杨福愉

杨福愉(1927.10- )
杨福愉，生物化学家，原籍浙江宁波镇海骆驼镇河角村，1927年10月出生于上海，1946年从上海南洋模范中学毕业，1950年毕业于浙江大学化学系。1960年苏联莫斯科大学生物系研究生毕业，获副博士学位。回国后一直在中国科学院生物物理研究所工作。历任生物物理研究所副研究员、研究员，副所长，所学术委员会委员和学位委员会主任、生物大分子国家重点实验室学术委员会主任。兼任中国生物化学学会第二、三届副理事长，北京生物化学会第一、二届副理事长，中科院生化所分子生物学国家重点实验室，中国医学科学院医学分子生物学国家重点实验室，中科院有机所生命有机国家重点实验室，生物膜与膜工程国家重点实验室，中国预防医学科学院微量元素开放实验室学术委员。任《生物物理学报》主编，并为《中国生化与分子生物学报》付主编，《实验生物学报》、《中国地方病学杂志》等杂志的编委。1991年当选中国科学院学部委员（院士）。
长期从事线粒体和生物膜的结构与功能的研究。在电离辐射对线粒体膜的损伤及线粒体膨胀和收缩依赖于内膜能量转换过程方面的研究，取得了成果。自60年代起长期从事线粒体和生物膜结构与功能的研究，侧重探索膜脂-膜蛋白的相互作用。发现Mg2+对线粒体H+-ATP酶重建于脂质体具有关键作用，提出Mg2+通过改变膜脂流动性影响H+-ATP酶的结构与活性模型，为膜脂物理状态影响膜蛋白的结构与功能提供一个清晰的实例。在此基础上开展跨膜Ca2+梯度调节膜蛋白的构象与活性的研究。发现微量元素硒对人红细胞膜骨架有直接的稳定作用。发现神经节苷脂GM3，GM1对肌浆网膜Ca2+-ATP酶构象与活性的调节有相互的拮抗作用。目前研究兴趣尚有：膜蛋白三维结构的解析，细胞凋亡过程中线粒体内细胞色素c的释放与脱血红细胞色素c跨膜运送的机理等。在国内、外发表论文180余篇，曾获国家自然科学奖、中科院自然科学奖、卫生部科技进步奖、何梁何利科技进步奖等多项。培养硕士、博士40余名，两名博士生曾获中科院院长特别奖，其中一名获1999年首届全国100篇优秀博士论文奖。

第一章 早年求学

人杰地灵、领风气之先，一向是浙江的特色。宁波镇海在浙江诸邑之中更属翘楚。镇海位于中国大陆海岸线中段、长江三角洲南翼，东望舟山群岛，西连宁绍平原，南接北仑港，北濒杭州湾，与上海一衣带水，自古以来一直是对外交往的主要口岸，是古代海上丝绸之路的起碇港，素有“浙东门户”“海天雄镇”等美誉。
就是这个人口不过22.5万、面积仅有230余平方干米的小小镇海，在近现代可谓名流辈出。镇海素被称为“商帮故里”。“宁波帮”是近代中国十大商帮之一，而镇海正是“宁波帮”的重要发源地。这里的商帮人才济济，头面人物层出不穷，如虞洽卿、叶澄衷、包玉刚、邵逸夫、赵安中、傅在源等商贾巨子都是从镇海出发、旋舞世界。
杨家也是商人起家。据杨福愉之兄杨福耀回忆，杨家曾祖父名唤杨乾，家大业大，前后娶有五六房，他们的祖父杨志甫出自五房。既是谋生需要，又秉承当地的经商传统，杨志甫像很多宁波人一样离开家乡，闯荡十里洋场的上海，并在上海扎下根来。
第一次鸦片战争后，随着《南京条约》的签订，中英双方议定上海于1843年 11月17日正式开埠。自此以后，上海从一个海边的小县城一跃而起，直到成为远东最大的都会城市。
上海开埠以来，来自苏、浙等周边省份的移民和其他海外移民一起构成了新的上海人口，共同促进了上海的发展。其中，十六铺地区的发展堪为上海发展的代表。十六铺这一名称起源于19世纪 60年代，当时为了防御太平天国的进攻，清朝地方官员将县城内外的商号组织起来形成了16个“铺”，负责治安和公共事务。
在这些“铺”中，十六铺是面积最大的一个，所在的区域位于县城的宝带门（小东门）与黄浦江之间。还是在清朝嘉庆、道光年间，这里就已经成为南北沿海航运的枢纽；上海开埠以后，十六铺地区仍然保持了重要航运中心的地位，码头林立，客流量极大。这里的商业以传统土特产和南北货批发见长，大宗批发业务主要是大枣、糖、海产、水果、药材等，批发商经营的店铺就叫做“行”。宁波商帮在十六铺扮演了重要角色，这里的洋行街（新中国成立后改名阳朔路）上云集的基本上都是宁波批发商。
杨志甫的事业正是从这里起步。他从一家名为“方萃和”的糖行学徒做起，勤勤恳恳几十年，终于做到了总经理这个位置。“方萃和”糖行是当时十六铺最大的一间糖行，由于杨志甫经营有方、生性节俭，因此生意兴隆，为自己积累起不小的家业。
杨福愉的祖母名叫朱德荣，家世已不可考，但是按照杨家当时的气派，这门亲事应该是门当户对的，祖母至少也是富家小姐出身。她为杨志甫生育了二女一子，其中，杨志甫的独子杨善卿就是杨福耀、杨福愉和杨福家三兄弟的父亲。
在回忆起往事的时候，杨福耀总会加上这一句：宁波人很封建，重男轻女。其实，这是当时全中国的风气，是传统的宗族文化的体现，也许只是因为宁波乃至整个浙江相对较为富裕，所以在有财富遗产的情况下，这个问题就表现得更为突出一点。在这种风气之下，杨家的家产自然毫无疑义地全部由杨善卿一人继承。
父辈对于后辈的关怀与厚爱有时候也会成为一种负担。杨福愉哥哥杨福耀在回忆父亲的时候不无苦涩：杨善卿年轻的时候读书特别好，写诗也写得非常好。按家境来说，无论是读大学还是留学，在经济上都没有问题。但是经商毕竟是许多宁波家族的本业，出于传统，杨志甫只能要求作为家中独子的杨善卿子承父业，并不希望他走读书这条路。尽管杨善卿喜欢的是念念古书、写写诗文、练练书法、养养花乌的名土高雅生活，但他也只能责无旁货地接下家族的糖行生意。为了照顾一些亲友，他还另外开设了一家名为“寿康糖行”的小行，并在上海糖行同业工会担任常务理事等职务，这使得他那原本沉静寡言的个性和自己的爱好与其所承担的家庭、社会责任显得南辕北辙。他几乎整日烦恼苦闷，性格也变得有些孤僻严厉，其至孩子们见到他都有几分紧张。生意场上的交际饮酒无法推却，私下还不时借酒浇愁，因此杨善卿早早就患上了严重的胃病。胃痛难忍的时候，他甚至求助商行里自备的“鸦片”类药物缓解，这样一来，身体越来越差。
杨善卿的妻子名叫朱琴，家世亦不太清楚。不过杨福耀记得自己的外公曾做过捐官，也算是官宦人家，他们的母亲和姨母也都被称为干金小姐。虽然后来朱家家道中落，但在当时还是比杨家家境更优越一些，是因为杨善卿读书总是名列第一，才被朱琴的父亲相中，把女儿嫁给了他。朱琴共为杨家生了11个孩子，因为医疗条件的落后，其中只有7个长大成人，包括三男四女，依照年龄排序依次是杨佩芬、杨逸秋、杨福耀、杨福馀（杨福愉的本名）、杨佩澜、杨佩菲和杨福家。当时家中还有同住的外婆、姨母和表姐胡林影，并雇有三个保姆和一名黄包车车夫，可谓人丁兴旺。因此，杨善卿只能抱病勉力经营，以维持全家的中产生活。
不过在孩子们的记忆中，童年的生活还是比较丰裕的，因为家靠近上海有名的城隍庙，买各种玩具也很方便。大人们经历的生活艰辛，孩子们只有长大之后才得以体会到。
1934年，7岁的杨福愉开始接受学校教育。起初读的是私立糖业小学，第二年转入私立育才公学。
育才公学的历史相当悠久。1901年，英籍犹太人艾利斯．嘉道理(EllisKadoorie）在上海白克路（今凤阳路）创办育才书社。1907 年，嘉道理得知工部局（管理英美公共租界的机构）有在租界开办华童学校的计划，表示愿将育才书社交与工部局，并捐赠白银四万五干两。1910 年，嘉道理出资在山海关路和卡德路（今石门二路）交界处购地十亩，建造了一座三层教学楼和一个操场。1912 年竣工后，将育才书社迁至新校址并交工部局管理，取名工部局育才公学，由此开始了近 30年的公学办学历程。学校的办学目的明确为“造就中英文口译笔译人才，为英国人开办的商行、央行、工厂、公司以及工部局各部门服务”。
学校的定位既然面向洋行、工厂、公司和工部局各个部门，其毕业生大多成为中国最早的一批中产阶层白领。不过，除特别注重英语教学之外，学校也着力于声光电化、国文精粹、艺体品格等各方面综合素质的培养。毕业生除了可以直接获得一份优厚的工作外，也可以免试就读圣约翰大学这所综合性的教会大学。所以，育才公学吸引了大批商人及精英知识分子的子女前来就读。这应该也是杨家让杨福愉转入育才公学的原因。
就在这样一所以“中西并包，汉英兼采”的课程和教学著称的学堂中，杨福愉从小学低年级开始一直读到初中毕业。比他大两岁的哥哥杨福耀后来回忆道：从小我父亲比较喜欢杨福愉，(在）我们两个之间更喜欢他，为什么？他比较喜欢跟父亲交流，所以父亲跟他讲话的机会多，跟我的机会少。他可能更了解父亲。
看来，杨善卿一开始就在遵照长子承父业的传统的同时，在如同自己再版的次子身上寄托了更多希望，希望他能替自己圆了读书留学的梦想。
杨福愉自已也明白这一点，后来他回忆说，父亲对他的影响比较大，虽然过世比较早，但是对他比较关心，甚至可以说有些贴心偏爱；父亲一直给他灌输〝一定要上大学”的思想，还曾建议他学农科，以为中国是个农业大国，学农可以有一番作为“。所以杨福愉心中一直抱有上学、上好大学、出国留学、通过学术有所作为的梦想。
既有父亲的遗传影响，又承父亲的厚望，杨福愉在不知不觉中养成了“两耳不闻窗外事，一心只读圣贤书〞的踏实性格。在哥哥杨福耀看来，杨福愉的个性完全和父亲一样，沉默寡言，很少讲话，但功课非常好。杨福耀也在育才公学就读，但由于身体不好，一生病家里就不让他去上学，所以经过留级之后，三年级与杨福愉在同一个班就读。兄弟俩当时的成绩就有明显区别，杨福耀说自己成绩属中下等，而杨福愉的成绩总是上等。
当时在十六铺，就在杨家的“寿康糖行”那层楼的下面，还有另一位宁波商人戚如璋开了个南北货行，主营红枣、黑枣批发生意，他的儿子戚正武后来也成为著名生物化学家、中科院院士。戚家和杨家是世交，两家人基本每天都见面，但是戚正武在小时候却一直和杨福愉不熟络，他推测这与杨福愉沉默寡言、专心读书、不贪玩要的性格有关。戚正武回忆说：“我小时候也经常去他们家吃饭，但我和杨福愉真正走得比较近、比较熟悉起来是从1952年（两人同在中科院的上海科研大院内工作）开始“。
然而，杨福愉在上海刚读完小学二年级，抗日战争就爆发了。淞沪会战开始后，为了躲避战火，也为了给杨家“留后”，母亲匆忙带着杨福耀和杨福愉兄弟回到位于镇海庄市的娘家，在那里住了两三个月时间。尽管只有这么短的时间，但这是杨福愉在原籍镇海最长时间的一次逗留。以这样的方式亲近自己的故土，可能也是这场战争留下的唯一难得的回忆了。
在宁波逃难期间，杨福愉还在那里的小学借读了大约一个月。杨福燿在回忆逃难经历时说到：“到了宁波，家里没有人帮我、没人指导我学业，我体质又不好，所以跟不上，但杨福愉跟得上。”可见，即使是在不安定的生活中，杨福愉仍然用功学习，几乎没有受到环境的影响。就在杨家母子到宁波避难的时候，留在上海的杨善卿则紧张地考虑如何在战乱中保全一家人的性命。
抗战时期的上海比起其他城市情况较为复杂——别的地方可以划分为沦陷区和非沦陷区，但是上海有租界，是少数几个不能做这种简单划分的地方。杨家本来租住在上海公共租界里，具体地址是光启路福铭里3号。
由于租界算是“国中之国”，因此在战乱时期起到了避难所的作用。在杨福愉记忆中，自己家所在的地方正是逃难人群常来租赁的那种高层板房，看上去一层摞一层，又乱又拥挤。然而，“八一三事变”之后，原本应该完全保持中立的公共租界的北区和东区却成了日军进攻中国军队的基地，那里的巡捕也被日本海军陆战队代替，公共租界在事实上已经被分割成两部分，北区和东区已经成为日军控制的势力范围。
