Metabolism and the Influence of Orthophosphate on the Paths of Sugar Degradation of Streptomyces Aureofaciens，Scientia Sinica，1958（8）：733～745.

9：Chen，JP，Shen，SC，Mannose Isomerase of Xanthomonas Phaseali，Acta Biochimica Sinica，1958（1）：173～179.

10：Hong，MM，Shen，SC，Braunstein，AE，Distribution of L-alanine Dehydrogenase and L-glutamate Dehydrogenase in BasilliBiochi et Biophys，Acta，1959（24）：929～937.

11：沈善炯、洪孟民、蔡瑞珠、陈蕙珠，大肠杆菌Escherichia Coli抗链霉素特性转变因子的研究，生化学报，1960，3(1)：1～8。

12：Shen，SC，Chen，JP，Hsu，ML,Wang，H，Evidence Regarding the Origin of Guanido-group of Streptidine During Streptomycin Synthesis，Acta Biochimica Et Biophysica Sinica 2，1962，(4)：253～259.

13：王孙伦、沈善炯，链霉菌的烟酰胺核苷酸酶，生物化学和生物物理学报，1963，3(3)：384～394。

14：Hsu，ML,Shen，SC，Repression and Induction of the Enzymes System of Acetolactone Synthesis in Bacillus Polymyxa，Acta Biochimica Et Biophysica Sinica，1964（4）：314～321.

15：Hsu，TY,Shen，SC，D-xylose Isomerase of Streptomyces Griseus，Acta Biochimica et Biophysica Sinica，1964（4）：342～350.

16：Wang，SL，Chen，JP,Shen，SC，NaD(P)Nucleosidase of Streptomyces Griseus，Scientia Sinica，1964（13）：1221～1233.

17：Wang，SL，Chen，JP,Shen，SC，The Enzymic Conversion of 3-phosphoglyceraldehyde into Methylglyoxal，Scientia Sinica，1964（13）：167～168.

18：Hsuch，CT，Chin，JC，Yu，YY，Chen，WC，Li，WC，Shen，MC，Chiang，CY,Shen，SC，Genetic Analysis of the Nitrogen Fixation System in Klebsiella Pneumoniae，Scientia Sinica，1977（20）：807～817.

19：沈善炯，细胞核和其他细胞器遗传系统间的关系，科学通报，1977，22(1)：17～25。

20：Shen，SC，Genetics of Bacterial Nitrogen Fixation from Genes，Cells and Behavior 50th Anniversary Symposium on the Founding of the Division of Biology，CalTech Edited by Norman Horowitz and Edward Hutchings Jr，1978，93～95.

21：Stacey，G，Zhu，JB，Shah，VK，Shen，SC,Brill，WJ,Intragenic Complementation by the nifJ-coded Protein of Klebsiella Pneumoniae，JBacteriology，1982（150）：293～297.

22：Kong，QT，Wu，QLSyvaneu，M，Lin，ECC,Shen，SC，Effect of nifA Gene Product on Expression of lacZ under nifH Promoter in Escherichia Coli，Scientia Sinica，1982，25(10)：1061～1070.

23：Shen，SC，Xue，ZT，Kong，QT,Wu，QL，An Open Reading Frame Upstream from the mifH Gene of Klebsiella Pneumoniae，Nucleic Acid Researches，1983（11）：4241～4250.

24：Zhu，JB，Yu，GQ，Wang，LW，Shen，SS,Shen，SC，Effect of nifA product on Derepression of the nif Genes in Klebsiella Pneumoniae，Advances in Nitrogen Fixation Research，1984，752.

25：Ow，DW，Guo，Q，Xiong，Y,Shen，SC，Mutational Analysis of the Klebsiella Pneumoniae Nitrogenase Promoter：Sequences Essential for Positive Control by nifA and ntrC(glnG) Products，JBacteriol，1985（161）：868～874.

26：Ow，DW，Guo，Q，Xiong，Y，Zhu，JB,Shen，SC，Regulation of Klebsiella Pneumoniae Nitrogen Fixation Gene Promoters by Regulatory Proteins ntrC，nifA and nifL，Nitrogen Fixation Research Progress，1985，461～467.

27：Kong，QT，Wu，QL，Ma，ZF,Shen，SC，Oxygen Sensitivity of nifA Promoter of Klebsiella Pneumoniae，JBacteriol，1986（166）：353～356.

28：Zhu，JB，Li，ZG，Wang，LW，Shen，SS,Shen，SC ，Temperature Sensitivity of nifA Like Gene in Enterobacter Cloacae，JBacteriol，1986（166）：357～359.

29：Xue，ZT，Xu，ML，Chuang，NL，Shen，W,Shen，SC，Two Expressed Copies of Glycine Gy4 Gene Subfamily in Wild Soybean Glycine Soya，Scientia Sinica，1987，30(12)：1289～1297.

30：Shen，SC，Wang，SP，Yu，GQ,Zhu，JB，Expression of the Nodulation and Nitrogen Fixation Genes in Rhizobium Meliloti during Development，Genome，1989（31）：354～360.

人才培养

沈善炯养了不少遗传学家，有的已成为国内有较高声望的学术带头人。