看到战火日炽，杨善卿有了把家从公共租界迁往法租界的想法。1938年前后，他花费十根金条的高昂“房屋转让费”，举家搬迁到法租界重庆南路巴黎新村3号，租住了整栋三层小楼。安定下来后，杨家母子便从宁波返回上海居住。
事实证明，杨善卿迁居的举措尽管在经济上损失不少，但是非常明智。因为 1941 年12 月太平洋战争爆发之后，日本对英、美宣战，公共租界的中区和西区也被日军占领，整个公共租界都不再是安全的避难所了。
而由于日本始终没有对法国宣战，法租界能够在公共租界沦陷之后成为上海仅存的“孤岛”，直到1943 年才被日军占领。就这样，杨善卿尽他最大可能地保证了全家性命无虞，而且孩子们还可以相对正常地上学读书。尽管杨家前后所住的地方都离育才公学不远，杨善卿还是很担心孩子们在上学和放学的路上遭遇意外，宁可让孩子们包车上下学。
虽然没有像在上海其他地区那样遭到日军的轰炸和劫掠，没有家破人亡、流离失所的惨痛，但是居住在租界里的日子还是让少年杨福愉倍感屈辱。
租界本身就已经是主权沦丧的象征。长年居住在租界中的鲁迅把其最后的几部杂文集取名为“且介享杂文”（“且介”即“租界”之省），其中有篇杂感《“抄靶子”》生动地描写了中国人在租界受到的刁难：假如你常在租界的路上走，有时总会遇见几个穿制服的同胞和一位异胞，用手枪指住你，搜查全身和所拿的物件。倘是白种人，是不会指住的；黄种人呢，如果被指的说是日本人，就放下手枪，请他走过去；独有文明最古的黄帝子孙，可就“则不得免焉”了。这在香港，叫作“搜身”，倒也还不算很失了体统，然而上海则竟谓之“抄靶子”。租界内对于华人的岐视可见一斑。
杨福愉至今还记得类似情形：租界内的印度籍警察俗称“印度阿三”，总是狐假虎威、盛气凌人。特别是当租界里的中国人偶尔经过日军站立的岗哨时，严格的盘查与无理的训斥更是经常发生的事情。即便平常玩耍，租界内“警戒”也绝不可触碰。如果玩球时不小心让球滚进花坛之类的地方，也不敢捡拾。稍接近“警戒”，立刻便听到严厉的呵斥与训骂⋯“总之，我的童年是在没有尊严的氛围下度过的”“。甚至在初中的课堂上也要被迫上日语课。然而老师和同学们都知道“上有政策，下有对策”，在无奈之下用自己的方法有力“反击”，于是日语课的授课总是在吵吵闹闹、乱哄哄中草草了之。
那个时候，杨家的糖行生意更是一步步走向困境。日军发动全面侵华战争之后，掐断了台湾的蔗糖运往大陆的航道；没有了货源，主要从事转手批发的宁波批发商的业务就难以开展，杨家也就开始衰败了。
在这样艰难的环境下，杨福愉仍然坚持刻苦学习，功课始终没有落下。在他看来，当时唯一的乐趣就是读书。只有好好读书，才能对得起父母的期望，才能成为有用的人，这样的信念在以后的日子里一直没有改变。
1943年，16 岁的杨福愉从育才公学毕业，升入高中。
高中一年级上半学期就读于上海市南洋中学，该校虽略有名气，但师资一般而且离家较远，下半学年就转学至上海市南洋模范中学。该校是上海著名中学之一，名师云集，一到南模，丰富扎实的教学内容与生动活泼的教学方法深深地吸引了我"。
南洋模范中学（简称“南模”）的前身是创建于1896年的南洋公学。
这一年，刑部左待郎李端茶上奏《推广学校》一折，建议自京师以及各省府州县皆设学堂。10月，盛宣怀向清政府正式上奏《条陈自强大计折》，附奏《请设学堂片》，禀明两江总督刘坤一拟在上海捐地开办南洋公学。12月，开办学堂的事情得到光绪皇帝准允，南洋公学由此在上海徐家汇正式创立。今天上海交通大学所在的徐汇校区就是当年南洋公学的校园。
在南洋公学创建之后两年，盛宣怀在上书朝廷的《筹集商捐开办南洋公学折》中又倡议建立附属小学。依此计划，南洋公学附属小学于1901 年成立，当时称为“下院”（“上院”“中院”分别相当于大学和中学）。1927年改名为交通大学，上海学校的南洋公学停办中小学，于是交通大学的中小学部脱离大学独立，改名为南洋模范中小学。
南洋中学的前身则是沪上名流王柳生1895年在松江府城创办的中西学堂。次年，中西学堂迁至上海邑城大东门王氏宗祠，改名育材书塾。1900年，王培孙接办育材书墊，因为他本人是南洋公学的毕业生，对南洋公学很是敬仰，所以在四年后便把育材书墊改名为“南洋中学”。
由此可见，无论南洋模范中小学还是南洋中学，都是上海最早开展新式教育的学校。特别是南模，在教师配备上是一流的，非常注重聘请高学历、有经验的教师。如算数教师聘请的是南洋大学土木科学士，物理学教师聘请交通大学机械科学士，英语教师聘请美国威斯康星大学硕士，法文教师聘请震旦大学学士，西洋史教师聘请美国哈佛大学政治硕土，军事教官聘请中央陆军军官学校毕业的学员，等等。杨福愉记得：当时，赵宪初先生教三角，王季梅先生教代数，俞养和先生教物理，徐宗骏先生教化学，蒋平阶先生教国文，李松涛先生教英语。这些名师的教学方法虽各具特色，但都能引发同学们的浓厚兴趣，深深吸引大家的注意力。
比如，教三角的赵宪初先生上课时从来都是满面笑容，他领大家背数学公式的有趣声调既活跃了课堂气氛，又产生了便于记忆的良好效果，让人难以忘怀。蒋平阶先生朗读古文时铿锵有力、抑扬顿挫，有时又手舞足蹈、绘声绘色，使学生们能够把文章的精髓铭刻于心。在这些名师的启发式教学影响下，学生们对学习产生了很大的兴趣，丝毫没有感到是一种负担。杨福愉说自己甚至很期待上课，总是铃声未响就早早坐在座位上等待老师。因此，在南模两年半的学习使杨福愉无论在数理化还是在英语方面都进一步打下扎实的基础。
受益于南模并对南模永远心存感激的不只杨福愉一人。两院院士、汉字激光照排系统的创始人王选在回忆起他的南模生活时也说：一些老师宁愿放弃交大副教授或讲师的职位到南模任教。教物理的俞养和、贾冰如，教化学的徐宗骏、沈克超，教历史的沈起辉，教数学的吴宗初等先生均为学术渊博的名师。
而翻开南模校友会编辑的《我和南模》系列校庆专辑，最丰富的内容就是学生回忆老师们风趣而隽永的课堂教学以及师生共同的生活。下面摘录二则回忆，以窥一斑。
南模的教学起点高、基础厚、要求严、重素质，尤其得感谢诸位老师的教导有方。从赵宪初老师的代数几何，到俞养和老师的物理、王可田老师的化学、王季梅老师的大代数、张佩英老师的英语、朱仲铭老师的解析几何，都是教得活跃、深刻，循循善诱，深入浅出，既令人感到亲切，又使人善于接受，更培养了思维能力。（1941 届郑宗培）蒋平阶先生江苏太仓人氏，相传为前清秀才，深通国学，知识渊博，不修边幅，虽身居陋室（传达室楼上），仍诲人不倦。先生讲课，不但博引旁征、讲解深刻，而且声色并茂、异常生动。讲解王勃《滕王阁序》中“落霞与孤鹜齐飞，秋水共长天一色”时，即刻眉飞色舞；念到白居易《长恨歌》中“缓歌曼舞凝丝竹"时，不禁手舞足蹈。先生不时带领大家吟咏课文，抑扬顿挫，前俯后仰，学生也乐于跟随先生诵读。（1947 届薛景瑄）南模教师不但课上得生动活泼、深刻隽永，而且以自己的人格魅力潜移默化地感染学生。在课堂上，有时教师一个不经意的动作或者只言片语也能像春风雨露般滋润学生们的心田。一位 20 世纪30 年代的南模毕业生几十年后还记得地理老师在课堂上的话。那天的中国地理课正讲到“台湾省”，老师用粉笔随手在黑板上画了台湾省的图形，然后在旁边写上“待还”二字（上海话“待还”与“台湾”谐音)。当时我国的台湾省正被日军侵占，黑板上“待还”二字表示了老师的爱国情怀和无声的抗议。对年轻的学生来说，他们在获取知识的同时，也受到了爱国思想的熏陶。
融洽的师生关系在学生的回忆中间也时有流露，在学生中流传颇广的“六尺三”和“三尺六”就是两位教师的“雅号”。据30 年代的学生回忆：我们在母校就读时代，“六尺三”指的是俞养和老师，“三尺六”指的是王可田老师。俞师十分魁梧，王师异常瘦小，他们一位教物理、一位教化学，又同为苏北老乡，常常同进同出，显出身材上的鲜明反差。我们这些调皮的学生为他们取这样有趣的雅号时，凭良心说，谁也不存在丝毫不尊敬他们的意思。
学生们毕业几十年后还能如此津津乐道中学时代的老师，这便是对老师最好的褒奖。
不用引用太多，我们也能看出，难怪杨福愉在这样的学校中会有如鱼得水的感觉，因为他觉得每个老师的个性风格彰显诱人，所以每天上课看到老师迈上讲坛都感到十分开心。在授课之外，南模的课外活动也是丰富多彩，学校的合唱团出国演唱时曾获得国际好评，而篮球比赛的成绩在全市也名列前茅。不过，杨福愉在回忆是否曾积极参加体育类活动时不无遗憾地说，实在没时间，学习都忙不过来，课外活动参加得很少，而且对篮球这类活动也不是太喜欢。说到底，对于他这样一个内敛沉静的学生来说，还是上课读书的吸引力更大。而且在优秀学子云集的南模，杨福愉的成绩尚只能算中等，这使他更不敢分散精力。
深得杨福愉敬重的赵宪初老师曾当过南模的校长。从1928—1998年，他在南模这块教育园地中辛勤耕耘了整整 70年。用赵宪初自己的话来说：“我把一生许给了南模。”有人曾问过他一生教过的学生究竟有多少？赵宪初风趣地答道：孔老夫子弟子3000人，身通六艺有72贤士；小子不敢，我的学生3000人还是有的，有名气的学生恐怕还不止72人；两院院士中，从南模毕业的有27人，其中能算我的学生的有18人。
有这样喜爱教育事业的老师，又有这样珍惜学习机会的学生，真是南模的幸事。不知有多少南模学子，在许多年以后仍然像杨福愉一样无比欣慰地回首他们的南模快乐时光。迄今，南模仍然是上海最著名的中学之一。
尽管杨福愉的南模求学生涯总的来说是快乐的，但在此期间，杨家却发生了一场重大变故。1945年，杨善卿因病去世，年仅 50岁。多年以后回忆起父亲的死因，杨福愉已经不再有太大的情绪波动：“是肺病，当时肺病没什么药可以治。”事实上，当时父亲的去世对杨家三兄弟是很大的打击。杨福燿回忆，父亲平时对他们非常严厉，他们都很怕父亲。比如，当父亲下班回家之后，原本嬉闹的孩子们都不再做声，一个个悄悄溜走；吃饭的时候，因为父亲喜欢喝酒，有几个菜是专门为他预备的，孩子们的筷子从不敢碰那几个菜。但是，这样家教严格的家庭却能培养出懂规矩、不犯错、知道什么是正直和善良的人。所以，杨氏兄弟从小就有怡怡之情，从来不打架、不吵架。而且，正因为杨福燿、杨福愉和杨福家都惋惜于像父亲这样的一个人才其前途却被子承父业的宗族意识所葬送，所以他们对禁锢家族的旧式商业十分厌恶，也瞧不上银行、邮政、铁路、海关这些当时的上海人所共羡的四大“金饭碗”，但对理工科的印象却很好，一心渴望接受科学知识，更向往出国留学之路。也许正是这些家庭背景，成为了杨家能够连出两位院士的原因。此外，杨氏兄弟也清楚地知道，饮酒难以自控和毒品伤身是导致父亲身体虚弱而早近的重要原因，因此三人一生不吸烟、不主动饮酒，也从不醉酒。
父亲去世，母亲朱琴内心的痛苦是很深的。朱琴没有上过学，但很聪明，靠自学能看书吟诗、读报读信。杨家有一位远房姑丈，常与她谈论古诗文，她很感兴趣，对一些经典名句牢记不忘，比如白居易的“同是天涯沦落人，相逢何必曾相识”、李商隐的“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”等。尽管她性情高傲、脾气不好、容易得罪人，但是她的高贵气质对子女影响很大。比如她很注意仪表，男孩子出门见客或者出席重要场合都要系上领带、要文质彬彬，她认为这是对他人的尊重。又比如她很乐于助人，常教导子女“积财子儿孙，不如积德子儿孙”；别人对她好，她总不忘记，一定会以礼相报，而她对别人好，却并不放在心上。
所以，尽管杨家的家境在抗日战争后大为窘迫，但在家族中仍是较好的，因此前来求助的亲戚经常不断，而朱琴也一一予以帮助。杨氏兄弟一直觉得母亲留给他们的最大财富就是教导他们做一个正直而善良的人。她的晚年正值“文化大革命”时期，那时杨家的困难尚未过去，国家的困难也末过去，所以一直到去世，她也末能享受到应有的福分，这是杨氏兄弟最大的遗憾"。
父亲去世，长兄杨福燿的人生轨迹也因此发生了重大改变。当时大姐杨佩芬、二姐杨逸秋都已结婚成家，但从杨福愉之后的四个孩子尚未成年，还在上学阶段，需要供养学费；此外，杨家尚有保姆、车夫、兼职厨师，开销很大。用杨福耀的话来说，杨家此时差不多已是徒有虚表，里面几乎空了；而如果没有人把糖行的摊子继续下去，恐怕连这样的虚表也无法维持。于是按照子承父业的传统，已经在圣约翰大学就读的杨福耀不得不放弃学业，继承了“寿康糖行”的生意。对此，杨福燿倒也早有心理准备。从小他就被有意作为杨家生意的继承人培养，对外的一切应酬，比如亲朋好友礼尚往来、红白喜事等都由他来出面应酬。此时，为了家族的生存被迫弃学从商，他也觉得天经地义，毫无怨言。
尽管年仅19岁的杨福耀对于执掌糖行并无经验，但好在父亲已经预先指定了一个懂业务的伙计协助他。幸运的是，抗日战争胜利之后，台湾回归祖国怀抱，糖的来源又有了保障，糖行便又一时兴盛起来，家庭的生计也就暂时得以维持，算是天无绝人之路。此外，因为大姐嫁给了杭州翁隆盛茶庄（这是当时杭州最有名的茶行）的老板，而二姐嫁给了一个呢绒商（后来改开照相馆)，她们都会给家里一些补贴，和杨福耀一同保证了几个弟弟妹妹顺利完成学业。
就这样，在新1旧时代交替的时刻，在新旧知识体系碰撞的当口，城市中千千万万新一代的小资产阶级青年秉承旧式家庭良好的家教，却渴望着新世界、新风尚。他们就在这样的乱世中成长，有人不得不背负着家庭的重担，也有人终于或多或少实现了自己的理想。杨福愉就是这些终于实现了自己理想的青年中的一员，而且是他们中间杰出的一员。
1946年夏，抗日战争胜利之后的国内出现了短暂的和平时期。此时，杨福愉从南模高中毕业，在兄长和姐姐的帮助之下准备考取大学。因为当时全国实行各大学自主招生，各校考试时间并不冲突，所以每一个学生可以同时报考几所大学。杨福愉报考了三所大学，分别是上海交通大学、之江文理学院（之江大学）和浙江大学。
南模的学生考上海交通大学，在当时的上海人看来简直是天经地义的事，因为两校同出一源，而且上海交通大学又是名校。不料，杨福愉报考交大却榜上无名。当时南模优秀学生很多考入上海交大，自己却没考上，对他来说，自然是有点挫败感的。但是到后来再回头去看，自己其实并不喜欢工科，当时如果考上交大，恐怕不过从众而徒拥虚名罢了。
杨福愉考上了之江文理学院土木系。之江文理学院是一所教会学校，源于1845年美北长老会麦嘉谛牧师（D.B. McCartee）在宁波创办的“崇信义塾”。该校于1867 年迁往杭州，改名为“育英义墊”；1897年起开设大学课程，并改名“育英书院”；1914年再改名为“之江大学”。1909年，美南长老会加入办学；北伐战争期间，之江大学一度停办。1931 年该校向南京国民政府立案，因为只有文理两个学院，不足以称为大学，于是定名“私立之江文理学院”。直到1948年，因已拥有文、商、工三学院，才得以恢复之江大学名称。
去杭州上这个大学是需要他和家人都下很大决心的，因为之江大学的学费很贵。在之江上了一个月的课之后，杨福愉忽然在报纸上看到自己的名字被列入浙江大学化学系的录取名单，于是他毅然离开之江转入浙大学习。说到转学的原因，他说一方面是不喜欢工科，对土木系一开课就学画图感到乏味，另一方面也是因为之江大学学费太高昂。杨家兄弟姐妹的个性都是有困难不愿意跟家里讲，而宁愿自力更生。既然深知家里经济条件有限，杨福愉就不想再给本已困难重重的家庭增加更多负担。他坦承自己当时学习的主要动力就是奋发图强，希望毕业后能找到一份好工作以缓解家庭的经济状况。现在进入浙大学习，从工科变为理科，既找到了适合自己的专业，又可申请奖学金解决自己的生活所需，他自然是很高兴的。不过，在此可以顺带提一句：1952年我国高校进行院系调整，之江大学土木系所在的工学院除航空工程系外全部并入了浙江大学，看来杨福愉的确与浙江大学有缘，即使他一直在之江土木系就读，最后也还是会成为浙大校友。
杨福愉说过：“每一个人的事业上的成就有两点比较重要，一个是勤奋，一个是机遇。”两个可谓同等重要—有才华的人如果没有机遇、没有遇到赏识自己的人，很可能会平淡一生；对于天赋不高的人，即使有很好的机遇，如果不靠长期勤奋的积累形成特长，也不能取得成绩。用杨福愉这番话来衡量他自己，可以说勤奋是他一生最重要的品质，而进入浙江大学化学系学习则是他人生中一次重要的机遇。他曾说，到浙江大学学习是他人生中的一个重要转折点。
抗日战争爆发之后，浙江大学西迁贵州，于时局艰难中发展成为中国最顶尖的几所大学之一。浙大中文系教授祝文白在《抗战期间的浙江大学》一文中写道：回溯浙大离杭西迁时，只有三学院，十一学系，更无所谓研究所、研究室，学生亦不过八百人。一九三八年，在宜山时，增设师范学院。一九三九年，分文理学院为文学院与理学院。旋又添设文科研究所史地学部，理科研究所数学部，及史地教育研究室。同时于浙东之龙泉，设立浙东分校，专收一年级生，以便利两浙高中毕业生之升学。一九四一年秋，增设工科研究所化学工程部。一九四二年秋，增设理科研究所生物学部，及农科研究所农业经济学部。当时全校学生，合计有二千五百余人，较在杭时，增多两倍有余"。
到1946年返杭之时，浙大已经拥有一大批著名学者，被英国皇家学会会员、中国科技史专家李约瑟誉为“东方剑桥”。由于“学衡”派学者和中国科学社重要成员的麇集，浙大成为中国文化和科学学术的重镇。
然而另一方面，学校刚刚迁归，百废待兴，条件还是很艰苦的。杨福愉回忆，刚入学时，学校的教学科研还没有步入正轨，校舍及其他教学条件都比较简陋。很多课都只能在木板平房中进行。杨福愉的大学同学应圣康也回忆，当时的住宿条件实在很差，100 多个人睡在一张大通铺上，外面下大雪，屋里面就飘小雪，雪花都落到被子上，后来搬家之后条件才好转。考试的时候教室里还靠烧火盆取暖，在教室的几个角落各放两个火盆，在盆里放些木炭点燃，就这样边烧边考试”。
尽管如此，浙大优秀的师资队伍正如南模一样，给学生留下了深刻的印象，并且成为他们的道德楷模。在浙大的发展历程中，担任校长达13年之久的竺可桢可谓厥功至伟，他被公认为浙大学术事业的奠基人、浙大“求是”精神的典范、浙大的灵魂。竺可桢曾说过：一个学校实施教育的要素，最重要的不外乎教授的人选、图书仪器等设备和校舍建筑。这三者之中，教授人才的充实最为重要。教授是大学的灵魂，一个大学学风的优劣全视教授人选为转移。假使大学里有许多教授，以研究学问为华生事业，以培育后进为无上职责，自然会养成良好的学风，不断地培植出来博学敦行的学者。
在竺可桢的领导下，浙大逐渐集中了一批全国著名的优秀教授，如数学系的苏步青、陈建功，物理系的王淦昌、束星北、胡济民，化学系的王葆仁、王琎、吴征铠、钱人元、卢嘉锡，生物系的贝时璋、谈家桢等，他们中的大多数后来都当选为中国科学院学部委员，可谓群贤毕至。
如卢嘉锡教的是物理化学，讲课的风格很特别，每节课讲的内容很多，比较细微的东西也很多，一堂课听下来，新知识把脑子塞得满满的。学生们必须勤作笔记，回去需要反复琢磨，因为笔记上的这些内容不一定马上理解得了。
杨福愉对系主任王葆仁的课记忆更为深刻：王葆仁先生教书是一种艺术。他讲课的时候很慢，语速很慢，但是他跟南模的老师相比又是另外一种风格。他讲课时，一句话一句话像是吐出来的，但是非常有条理，逻辑性很强。在黑板上写的也不多，但是都是很关键、很重要的。
因此，和卢嘉锡不同，王葆仁讲的东西当场就可以全都消化。应圣康也回忆说：王葆仁上课，那是非常非常紧的，他讲两门课，一门是普通有机化学，一门是有机燃料。上课的时候一句废话都没有，讲话十分流利。每年都会加入新的内容，而且他上课的时候下面鸦雀无声，无言自威。学生也实在要听他讲课，教室里总是坐得满满的，还有学生只得在窗外旁听。
另一位不能不提的名师就是当时浙大的理学院院长、生物学系主任贝时璋。贝时璋本来和杨福愉没有直接的师生关系，但是因为浙大的学研气氛比较浓郁，经常有学术讨论会，不同系的师生都会踊跃参加，所以当生物系贴出海报预告贝时璋的演讲时，化学系的老师也会去听，领取一些相关资料。这样，当杨福愉在选修普通生物学和天然有机化学课时，就从任课老师那里知道了贝时璋正在从事米虾眼柄激素的研究，觉得这项研究的难度挺大，化学原理也比较深奥，敢于从事这样的研究很了不起。
不仅如此，从师长的口中，杨福愉还慢慢了解到贝时璋的崇高人格。
他听说，浙大在西迁时搬家搬了很多次，贝时璋的家自然也随着搬了很多次，并且家里的东西搬一次少一次，可是公家的东西在他的监督之下一点也不少。而且，贝时璋非常关心学生，在生物系的口碑极好。那时候，杨福愉就感到贝时璋是一位可亲可敬的良师，但他不会想到自己后来居然真的成了他的学生。
杨福愉在浙大期间，感到大学学习与高中期间主要的差别是如何适应教学方面的差别。在南模每天上的课时很多，老师在上课时主要内容都讲了，课后自习所花的时间不算很多。但大学选课的数量较少，教授在上课时只讲主要内容，因此课后自习，从参考书中获得更全面、更深入的知识就显得特别重要。浙大学生宿舍比较简陋，但图书馆十分宽敞，为学生课后自习创造了良好条件。
除了对老师的记忆之外，杨福愉对于浙大的同学也有深刻印象。以前在南模的时候，在学校平时教学中还是能感受到家庭差异的，不少同学出身富家子弟。但是在浙大，同学之间的出身相对相近，行为模式也相近，思想十分单纯。
在这样的环境下，杨福愉一心向学，只想做个出色的读书人。他对自己的评价不高，但是非常诚恳：我有自知之明，我的天分并不是太好的，我只是靠勤奋。同样上一门课，人家听完下课不需要自习也能掌握。我可不行，我得比人家多花一倍两倍的时间，所以一直到后来搞科研我也是这样，主要是靠勤奋。
和他共处一室的应圣康这样回忆他当年的小事：有时候做一般的习题，来不及的话大家都会相互抄一抄，杨福愉就不会去抄。他就一点一点地做，动作比较慢但是一直坚持⋯他上课也是这样子，我们很多课都不上，但他总是很认真地去学；（比如）一般人学德文都是拿了学分就可以了，可他是认真地学⋯⋯他有不懂的地方，也经常和别人交流，认为可能这个地方别人已经理解了。
直到后来，杨福愉进了中科院，有一次应圣康去找他，看到杨福愉的笔记本上还是满满当当的笔迹，都工工整整，不由感慨：这么多年，杨福愉踏实的劲儿没有丝毫改变！因为读书的时间太过宝贵，没有时间去操心别的事情，所以就像在南模的时候一样，浙大课外的各种活动杨福愉基本上都不参加。应圣康回忆道：“当时我们年轻，也比较爱玩，学生运动也很多，但他就比较踏实，从不参与。”特别是当时地下党已经渗透进浙大，进步学生都秘密追求进步，偷偷看毛泽东著作。
当时是如饥如渴地学马列主义⋯⋯有些书就往枕头底下一塞，大家相互传着看⋯那时候10点钟熄灯，如果晚上要看书，就点个小蜡烛到小房间去看。
而杨福愉却是宿舍里面唯一不参加中共外围组织的人。
尽管杨福愉只想当个优秀的好学生，不希望把自己卷进任何学习以外的事情，但时局却不容他作壁上观。
自从抗日战争全面爆发之后，中国便陷入了通货膨胀，但这时的通胀还是人们可以忍受的。可是抗日战争后，通货膨胀仍在继续，而且随着国共和谈破裂和内战的爆发，通货膨胀在1946—1949年更是达到高潮。恶性通胀使得经济危机日益加剧，引起物价暴涨，人民的生活陷入极度困境。与此同时，教育事业也遇到严重危机。一场轰轰烈烈的学生运动在1947年首先从上海的交通大学开始了。
是年，教育部拨给交大的经费仅为该校全年实际所需数的五分之一，公费生每人每天的伙食金只能买两根半油条，教学条件和师生生活条件日趋恶化。不仅如此，为了节约开支，教育部还强令交大停办航海、轮机、水利等系科和撤销管理学院，引起全校师生强烈不满，当时有1000多名学生联名要求“护校”。
5月10日起，交大全校罢课，3000 多名学生——占全校学生数的 90%以上——集体赴南京请愿，最终迫使从南京赶来的教育部长接受请愿要求，写下了不停办院系、增加教育经费等5条书面保证。
交大的客境在其他各大高校的师生看来是感同身受。杨福愉在回忆浙大生活的时候，就提到竺可桢想了很多办法解决浙大面临的危机。比如，那时候粮食紧张，人人几乎都感到饥饿，而学生正在长身体，饥饿就更加难忍。为了能够让学生尽可能多吃一点，竺可桢让学生们轮流参与买菜，和食堂的管理人员一起去采购，尽量避免管理人员自己采购时偷拿回扣。
然而即便如此，每到月底也还是捉襟见肘，师生们吃的还是很差，更不用说宿舍条件、教室硬件了，基本看不到改善的希望。
就这样，在交大护校斗争爆发的同时，5—6月，“反饥饿、反内战、反迫害〞运动席卷了各大城市、各大高校，其中自然也包括浙大。杨福愉回忆说，频繁的学潮虽然对教学产生一定的影响，但因具有正义感的竺校长的正确掌舵，全校的教学秩序从整体来看没有受到很大影响。然而，进浙大时还是一个不问政治的普通学生的杨福愉，这回终于忍不住了。随着时局的不断恶化，在众多大字报的感染之下，在介绍中国共产党立场和做法的广播电台的慢慢启发下，他逐渐失去了对国民党的信心，开始倾向共产党，而且开始参加“反饥饿、反内战、反迫害”游行示威。在应圣康看来，杨福愉的这种转变十分特别，完全是被逼出来的。
1947年 10月29日，浙大发生了一起震惊全国的血案。学生自治会主席、农学院农艺系学生于子三在被国民党特务逮捕之后，被秘密杀害于浙江保安司令部监狱，年仅 23岁。消息传出，全校绝大多数师生极为愤慨，杨福愉积极地参加学生自治会组织的抗议活动以及学生游行、罢课等活动。他记得有一次游行队伍刚集合完毕，国民党特务及雇用的打手就手持木棒、铁棒撬开校门，见到游行人员就挥棒乱打。由于大家没有思想准备，队伍一下子被冲散了，特务与歹徒们便在背后追打。幸好浙大体育教授舒鸿振臂一呼：“同学们，你们怎么不还手呀！”同学们才猛醒过来，开始还击。毕竟特务与歹徒是少数，有些竟被反击学生们打落于校河中。在这次冲突中，杨福愉挨了国民党雇用打手的殴打，所戴眼镜被打破，眼睛也被打伤。经历这次事件，他的立场发生了根本性的改变，成为反对国民党种种暴行的积极分子。
由此可见，杨福愉在政治态度上的转变不是一下子产生的，但却是深刻的。在找到正确的政治方向之后，他便以他一贯的性格坚持走下去。这样，从1949 年初至杭州解放（5月3日）前夕，他积极参加浙大保卫学校的护卫队，每天晚上轮流参加巡逻保卫学校的安全。与此同时，通过电台等各方面的信息，他加深了对中国共产党和解放军的优良品质的认识，逐渐步入了革命的大门。杭州解放后的暑假期间，他参加了浙大共产党总支在杭州举办的青年干部学校的学习培训。这次培训的主要目的是培养训练在新中国成立前夕与国民党反动派斗争中的积极分子，同批学习的部分学员在培训结束之后直接加入了解放军南下的部队。
尽管在政治态度上有了大的变化，但是杨福愉的本性并没有变化，逆境之中他仍然把学业放在自己生命的首要位置。在青年干部学校训练期间，他犹疑没有参加新民主主义青年团（共青团的前身），主要理由是“怕组织”，担心入团以后会在学业方面受到限制。他希望对共青团“观察一个时期”。同时，他也诚恳指出当时团员和群众的关系搞得不太好，怕自己入团后“与同学距离增大〞。干校的训练结束之后，他选择留在浙大。
他觉得从南模到浙大，都有一种精神、一种灵魂支撑着学校，使之经受了各种磨难，却仍能永葆朝气和活力。
1950 年2月，已经是大四的杨福愉加入了青年团，在入团志愿书中，他仍然不忘对组织提出这样的要求：“最重要的是⋯不要使团员在同学中成为一个特殊阶级，尽可能与同学密切联系打成一片。””随后，他就在王葆仁的指导和系里的女助教马蕊然的协助之下撰写毕业论文，题目是《金属镁对偶氮化合物合成的催化作用》。那时，毕业论文还叫做“毕业实习”。因为大四还要上很多课，用于毕业实习的时间不多，所以实验并不复杂，最后写出来的实验报告也比较简单。然而，对于王葆仁的悉心指导，杨福愉还是受益匪浅，为他以后去中国科学院工作打下了良好的基础；而杨福愉的认真也加深了王葆仁对他的印象。
通过在浙江大学四年的学习，杨福愉在学业上完成了初步积累，世界观逐渐成熟，形成了严谨沉稳的性格。后来他那不喜欢高谈阔论、不爱在开会时随意发言，但一发言就力求直指关键、引人重视的作风，大概就是在浙大求学期间养成的。另外值得一提的是，就在毕业前夕，杨福愉悄悄改了自己的名字，把原来的“馀”字改成了“愉”——他说，“馀”字颇有些土气。而这是不是反映了他的思想升华，决心告别对物质“富余”的重要性的单纯理解，转向对精神“愉悦、愉快”的追求呢？不善高调的他并未解答。
即将步入工作岗位的杨福愉以及后来全身心投入科研的杨福愉，与家人的联系也不可避免地越来越少了。哥哥杨福耀在接受采访时声音哽咽地说：“他一直很忙，我直到看到他（杨福愉）八十诞辰的纪念文集之后，才知道他后来居然做过那么大的贡献……”
至于他的弟弟妹妹，后来也陆续长大成人。三妹杨佩澜没有念过大学，后来成为中学教师，还当过校长。四妹杨佩菲毕业于杭州医科大学，后任福建省人民医院眼科主任。生于1936年的弟弟杨福家则比杨福愉拥有更高的知名度和国际声望。他是享誉海内外的著名核物理学家，1991年与杨福愉同时当选为中国科学院学部委员，同年当选第三世界科学院院士。
有趣的是，杨家这两位院士兄弟的性格可谓截然相反，杨福家非常活泼好动，什么都爱尝试，在大学里开摩托车也是第一名”。一样的院土荣誉，两样的精彩人生，这真是堪称中国现代科学史上的佳话了！

第二章 上海四年

1950年暑期，杨福愉从浙江大学化学系毕业。当时，新中国刚刚成立，后来实行几十年的国家统一为大学生分配工作的制度还没有完全建立，大学生毕业后的工作选择还有一定的灵活性。比如，用人单位可以在中央教育部等有关部门备案之后，直接到学校联系、招聘大学毕业生；学校也可以直接向各部委、各省市推荐大学毕业生；如果有个别毕业生不愿接受分配，虽然要说明理由，但也不强迫服从分配，可自找职业。在这样的过渡时期，浙江大学1950年暑期大学毕业生的工作分配也采取了学校推荐和国家分配相结合的办法。
那一年，化学系应届毕业生的人数不多，只有十人左右。在分配工作的时候，系里决定把毕业生的成绩进行排序，杨福愉名列第二。在当时那个政局动荡、大学生们普遍精神迷茫、不知出路何在的年代，不少人对学业不甚上心，只是随便混个成绩而已。这样一来，刻苦认真的杨福愉就占据了优势。他记得，当年是助教马蕊然老师私下告知他的成绩排名的；并透露化学系主任王葆仁教授决定把他推荐到贝时璋先生在中国科学院上海实验生物学研究所的实验室去。在他看来，能有这样的机会很不容易，因为在当时的大学理科毕业生的心目中，中科院是一个很高级的学术机构，是全国最高等的科研单位之一，能够被推荐去中科院，很是一件荣耀的事情。
中国科学院上海实验生物学研究所成立于杨福愉毕业前夕的1950年6月，由中央研究院植物学研究所和动物学研究所的实验生物学部分以及北平研究院生理学研究所及动物学研究所的实验生物学部分合并而成，可以说是集中了当时中国实验生物学的最强研究力量。作为1948年评选的中央研究院院士，时任浙江大学生物学系主任的贝时璋在中科院建立前后义不容辞地承担了很多具体的筹划工作；而当上海实验生物学研究所成立时，他又告别了曾在此辛勤工作20年的浙江大学，亲赴上海出任所长。
贝时璋是一位很有远见的实验生物学家。早在20世纪20年代他还在德国留学期间，就在专业课主修的生物学课程之外学习了物理学、化学、古生物学和地质学课程，并经常与物理学系的师生一起开展学术交流。从这时起，在他的思想中就渐渐形成了学科交叉和融合的概念。30年代在浙大生物学系任主任期间，他确定了生物学系的主要学科发展方向是用物理学和化学方法研究生物学问题的实验生物学。到40年代，他更是预见到自然科学——特别是生物学的必然发展趋势是各学科的相互渗透、交叉与结合。的确，在那个实验生物学革命即将到来的年代，其他学科不仅仅是为生物学提供了有力的研究工具——比如X-射线衍射技术有力地促进了生物大分子的研究，为后来蛋白质和DNA分子结构的解析奠定了基础；X-射线对基因的诱变也为遗传学研究开创了广阔空间；还有同位素示踪技术以出人意料而又令人拍案叫绝的方式解决了生物化学中的很多疑难问题。更重要的，物理学等学科还为生命的本质提供了新颖的洞察角度，比如量子物理学的开创者之一、奥地利物理学家薛定谔（E.S.Schrodinger）就在1944年出版了一本名为《生命是什么》的小册子，在其中用物理学观点大胆解析生命，启发了一代西方学者投身生物学研究，终于促成了50—60年代激动人心的生物学革命。从此贝时璋不仅大力提倡多学科交叉研究生物学，而且在自己的研究中身体力行这一原则。
上海实验生物学研究所成立之后，按照贝时璋的规划，除了生物学系的毕业生，他还要吸收其他理科专业的毕业生加入研究所，希望可以通过不同学科之间的碰撞，激发出科学创新的火花。王葆仁之所以向他推荐杨福愉，正是因为在此之前，贝时璋曾向王葆仁提出希望能够推荐一名优秀的应届毕业生去他那里工作的建议。就这样，原本学化学的杨福愉与生物学研究结下了毕生的不解之缘。
对于杨福愉来说，在踏入国家最高科研机构的兴奋感逐渐消减之时他开始担心自己真正做起科研来是否力所能及。虽然在大学选修普通生物学和天然有机化学课时，曾了解到贝时璋正在从事米虾眼柄激素的研究知道有机化学知识在这类实验生物学研究中必有用武之地，对毕业“转行”也不觉得有什么不对口；加之自己对新鲜事物有很强的好奇心，所以对于贝时璋提倡发展学科交叉研究的思想没有丝毫迟疑。但生物学毕竟是和化学不同类别的另一门科学，有着差别很的研究对象和方法，在这方面自己所知甚少，将来真的开展研究的话，恐怕要碰到不少困难。
贝时璋十分看好他的科研素质，不仅巧妙地在有限的实验楼二楼过道专门为他分隔出一小间半封闭的实验室，而且也只给他一些方向性的探索引领，并不要求他像别的研究人员一样必须每隔一段时间定期汇报工作进展。这对于一个刚进入科研领域的年轻研究人员来说，能够拥有如此的自由探索空间，可谓是幸运之至。在这样好的环之下，杨福愉再次拿出了大学时代锲而不舍的劲头儿，夜以继日地工作。
一开始，研究所里也并不是所有人都能理解贝时璋开展交叉学科研究的远见。有的研究员甚至包括朱洗、庄孝僡等享誉一时的学者也都建议下还是努力发展生物学本身，多拿出一些成果才是最重要的；多学科交叉的目标在当时来说似乎有点遥远，有点空泛。和杨福愉一同进入贝时实验室的一些研究人员也对此不理解，向贝时璋提出我们是搞生物学的、为何要学化学的人等问题，而贝时璋带着微笑讲了为什么要多学科交叉研究的必要性，并说:“我将来还要学物理的，还要学数学的呢”。当回顾贝老的这些当时的论断，我们现在的确体会和理解到他对生物学研究发展的那种预见性和深刻意义。
贝时璋的研究组隶属于实验生物所下的发生生理研究室。当时，发生生理研究室下设四个课题组，分别由主任朱洗教授、贝时璋教授、庄孝僡教授和姚錱教授担任组长。
四位研究组组长的留学背景不尽相同，但因为共同从事实验动物学研究，彼此齐心协力，在所里营造了非常浓郁的学术氛围。比如，为了培养刚进实验室的年轻科技人员、活跃学术气氛，四位组长定期、轮流举行讲座，各自讲授自己擅长的题目—贝时璋主要介绍“轮虫的发育和再生”及“米虾的眼柄激素”研究；朱洗向大家介绍两栖动物“卵球成熟与单性生殖”研究及“家蚕节食祛病”的课题；庄孝僡主讲“神经胚胎的诱导与决定”和“青蛙单倍体胚胎与双倍体胚胎嫁接在发育中的相互影响”；姚錱则向大家透露他们即将进行的课题“果蝇胚胎发育和变态的磷酸酯酶与其他酯酶的生化研究”。这些讲座内容丰富，蕴含了老一辈学者多年从事实验生物学研究的经验之谈。不仅如此，贝时璋还延续他在浙江大学生物学系的做法，定期组织举行书报讨论会，开展学术报告和交流活动，倡导“博学、审问、慎思、明辨”的治学风尚。这样的学术交流气氛对新来的科技人员了解整个研究室的科研工作及今后的发展都有很大的帮助，对杨福愉这样的“跨专业”研究者来说更是受益匪浅。
当然，杨福愉自己在业务学习上也常刻苦。他将刚出版不久的英国生物化学家恩斯特·鲍德温（Ernest H.F. Baldwin）的《生物化学的动态》第二版作为教材，自学了生物化学，遇到不懂的地方，就勤向姚錱等各位老师请教。不仅如此，杨福愉还去中科院上海生理生化研究所旁听那里的高级训练班课程，努力实现从化学系毕业生到生物学研究者的转型。杨福愉后来在生物学研究上取得的成就，基础就是在上海实验生物学研究所工作期间打下的。
杨福愉的第一个研究课题就是上面提到的米虾眼柄激素研究。米虾也叫草虾，为节肢动物门甲壳纲十足目匙指虾科米虾属（Caridina）和新米虾属(Neocaridina）各种的统称，是在中国分布很广的一类小型淡水虾，成体体长只有2厘米左右。米虾的经济价值虽然不算太大，但因为生长迅速、繁殖快，在生物学研究上是很好的实验材料。
米虾的双眼由眼柄相互连接，眼柄含有一种叫做“x器官一 窦腺复合体”的内分泌器官，可以分泌多种激素，使全身上皮组织中的几种色素细胞扩张或收缩，这样就改变了它的体色。通过这种激素调控，米虾可以根据环境中光强的变化随时改变体色，从而起到自我保护的作用。这些激素在专业上有一个很长的名字，叫做“促色素细胞素”。
贝时璋实验室的研究课题之一是在分子水平上阐明这类激素使色素细胞收缩的作用机理。看上去，色素细胞的收缩是一个脱水过程，但究竟是否真的如此，需要用实验证明。然而，这项研究的难度实在太大。研究的第一步是从米虾眼柄中把激素分离出来并且提纯。米虾本来就是很小的生物，米虾的眼柄更是微小，重量只有几十毫克。把每只米虾的眼柄摘除下来，本身就是一件非常费时费力的工作，要求实验人员有从事外科手术般的过硬的生物学基础技能。而在米虾眼柄中，激素的含量很低，要分离、纯化如此低含量的激素又需要扎实的生化实验技术，这和常常应用克级以上有机试剂的有机化学实验技术有很大区别。刚开始从事这一课题研究时，杨福愉不免感到力不从心，他曾向生理生化研究所的老先生请教，他们也觉得研究含量如此微量的激素实在困难。但是没有别的办法，只能边干边学，缺什么就补什么，逐渐适应这项艰难的研究。
除了研究本身的难度之外，在20世纪 50 年代初的那个环境中，阻碍科研的因素实在太多了。在当时的中国，较之分类学、生物学等非实验生物学研究来说，实验生物学研究基础相当薄弱。1950—1957 年，中科院先后成立了上海生理生化研究所、上海实验生物学研究所、昆虫学研究所、上海水生生物学研究所、北京植物分类学研究所和动物学研究所6个生命科学类研究所，其中只有前两个研究所从事实验生物学研究。造成这种现象的主要原因是生物学实验需要相当数量的仪器和不菲的经费，而这是当时面临百废待兴局面的新中国一时难以解决的。生化研究所的陈远聪曾回忆，在生化研究所刚刚成立的时候，全所最珍贵的仪器不过是王应睐副所长从英国带回来的紫外分光光度计；而且，当时在上海能买到的化学试剂也都是非常普通的品种，凡好一点的仪器和药品都得申请外汇从香港进口”。生化研究所的情况如此，和生化研究所相隔不远的实验生物学研究所的硬件水平也就可想而知了。记得当时出于实验需求，朱洗希望能够有一台新的显微镜，所里想方设法筹集到一笔钱购置了一台。拿到新仪器，朱洗喜出望外，兴奋得久久不能平静。因为显微镜在当时还是非常昂贵的仪器。先进设备的缺乏使得提取米虾激素的工作更加困难。在条件顺利的情况下，要提取出一点点激素的粗制品也需要好几天时间。又因为实验生物学研究所刚刚创立，一切尚有待正轨化，人员配置不够的问题比较严重，这使得科研人员不得不亲自承担大量的事务性工作，有时甚至还要亲自做后勤工作，去商店采购仪器、药品等。
不仅如此，新中国成立初期大量的政治性学习和运动也严重干扰了正常的科研工作。
对于杨福愉来说，一方面，“三反〞“五反”运动给他的家庭带来诸多麻烦。首先，因为他的哥哥杨福耀是商人，起初杨家虽然被评为 “基本守法户”，但后来经过复查却被认为“问题很多”——其实只是糖行欠了他人人民币旧币 3500 多万元末还，结果就成了“违法户”。法院因此便派人到家中打算把杨家全家的财物都用封条封起来，后来在杨家反复力争之下才只查封了杨福耀的部分重要财物。因为杨家本来并没有什么实质性问题，后来封条也就很快去掉，但这一风波却让向来讲究门风家德的杨家颇感不满。好在它并没有影响到杨福愉后来去德国出差和留学苏联的系列政审。
真正对杨家造成伤害的，是政治运动伤害到了家庭成员之间的关系。原来，杨福愉的三妹杨佩澜（当时改名杨培澜）在“五反〞期间是上海邑庙区新知小学代校长，她积极参加当时的工作队，与家中大哥为代表的“资产阶级家庭〞做斗争，并在全市性的教师大会上发言，报纸还大幅报道了她的“事迹”。这自然让母亲朱琴很不高兴，认为她 “忘恩负义，忘记了大哥对她的抚养”。而同为青年团员的哥哥杨福愉却不愿意帮助妹妹揭批自己的家庭，杨佩澜因此对哥哥杨福愉很有看法。
另一方面，国家为了能够让科研人员充分加入到建设新中国的队伍中来，迅速改变中国“一穷二白”的落后面貌，直接干涉科研人员的研究，要求他们必须“理论联系实际”，从事能够明显转换为生产力的应用性研究工作。“理论联系实际”本是一件好事，很多学者也都发自内心支持。
朱洗作为一名出色的实验生物学家，当时主要研究动物卵子的成熟受精和人工单性生殖，尤其是在两栖动物卵子成熟程度与胚胎发育的关系方面已经做出了重要成果。但他主动提出要做蓖麻蚕引种驯化及几种经济鱼类的人工繁殖这些应用课题，体现了一名科学家力图报效祖国的拳拳热心。可是，如果把“理论联系实际”过分拔高，甚至认为是当下唯一有意义的研究方向，同时又不听取科学家们的意见，随意确定科研课题方向，那就违背了科学的基本规律，反而起到“欲速则不达”的效果。
从中科院成立之初，对纯基础研究所谓理论脱离实际的批判就一直不断；到开展“思想改造运动”的时候，这种批判就上升到了行政干预的高度。不幸的是，贝时璋实验室的米虾眼柄激素研究恰恰就属于这种不能立即呈现或转化为可以应用的成果的基础研究。事实上，由于研究困难，贝时璋从20世纪 40 年代末还在浙大的时候就开始从事这方面工作，直到50年代让杨福愉继续相关研究，数年来一直没有取得太大进展，也难以发表什么论文。这本是基础研究中的正常现象——英国剑桥的生物化学家佩鲁茨（M.F. Perutz）从20世纪30 年代开始从事X-射线行射解析蛋白质分子结构的工作，也是多年没有进展，直到 50年代才取得较大突破，最终获得 1962 年的诺贝尔生理学或医学奖。然而，在当时的中国，这样没有成效的研究是不可容忍的。不仅是贝时璋，发生生理研究室的其他三个课题组也都被认为有类似的问题。于是，原本的四个研究组被调整为三个研究组，即蓖麻蚕组、肿瘤组和组织疗法组。
无奈之下，贝时璋不得不给自己的研究增添“应用”色彩——尝试利用米虾色素细胞的收缩和扩展来检验当时苏联学者提出的“组织疗法”中起作用的活性物质。所谓“组织疗法”，又叫“生物原刺激素治疗法”，号称是“苏联医学界的一个重大的发明”，于1934 年提出。它的原理据说是这样：“生物有机体的组织遇到对它的生存极为不利但还未至于死亡的恶劣情况下，就会引起一种生物化学性的强烈变化而产生一种物质，来努力维持它的生命。”依靠这种被称为“生物原刺激素”的物质，据说可以治疗多种多样的痪病。这样的生物学原理与其说是科学假说，不如说是由哲学教条衍生的臆想。但是为了检验这样一个荒谬的理论，科研人员却必须修改自己的研究方案，竭力往“实际”靠，才能为自己的研究争得“理论联系实际”的名分！这样的“应用”研究。最终自然没有取得什么进展。事实上，贝时璋课题组一直都未能弄清米虾眼柄激素的化学本质，直到杨福愉于 1955 年离开上海实验生物所时，他都末能发表一篇论文。而就在这几年时间里，美国的沃森和英国的克里克建立了 DNA 的双螺旋模型，宣告了分子生物学时代的到来。后来直到70年代，才有国外的研究人员证明米虾之类甲壳动物体内能够调控色素细胞的激素是一些小分子的多肽，这样就解释了先前发现的它能够溶解于水却不耐高温的性质。在反思这段最早的研究经历时，杨福愉感慨地发现，直到今天，对理论联系实际的要求仍然是〝一个令科技人员困惑的问题”；如何让基础研究尽量摆脱诸如迅速转化为可应用的成果或是在高影响因子期刊上发表论文这样的外在束缚，仍然是今后中国科研体制改革需要努力的方向。
尽管杨福愉的科研启蒙进行得如此艰难，但是贝时璋和其他老师严谨优良的科研作风令他印象深刻、受益终身。这些老一辈的学者在政治运动的不断冲击之下，仍然利用空隙抓紧从事科研工作。杨福愉记得贝时璋的活动很多，经常去北京交流、开会，但是一回到所里就进实验室，一进实验室就穿上工作用的白大褂，不是在显微镜上观察，就是和年轻研究人员讨论问题。朱洗也是整天待在实验室，常常可以看到他注目于显微镜的身影。在杨福愉看来，这种为科学献身的精神极为宝贵〝。
在杨福愉心里，贝时璋是一位真正高风亮节的科学家。他清楚记得，实验生物学研究所成立后要给研究员分配实验室，身为所长的贝时璋让其他研究员先挑，挑剩的归自己”。包括贝时璋为杨福愉分配的那间实验室，本来是另外一间实验室的过道，那间实验室的人出入都必经这里，没有相对封闭的环境且使用不便、容易受干扰，最后这间屋子真的被挑剩下来，留给了贝时璋自己。不仅如此，贝时璋还继续像他在浙江大学任教期间那样公私分明，绝不损公肥私。当时实验需要用到微型煤气炉，因此实验室的桌子上随处都有一小盒一小盒的火柴供点火之用。贝时璋是吸烟的，但他却从来不用这些公务火柴，每次都是从自己口袋里掏出从自家带的火柴点烟。这样一个小小的细节让杨福愉极为感动，几十年后再讲起来，仍是热泪盈眶、声音哽咽”。后来，杨福愉在为人处事上也是既严谨又温和，颇有老师的风范。
从1950年秋进入上海实验生物学研究所，到1955年夏北上北京参加留苏培训，除了从事科研工作和参加政治运动之外，对杨福愉来说，这四年里还有两件重要的事情。第一件事就是初出国门。
1954年年初，同为社会主义国家阵营的民主德国为了表达对新成立的中华人民共和国的友好，提出要赠给毛泽东主席一台该国耶拿市卡尔．蔡司(Carl Zeiss）公司出品的新型电子显微镜。蔡司是德国知名的光学仪器制造商，成立于1846 年，以其创始人卡尔• 蔡司命名。蔡司公司致力于高品质显微镜和其他光学仪器的研制，在光学设计方面做出了很多令人惊叹的创新，迅速积累了世界级声誉，成为“德国制造”的代表品牌。德国微生物学家科赫正是利用蔡司的显微镜发现了结核杆菌等致病菌，为人类攻克传染病做出了卓越贡献。1945年，在苏联全面占领民主德国之前，美军甚至派遣先遣队抢先“抢救〞了一批蔡司公司的技师到联邦德国，由此可见其技术工艺具有多么不可估量的价值！民主德国对于这一带有政治性的工作很重视，不仅提出派专业人员来华安装，还邀请中国派两位专业人员在仪器装运之前先去该国的蔡司工厂对这台电镜进行初步的熟悉与见习，以便回国后可以协同德国技术人员完成安装任务。接到馈赠信息之后，中央便责成中国科学院负责承办礼物接收工作。当时，国际上应用电子显微镜进行金属材料科学及生物学的研究已经比较普遍，但是新中国还极度缺乏这一有力的研究工具。中科院北京近代物理研究所虽然已经拥有一台电镜，但是型号和性能都已陈旧；至于研究生命科学的几个研究所，则都还没有电镜装备。
因此，多方对于电镜都有极热烈的需求。经科学院领导研究，决定从物理学和生物学的年轻研究人员中各挑选一人前往。物理学方面选中了近代物理研究所的范果健；而在贝时璋的推荐下，生物学方面则选中了杨福愉。
接到任务之后，杨福愉感到非常意外。他此前从未出过国，甚至没有接待外宾的经验，不太明白怎么会选中自己执行这样的重要任务—实际上，这真是一场困难重重的任务。首先面临的就是语言问题。杨福愉虽然在大学时学过一些德语，但是久末操练，已经很生疏了，而大概是由于他们的职称还比较低，院部并不准备派翻译人员随同前往。同行的范果健也没有出过国，不过他在科学院已经工作多年，有较多的工作经验；虽然对电镜也不熟悉，多少还是知道电镜在自己的专业里的使用情况。相比之下，杨福愉既对电镜非常生疏，又是科学院的“新兵”，面临的困难就更大。然而，对于那个时代心中怀有梦想、渴望进步的年轻的杨福愉来说，这次差旅不仅是一项光荣的政治任务，也是一次前所未有的锻炼和学习机会。他心里有高度的责任感和克服困难完成任务的决心。行前，他翻阅了不少有关电镜的资料，尽量做好各方面准备。出发之前，中科院秘书长钱三强还专门接见他们，鼓励他们一定要把任务完成好。
出发那一天，中科院外事局派专人送行。机场临别，送行的同志郑重地说“一切为了祖国！”这句话让杨福愉激动不已、至今难忘。
飞抵柏林之后，再乘车南行 200多千米才抵达耶拿。这是一座美丽的山城，位于易北河的支流萨勒河畔，是图林根州第三大城市，也是一座历史悠久的古城。耶拿还是德国著名的大学城，在19世纪是德国重要的文化中心。黑格尔就一直在耶拿大学教授哲学，而马克思也在这里拿到了博士学位。蔡司工厂这样的预尖工业机构和耶拿大学这样的顶尖交化林枘，在这座城市中交相辉映。
在旅馆住下之后，领事馆人员马上来和两位科研人员联系，向他们介绍情况。第二天早晨，他们就到蔡司工厂下属的电子显微镜实验室报到了。让他们着实惊讶的是，在实验室门口竟然有几位身穿白大褂的科技人员列队等候他们，其中带头的那位头发苍白的老者正是这个实验室的负责人。杨福愉明白，如此隆重的仪式并不只是为了迎接他们这两位只有二三十岁的年轻人，而是为了表达对刚成立不久的中华人民共和国的尊敬。回想起新中国成立前日军侵占上海时国人经历的种种遭遇，新旧对比，杨福愉不免百感交集！对他来说，这真是一堂活生生的爱国主义教育课。
在蔡司工厂，杨福愉和范果健两人进行了为期三周的见习工作。他们的任务是初步了解电子显微镜并掌握其操作过程。两人对任务作了分工。
因为范果健的专业是物理学，所以他偏重于电镜操作与维修方面的学习；杨福愉则更多地学习样品的制备方法。由于德方工厂的技术人员对样品的制备缺少经验，对生物样品的制备更不熟悉，所以杨福愉只好主要学习金属样品的制备。实习三周的主要工作是阅读相关资料。尽管在语言上存在困难——两位年轻人只能讲相关专业方面的英语，而德方的技术人员对英语却很生疏，但是三周下来，他们总算了解了电镜操作的大概情况，基本完成任务。
见习结束，两位科研人员乘飞机返回中国。中科院院长郭沫若也参加了仪式，并且参观了电镜的操作。这时，中科院领导经过对几个所的学术基础和今后工作的再三考虑，决定将这台电镜安置在北京近代物理研究所。这样，杨福愉就留在北京为安装做一些准备工作—当然，因为范果健就是近代物理所的研究人员，他的工作更多。按计划，电镜要在国庆节到来时安装完成。德国两位工程师于国庆之前专程来京，一边由杨福愉、范果健陪同游览北京的名胜古迹，一边协助把电镜顺利安装完毕。为此，中国科学院还专门安排了隆重的交接仪式，邀请民主德国驻华大使馆的代表参加。
本来按计划，即使这台电镜安置在近代物理所，但也还是要用于开展生物学方面的工作。但是安装完成之后，在是否开展生物方面工作的问题上，中科院却迟迟没有做出决定。杨福愉作为上海实验生物学研究所派来的人员，应该尽快返回本单位工作——在接到这样的院方通知后，他回到了上海。至此，整个出国和培训的任务算是结束了。
这次长达半年时间的出国差旅，对于杨福愉的专业帮助虽然不是很大，但却开阔了他的视野、激发了他的深刻思考。他感受到祖国在国际上的地位提升，体会到了做一个中国人的尊荣。在物质条件方面，对比莫斯科、柏林和耶拿，他意识到祖国在经济建设方面的任务还十分艰巨。虽然这次在德国没有广泛接触了解他们的科研情况，但是仅将蔡司工厂实验室的设备与中科院有关实验室相比，就让他看到了很大的落差。正是看到了这种差距，才使杨福愉真正深刻地意识到了道路是漫长的，但前途一定是光明的。了解了差距，反而让他更添信心和动力。
除了出国，另一件重要的事情就是人生大事——结婚。
还是在1951年，杨福愉结识了同研究所的同事王锦兰。王锦兰是江苏常熟人，比他晚一些时候进入实验生物学研究所，在姚錱教授的实验室担任技术员。虽然不在同一研究组，但是经过较长时期的交往和相互了解，两人逐渐产生了感情。和杨福愉一样，王锦兰也是一个工作认真的人，也许这一点是吸引两人走到一起的因素之一吧。在杨福愉出国之前，他们的婚姻关系已经明确下来。待他完成出国任务回到北京，王锦兰已经向所里领导申请到一间大约12平方米的结婚住房。
结婚那天晚上，所里的一些研究员如庄孝僡夫妇、姚錱夫妇等都到他们小小的喜房去坐上一坐，以示庆贺；所里一些熟悉的同事也有不少到场，大家吃点喜糖、喝点茶水，热闹一下，就算办过婚礼了。在双方的家里也都没有大办酒席，在提倡勤俭节约、艰苦朴素的50年代，多数婚礼还是采取了比较简朴的形式。
婚后，家里的事情几乎都由妻子王锦兰包揽下来。即便下班后，杨福愉仍然埋首书本，继续思考白天研究中出现的问题。后来妻子怀孕了，杨福愉却又要为留苏选拔考试做准备，仍然难以分担妻子的压力。为了杨福愉可以集中全部精力投入他喜爱的科研工作，王锦兰选择对自己的事业让步，无怨无悔地扛起了家务的全部重担。在她身上，一个中国传统女性吃苦耐劳、温柔贤淑、懂事明理的品格得到充分彰显。与杨福愉相濡以沫几十年，经历各种政治运动的风风雨雨，承受生活的各种艰辛劳累，王锦兰对丈夫的支持却始终如一——这是后话。

第三章 苏联留学

中华人民共和国成立之后，美、苏两个超级大国开始“冷战”，与两个大国同时保持正常外交关系已无可能，中国于是采取了“一边倒”的外交政策，加强了与以苏联为首的社会主义阵营国家的交流合作，和美国及其他一些西方国家的交流几乎断绝。从1951年起，中国每年都向苏联派遣留学生，希望能够借助这个“老大哥”的力量，培养大批社会主义建设急需的各方面专业人才。
然而，到外国留学，语言是个大问题。1951 年的首批留学生在出国之前很少有人学过俄语，到苏联之后直接进入学校学习倍感吃力。语言不通，再加上在饮食、气候等方面颇不适应，因此学习和生活状况很差，有人甚至闹起了情绪。正在苏联疗养和考察的国家副主席林伯渠对此深为忧虑，向刘少奇、周恩来提出建议，要求留苏学生在出国之前应该先接受6个月或更长时间的预备教育。周恩来高度重视这个建议，随即做出批示，筹备留苏预备学校。1952 年年初，留苏预备学校（后来正式命名为留苏预备部）在北京俄文专修学校内成立。从此，所有公派的留苏学生都必须先在留苏预备部学习一年，通过考核之后，才能前往苏联求学。
1955年，新婚不久的杨福愉报名参加了留苏资格选拔考核。考核的内容非常严，每个人都必须过政治审查、文化考试和健康检查三道关。尽管如此，报名参加考试的年轻人还是非常多。当时社会上已经兴起“苏联热”，人们争相读苏联书、看苏联电影、穿苏联风格的衣服；如果能够被选中到苏联留学，那是十分荣耀的事情。当然，对于杨福愉来说，出国留学早已是心中的梦想并被他当成了人生必须的经历，所以，在形势使然不能前往西方国家的前提下，去苏联留学也是值得他追求的。
杨福愉算是幸运地通过了三道关卡的考验。他的业务基础自不必说，身体素质也很好，唯一颇费周折的是政治审查。留苏学生的政审非常严格。当时中国的政治风向已经转变，各项政策都明显向出身于贫下中农家庭的青年倾斜。由于出生于商贾之家且哥哥杨福耀的所谓“经济问题”，对他的政审严之又严。在杨福愉的人事档案里，至今还保留着厚厚一叠留苏前的政审资料。从政审人员走访他的亲友、老师、同学和同事的笔录中，我们依稀可以看到一个推崇温良恭俭让、有着优良传统教育的大家庭，一个惯于独处、多少有些沉默寡言却志存高远的青年杨福愉。
当时，每年派遣的留苏学生人数逐年增长，北京俄文专修学校在北京西城鲍家街的校舍（即今中央音乐学院东校区）已经不够用了。1955 年年初，学校搬到了西郊海淀镇南边的魏公村，之后改名为北京俄语学院。当杨福愉这一批学生住进校园的时候，在留苏预备部学习的学生达到了空前绝后的2000余人。新校舍的硬件设施在当时北京的高校中是一流的，不仅师生的住宿条件大大改善，学校中还有一个大操场，学生们不用出学校就可以进行日常体育锻炼。在这样好的环境之中，每个学生都感觉自己肩负着光荣的使命；大家合力营造刻苦的学习氛围，很多人都硬性规定自己一天必须背几十个新单词，甚至彼此之间交流练习都只用俄语。当然，在留学预备部不只是学习俄语，政治培训、时事教育和身体素质训练也是必不可少的。”经过一年到两年的培训，尽管不少学生到苏联之后还是不太适应全新的环境，但比起第一批留学生，学习和生活能力提高了很多。
在北京学习的一年中，杨福愉的第一个孩子杨重高出生了。当时他无法请假回上海照顾妻子和孩子，只好让王锦兰把孩子交给母亲朱琴照顾，以稍微减轻一点妻子的负担。
1956年7月，杨福愉在北京俄语学院一年的强化学习结束，等待苏联方面有关入学院校分配的结果。根据初步方案，杨福愉将被派往列宁格勒大学就读生物化学专业研究生。可是，根据他多种途径打听得来的消息，列宁格勒大学的生物化学专业的教学质量明显不如莫斯科大学。本着到更好的学校去学习的朴素愿望，杨福愉向组织提出了更换学校的申请。对一般学生来说，这是一个多少有点大胆的要求，但杨福愉之前已经在中科院工作多年，他对自己的申请被接受颇具信心。因为在他之前已有先例一他的朋友、上海生理生化研究所的同事戚正武比他早一年赴苏留学，也是先被分配到列宁格勒大学，但因为专业不符，三个月之后成功转到了莫斯科大学，再后来又转到苏联医学科学院医学生化研究所”。果然，他的请求得到了有关方面的关注。那年赴苏的留学生很多，需要三趟火车客运专列才能装得下，他被特意安排第一批出发，以便有足够的时间联系换校事宜。
是年11月，杨福愉乘坐前往莫斯科的火车正式开始了他的留苏生涯。
从北京到莫斯科的火车旅程需整整一周，途中要穿越茫无际涯的西伯利亚原野。也许全副身心早已投向未来的学习和科研梦想，杨福愉几乎忽略了沿途的风景，仅剩的印象是当时的西伯利亚已笼罩在寒冬的肃穆之中。因为车上都是赴苏学生，大家都很兴奋，所以为时一周的火车旅途并不寂寞。要说这一路上最大的牵挂，除了远在上海的妻儿之外，就是担心换校读研的申请是否能够成功。
抵达莫斯科正式入学之前，苏联高教部专门派出工作人员对所有提出换校要求的学生进行统一问询。当轮到杨福愉时，他的内心十分紧张。
没想到的是，苏方负责人只是简单问了几个问题就同意他转到莫斯科大学学习，而且很快就派车送他前往。当他随同其他去莫斯科大学报到的同学一起进入莫斯科大学校园，他感觉到苏联人办事效率之高大大出乎他的想象。
莫斯科大学全名是国立莫斯科罗蒙诺素夫大学，1755 年由著名科学家、教育家M．B．罗蒙诺素夫创办。校园起初在莫霍瓦街11号，1953年9月搬到列宁山上的新校园。列宁山位于莫斯科市区西南，莫斯科河就从山脚流过，在山顶可以俯瞰整个莫斯科城。这里一直都是莫斯科的文化中心，许多大型文化设施和外国使馆都设于此地。脍炙人口的歌曲《莫斯科郊外的晚上》就是以列宁山的夜生活为背景谱写而成的。莫斯科大学的新校园依山傍水，非常美丽，特别是雄伟的主楼高达32层，连上楼顶 55米的尖塔在内，总高度达240米，在很长时间内都是欧洲最高的建筑物。
莫斯科大学不仅历史悠久，而且是苏联排名第一的大学，无论是教师条件还是硬件设施都是其他很多学校和研究所不能相比的。
在校方和老留学生的帮助之下，新来的中国留学生很快办妥了注册、住宿等手续。杨福愉被分配到一个单人间宿舍，是两个人共享一个卫生间的那种单人套间，宿舍楼里还有公共厨房供各国学生按照各自的生活习惯改善伙食，住宿条件可以说好极了。在苏联医学科学院就读的戚正武等就经常周六到杨福愉这里来洗澡°。每个月，留学生还可以领取500卢布的生活费。这笔钱对于苏联研究生来说未必充足，但对于习惯俭朴生活的中国留学生来说，已是十分丰裕，甚至还可以小小地储蓄一笔呢”。
在莫斯科大学初步安顿下来之后，杨福愉被安排跟随莫斯科大学生物学系动物生物化学教研室主任谢韦林(Ceprei EBrCHSCBHH CeBepH，1901—1993）教授学习。谢韦林1924 年毕业于莫斯科大学，1932—1938年任莫斯科第三医学研究所教授，其间于1935 年建立了自己的第一个实验室。1939 年起任莫斯科大学动物生物化学教研室主任。随后在1948 年被评为苏联医学科学院院士，1953 年被评为苏联科学院通讯院士（相当于候补院士），1968年被评为苏联科学院院士。他专长于动物肌肉组织的生物化学研究，60年代后开始酶学研究，是一位德高望重的生物化学家，在当时苏联的生物化学界位列前五名，在国际上也有一定声望。
谢韦林对中国留苏学生的培养也出了很多力。当时他的教研室不算很大，员工大约有二三十人，研究生有十个左右。杨福愉入学的时候，教研室里有两位中国留学生已在此攻读两年，他们都是由谢韦林指导，一个做氨基酸代谢研究，一个做肌肉线粒体研究。加上杨福愉，就有了三名中国留学生，除他们三个之外，研究生中就没有来自别国的了。谢韦林不仅亲自带中国学生，而且帮助中国学生联系其他导师。上面提到的戚正武在苏联时两次转学，第二次转学后所跟随的苏联医学科学院的导师就是谢韦林介绍的。
初来乍到，杨福愉自然免不了要向两位学长讨教。同是留苏学生，他们深知国家派遣留学的目的。从国家需要出发，他们坦诚地表达了自己的观点：从长远考虑，留苏学生不应该过于集中于同一个学校或研究所，最好是分散在不同的院校、不同的实验室，这样可以全面学习苏联各种专业的长处，有利于大家回国后发挥从各个院校、各个导师那里学到的特长，更全面地为国家建设服务——后来他们在导师谢韦林面前替杨福愉转学做解释时，陈述的也是这些道理”。不仅如此，在了解了杨福愉原来的工作情况和科学院对他的培养期望之后，他们还建议，如果跟随这个教研室的其他导师学习，在专业上也很不合适，最好是转学去苏联科学院巴赫生化研究所。那是以苏联生物化学家、植物生理学家巴赫（A.江. Bax，1857—1946）的名字命名的研究所，该所在生物化学这个领域有一位院士，其声望还要高于当时莫斯科大学的院士。听学长们这样一介绍，杨福愉心动了，他很希望能前往巴赫生化所跟随那位院士一起学习和工作。于是，他又大胆向莫斯科大学提出第二次转学申请。
然而，这次的转学申请却并未如杨福愉所愿。莫斯科大学是苏联教育部系统领导的高校，而苏联科学院却是另一系统，在不同系统的院校之间转学自然要费周折。杨福愉只能一面继续学习俄语、参加苏联科学院生物物理所举办的示踪原子应用训练班，一面苦苦等待，可是，等待的结果更出乎意料。就在等待期间，那位他意欲前往跟随的院士来莫斯科大学讲课，他兴致勃勃去聆听，才知道这位院士的年龄已经很大，不再从事科研工作了。巴赫研究所后来安排他跟随另一位比较年轻的研究员学习，杨福愉查阅文献资料获悉该研究员是从事核酸研究的，研究水平一般，学术上没什么名气。即便如此，想到核酸是当时西方国家方兴未艾的研究领域，能够参与到前沿研究之中也挺不错，杨福愉还是满怀希望。遗憾的是，当杨福愉开始和这位研究员接触之后，才意识到也许是由于这位研究员地位比较低，他甚至连自己的实验室都没有。对如何带杨福愉这样的学生，也尚无明确计划。或许他自己尚处于探素研究之初，或许他有自己的难言之隐，总之，杨福愉每次见他，都只是去他家里聊天。一次又一次的聊天使杨福愉心里十分着急。留苏计划总共才三年半时间，眼看着半年就快过去了。怎么办？在国内有过几年科研经验的杨福愉非常明白实验的重要性，不相信靠聊天能做出什么好的成果来。看着转学的申请迟迟不能批准，而自己对到巴赫研究所学习之事也感到意兴素然，最后他只好放弃转学打算，仍跟随谢韦林学习。
显然，这次转学周折让谢韦林很感不快。他不能理解为何杨福愉不愿意跟随自己学习，却要到巴赫研究所去跟随那位学术地位不如自己的年轻研究员？即便手下的那两位中国留学生反复解释，他也难以释然。虽然在杨福愉攻读学位期间，谢韦林对这件事情一直没有说什么，但在最初很长一段时间内他对杨福愉的态度一直是相对冷淡的。
接下来的日子里，杨福愉只能默默地按照谢韦林指定的研究题目开始查阅文献、学习研究方法、着手准备实验。1957 年9 月，他的研究生实验正式开始。由于谢韦林的学术名望，也由于他担任较多的行政管理职务，一个星期他仅到莫斯科大学两次或三次，每次大概上午 10点钟到办公室。
而那时，摆在他办公桌前的那条很长的凳子上早已坐满排队要找他的人，有本系里的教职工、研究生，还有外校前来进行学术咨询或求教求助的人。这也算是苏联特色：作为一名院士、专业领域的权威，他们除了有职责承担本单位的科研和人才培养外，还负有接受同校其他院系和校外其他高等学校、教育机构的咨询义务。因此，每次来莫斯科大学办公的时候，谢韦林都非常忙碌。一开始杨福愉也没有很多事情要找他，一来没有多少东西需要汇报，怕讲太多意义不大的东西耽误其他人请教的时间，二来他的俄语还不太熟练，语言上也多少有些障碍；而谢韦林则是完全无暇顾及他的这位学生，既没有主动找过他，也没关心他的实验情况。师生双方就这样冷漠地共处了大约一年半时间。
但杨福愉没有纠结于师生关系的这种状态，而是全身心投入到学习和实验中。这期间，他的实验逐渐深入并取得进展，于是他开始阶段性地向谢韦林进行汇报。谢韦林对他的态度随之发生转变。很明显，他对杨福愉的实验越来越关心、越来越有兴趣，听取汇报时也更加专注。虽然杨福愉依然要排队等待汇报，但逐渐有了更多汇报自己学习和实验进展的机会。
后来，在一次听取杨福愉的汇报之后，谢韦林特意叮嘱：“以后没有我的同意，你不要做两次以上实验。”意即希望杨福愉能随时前来汇报实验结果，而不是等到做了很多实验之后集中报告。再后来，“日理万机”的谢韦林居然亲自跑到杨福愉的实验室，主动了解他的工作情况，检查自己每次布置的任务的落实程度。也就是到了这个时候，师生之间的交流才回归正常，直至日益密切起来。
在杨福愉完成论文答辩的第二天——也是他开始准备回国之时一—教研室召开了欢送会。谢韦林不仅亲自前来参加欢送会，而且还特意赠送杨福愉一台很大的（当时还是颇为昂贵的）收音机作为临别赠礼，并当面友善地问道：“当初你为什么要转科学院去学习？”面对这一提问，杨福愉这才意识到当年的第二次申请转学是何等不明智。每当回忆起这段经历，杨福愉都不免感慨反思：“此事虽然不能归罪于任何人，但说明身在异国他乡，我各方面都缺乏应有的了解、思考与处事经验。”
到异国学习和生活，种种体验都是新鲜的，时而让人兴奋，时而又让人难以适应。
中国留学生作为莫斯科大学的研究生，听课是自主且比较自由的。刚入学的头一两年，留学生还有俄语必修课，专为在中国已有学习基础但需要继续提高能力的学生安排。
俄语课一般排在晚上六、七点钟时段，每星期大概三次，每次一到两个小时，都是3个学生组成一个小班授课，由一名专门的俄语教师带领，进行口语等语言应用方面的训练。此外，导师也会推荐留学生选修一些合适的专业课程。当时在苏联，到大学里去讲课被教授们视为一种荣誉，能够来莫斯科大学上课的老师都是非常有名的教授。比如苏联科学院有一位资深院士已经87岁了，仍然愿意主动站在莫斯科大学的讲台上，他视此为他最大的光荣。这样一来，大家自然都喜欢选修那些名师的课程。
按照规定，每一个研究生都需要通过两门专业课的考试。谢韦林因为通过论文实验对杨福愉有了基本了解，知道他的学术训练已经没有问题，所以只是另外找了两位教职人员与杨福愉谈了谈话，就算他通过了这两门考试。这让杨福愉觉得和前半阶段相比，自己后半阶段的学习实在是顺利〝。
苏联的研究生教育基本模仿了西方的培养方式，导师为研究生指定研究题目，同一教研室的学生所做的题目往往不尽相同。每一题目具体怎么做，需要学生自己查资料、自己设计。在这个过程中，可以与导师讨论、制定计划，如果一次讨论定不下来，也可能讨论几次。研究计划定下来之后，研究生就可以自主开展工作；除非碰到问题，否则不需要去找导师——当然，就像上面所说，如果不主动认真学习并主动向导师汇报进展，导师也不会主动来找学生。尽管如此，导师和所在院系的教职工对中国留学生的学业抓得还是很紧的，他们主要通过实验来考核学生的学习情况。因此，是否能按时完成学业，在很大程度上取决于每个学生自己的意志和毅力。总的来说，由于肩负着祖国的殷切期待，中国留学生的学习是非常刻苦的。三年半的学习生活对于攻读学位来说本来就十分紧张。为了早日完成学业，杨福愉和其他中国留学生经常加班加点，常常用两个星期完成苏联研究生一个月的工作量。
在莫斯科大学开始研究工作之后，杨福愉不禁把这里的情况和之前在上海实验生物学研究所的工作做了对比。他在实验生物学研究所工作时，研究所处在刚刚成立的初创阶段，还没有培养研究生的制度。那时的年轻研究人员的研究自由度不大，都是跟随担任课题组组长的各位老先生做实验，老先生布置什么，他们就做什么。而且，因为杨福愉当时去旁听过生理生化所的高级训练班，亲身感受到所与所之间的交流也不太多。更不用说，因为条件有限，仪器、试剂常常缺乏，实验也是做做停停。相比之下，莫斯科大学的研究生培养制度非常完善，研究条件也优越很多，这让杨福愉觉得尽管莫斯科大学的水平尚有不如人意之处，但在这里的工作才是他真正科学研究的开始。
当然，客观环境只是一方面，要想取得研究成就，主要还是靠自己，而且越到研究的后期越是如此。
莫斯科大学动物生化教研室的实验室分两个部分，一部分由谢韦林领导，另一部分由研究血液生化的另一位教授领导，每一部分大约有7一8个实验室房间。血液生化组的工作比较多，除了研究之外，还有教学任务，又要带本科生做大实验。相比之下，谢韦林组的研究时间要充足一些。因为人员较多，实验室的使用多少有些紧张，不过在合理的安排之下，大家彼此并不冲突，能够充分利用时间资源。比方说，由于白天常常上课，为了赶研究进度，杨福愉等几个中国留学生专门在晚上去实验室加班；一般苏联学生这个时候不会加班工作，这样双方就正好在时间上错开，算是各得其所。
加班辛苦是早有思想和心理准备的，主要困难是不能很好填饱肚子、解决吃饭问题。本来，莫斯科大学的公共食堂对中国留学生比较照顾，专门有几个厨师做中国菜，连红烧肉都能做。不过，由于实验室到食堂还有一段比较长的距离，碰上做实验时间紧张的日子，午饭和晚饭往往是来不及赶到食堂去吃的。午饭好说，到附近的学校小卖部买个三明治就解决了；晚饭就比较困难，因为在实验室加班结束的时候，小卖部也好、食堂也好都早就关门了。杨福愉只好常常把中午买的三明治留一些，晚上在实验过程中肚子饿得实在受不了的时候，就拿出来啃上几口，缓解饥饿感之后再继续工作直至深夜。当然，这只是临时垫垫肚子，回到住处之后肚子还是饿，还要到公共厨房自己做晚饭。中国留学生们做的最多的晚饭是米饭加西红柿炒鸡蛋，因为取材方便，做起来也简单。面条也比较容易做，买到现成的干面，下锅一煮就可以了。只不过这样的饮食不免有些单调，而且苏联的水果和蔬菜比较短缺，像卷心菜、苹果这样的食材都不容易买到，所以总的来说，大家在饮食上还是不太适应。尤其是夜里加班学习和工作之后，从系里到宿舍的距离更远，从实验室回来的时候就已经快12点了。
当中国留学生忙碌于锅碗瓢盆饱肚子的时候，别国的留学生要么正在享受莫斯科的丰富夜生活，要么早已酣然入梦。
除此之外，中国留学生的其他业余生活也不太丰富。本来大家都将主要精力和时间投放到学习和研究工作中，能剩余的时间已是少之又少，而各种政治活动还要占去这有限时间的大部分。那时，驻苏使馆应国内的要求，动辄下达指示意见，将国内的重大政治活动指示传达到留苏各院校的留学生党支部，要求学生支部召集全体留学生开会学习。1958 年国内的“大跃进”运动也波及留苏学生，杨福愉这些在莫斯科大学的留学生虽身在国外，也必须顺应国内的政治运动。在仅有的两天周末时间里不能放松，不是参加政治学习学文件，就是去莫斯科郊外的农庄参加义务劳动。
即使内心未必认同这些做法，但谁也不敢不参加这些活动，况且莫斯科大学的留学生每年都要进行个人鉴定，鉴定材料要存入个人档案。1958 年2月12日杨福愉在自己的“1956—1957 年度鉴定”中，坦诚自己“平时能积极阅读国内报纸，关心国内外情势发展”，但“政治上尚缺少锻炼，立场还不够坚定”。
中国留学生单调呆板的生活和苏联师生们每逢周末就参加各种休闲娱乐活动形成了鲜明对比。莫斯科大学校园里有不少娱乐场所，如游泳池、网球馆等各种体育场馆，还有内部的电影院，但中国留学生都很少前往。冬天，列宁山上的滑雪活动热闹非凡，但几乎很难看到中国留学生的身影。苏联朋友对中国留学生整天闷在教室和实验室里很是不解。而令今天的大学生们觉得离奇的是，那时的留苏学生的个人生活也都被严格管制着：和苏联的朋友不能有超出正常学习和合作研究范围之外的交往，和苏联人谈恋爱更是大忌。这样，留学生在课外与苏联同学的接触就更少了。一开始，苏联同学还常常邀请中国留学生参加他们的文体活动，但杨福愉个人年度工作鉴定表（1956-1957 年度)，中国科学院生物物理所人事档案存。
屡屡被婉言谢绝，拒绝理由不外乎是要加班啊、要开会啊……久而久之，他们也就不再发出邀请了。最后，中国留学生就获得了苏联学生送的“苏哈里”（中文即“干面包”）的外号。在苏联朋友眼中，中国留学生是一群不够活跃、不太合群的人。这让杨福愉至今想来都只能很无奈地摇头苦笑。不过，在这样的无趣生活中，杨福愉却喜欢上了音乐，原因说来也很简单—因为莫斯科大学校园里总是不断播放着音乐，播放最多的是古典音乐，而每夜12 点会播放苏联国歌。耳濡目染，日久天长，杨福愉逐渐喜欢上了柴可夫斯基、贝多芬等作曲家的作品。对古典音乐的爱好他保持至今，有在美国的学生回国看望他，还会特意送他灌满古典音乐的迉ad°。
在留苏的三年半时间里，杨福愉还担任了中国留学生学生会的一些工作，每年迎新送旧，帮助新来同学到校内各处办理入学手续，为他们传授学习和生活的经验，都使他觉得很有价值。他很注重自身修养，与苏联朋友总能保持友善的关系；特别是善于与莫斯科大学外国留学生部保持联系，所以不时能抓住机会争取到一些大剧院的芭蕾舞演出票等。通过自己的努力给感兴趣的中国学生一些观赏苏联艺术的机会，他感到无比欣慰。
留苏期间，杨福愉还正式提出了加入中国共产党的申请，并在回国之前的 1960年5月7日正式成为预备党员。
在莫斯科大学留学期间，谢韦林给杨福愉指定的研究题目是“甲状腺中毒与氧化磷酸化”。甲状腺是包括人在内的脊椎动物的一个非常重要的内分泌器官，可以分泌一种叫甲状腺素的激素。甲状腺素可以促进人和动物体内的热量产生和新陈代谢，在人和动物幼年个体的生长发育中也起着关键性作用。
然而就像所有的激素一样，甲状腺素也属于“不可没有，不可多有”的化学杨福愉访谈，2013年5月9日，北京。资料存于采集工程数据库。物质。假如人误食了动物的甲状腺（比如食用了未摘除甲状腺的“血脖肉”），那么体内就会出现过量的甲状腺素，扰乱人体正常的内分泌活动，不仅导致各器官代谢过快、产热过多，出现发热、心悸等一系列症状，而且还会影响人的精神状态，产生发呆、大哭大笑等异常行为——这就是甲状腺中毒。
杨福愉的工作是之前一位苏联女研究生论文的后续工作。那位女研究生研究的是实验动物大鼠在甲状腺中毒的条件下，其组织水平能量代谢的变化。现在，谢韦林要杨福愉更进一步，从比组织更微观的细胞水平来研究，具体来说，就是研究大鼠在甲状腺中毒时其肝脏细胞中一种叫做“线粒体”的细胞器的结构与功能变化情况。
当时，苏联虽然在军事上足以和美国抗衡，但是在科学研究上却落后于以美国为首的西方国家。特别是在生物学研究方面，由于受意识形态的严重干扰，那种认为生物的遗传性状可以被环境从根本上改变的“李森科主义”大为盛行，对于已经有近百年研究历史并在20 世纪取得了重大突破的孟德尔遗传学则采取完全拒斥的态度，极大地损害了苏联生物学研究的进步。杨福愉在上海实验生物学研究所工作时接触到的“组织疗法”也是李森科主义的产物。苏联生物学界的这种不正常氛围也极大影响了新中国的生物学研究，对于这段历史，在此不加资述。
谢韦林的生物化学研究虽然没有受到“李森科主义〞的太大影响，但是当时整个苏联的生物化学研究几乎还停留在组织水平上，较西方国家落后很多年。直到1961 年杨福愉回国之后，莫斯科才第一次承办了国际生化大会（第5届)，表明苏联的生物化学水平终于受到国际生化学界的某种认可。
具体到莫斯科大学来说，动物生物化学教研室从亚细胞的层面对线粒体的研究才刚起步，与欧美先进实验室的研究水平存在相当距离，很多技术工作都得自己摸素。因此，杨福愉始终觉得在留学期间学到的东西和他起初的期望存在较大差距。当然，比起刚刚艰难起步的新中国科技界，苏联的科研水平还是要高出不少—中国直到2009 年才在上海举办了第21 届国际生化大会，比苏联晚了 48年。比杨福愉高一届的中国留苏学生于树玉——就是那两位劝他转学到苏联科学院的学长之一—曾经研究过肌肉线粒体的分离、纯化及功能。现在，杨福愉也要做这个小小的细胞器的研究工作了。
线粒体（英文 mitochondrion，俄文 MHTOXOHAPHR）又叫“粒线体”，是1894 年由德国病理学家、组织学家阿尔特曼（R. Altmann）正式发现的，后来另一位德国学者本达（C.Benda）觉得这些显微镜下的小颗粒有时呈线状、有时呈小粒状，于是他把古希腊语词根 mito-（线）和 chondrion（小粒）拼合在一起为它们命名，中文也因此翻译成“线粒体”。
线粒体是植物、动物、真菌之类的具有真正细胞核的“真核生物”细胞中普遍存在的一种细胞器，堪称细胞的“能量工厂”。生物体要获得能量，离不开细胞的呼吸作用。细胞的呼吸有两种方式，一种是有氧呼吸，一种是无氧呼吸，其中有氧呼吸释放的能量占了大头。通过有氧呼吸，生物体把糖类、脂类等能量物质与氧结合（所谓“氧化”），经由复杂的生物化学过程最终生成二氧化碳、水和大量能量。在这样一个“燃烧”能量物质的过程中，很多步骤就是在线粒体内部完成的。有氧呼吸释放出来的能量一部分以热能的形式散失，另一部分则储藏到一种叫做三磷酸腺苷(adenosinetiphosphate, ATP)的分子里面。细胞内部其他各种反应所需的能量都要由三磷酸腺苷提供，所以它被誉为生物体内的“能量货币”。因为ATP 是由另一种叫 ADP（二磷酸腺苷）的分子和磷酸分子结合产生的，所以在呼吸作用中生成 ATP 的过程在生物化学上也有一个专门术语，叫做“氧化磷酸化”。
杨福愉研究工作的具体内容就是要研究大鼠在甲状腺中毒的情况下，其肝脏细胞线粒体在氧化磷酸化过程中把氧化产生的能量转换为储藏在 ATP 中的能量的效率。为了衡量这个效率，生物化学家想到了一个办法——计算每消耗1分子氧气时生成的ATP分子的数目，这就是“磷（酸）氧比”。因为“磷酸”这个词的英文是 phosphate，而“氧”这个词的英文是 oxygen，所以磷氧化又简称“P/O 比”。
当时，教研室很多学生测出来的大鼠肝脏线粒体 P/◎ 比值都很低，远远低于理论值，说明在测量过程中一定有系统性的失误。杨福愉的第一步工作就是要找到能够较为准确测定正常大鼠肝脏线粒体P/O 比的方法，这样才能为甲状腺中毒情况下的测量提供较好的参照。这又是一场较为辛苦的技术探素，同样的步骤要重复很多次，非常考验人的耐性。在测定过程中需要从酵母中提取一种叫做“己糖激酶”（hexokinase）的酶。起先杨福愉依法炮制，根据教研室的方法提取含有杂质的粗制酶来进行试验，结果屡遭失败，测出来的 P/O 比仍然很低。有一段时间，实验进展之缓慢让杨福愉不免为自己是否能按时拿到学位感到担心。
功夫不负有心人，后来杨福愉想到试验的频频失败可能和己糖激酶不够纯有关，于是他决定在提取出粗制酶之后，再加一步纯化的过程。果然，应用纯化酶之后测出来的肝脏线粒体 P/O 比明显提高。虽然增加的这一步纯化过程使实验步骤显得繁琐了一些，但能够得到较高的 P/O 比数值，繁琐一些又何妨！闻听这一实验技术上的改进所取得的良好效果，全体教研室同事—包括导师谢韦林在内—都非常高兴。
有了好的实验技术，接下来的工作就可以顺利开展了。杨福愉的实验结果表明，甲状腺中毒的大鼠肝脏线粒体 P/O 比明显低于正常情况下的数值。不过，线粒体内的有氧呼吸是很复杂的过程，由一系列化学反应组成。在这串“反应链”中，不同链条处的化学反应变化对P/O 比降低都有什么样的贡献呢？于是，杨福愉接下来又对甲状腺中毒的大鼠肝脏线粒体呼吸反应链各部分的 P/O 比的损伤进行比较。
然而，科研之路永无止境。经过方法改进之后，虽然测定的大鼠肝脏线粒体 P/O 比有了较大提高，而且也比较稳定，但是和西方实验室应用更为纯净的、结晶的己糖激酶所获得的结果相比仍然有差距。当时杨福愉和导师谢韦林都觉得仅就比较正常与甲状腺中毒的大鼠肝脏线粒体能量转换效率相对差别的研究目的来说，他改进的实验方法可以得出有说服力的结论了，所以就没有对己糖激酶的进一步纯化以至结品的技术改进做更深入的研究。
不料，后来有一位苏联学者来莫斯科大学生物学系进修，他对这个工作做了钻研，发现如果能够把从酵母中分离出来的己糖激酶纯度进一步提高，由此测定的正常大鼠肝脏线粒体的 P/O 比将更高、更接近于理论值。
于是谢韦林又让杨福愉用纯度更高的己糖激酶重复已经进行过的实验。实验结果表明，虽然甲状腺中毒的大鼠肝脏线粒体的 P/O 比仍然低于正常大鼠，但是二者的差值却有明显的缩小。这样一来，先前的实验结论就显得有点“夸张”了。
这一结果对杨福愉来说既是教训，又是收获。在回忆这段研究生涯时，杨福愉总结道：“在莫斯科大学主要的收获，应该说是走上了正式的科研轨道。”他从具体科研实践中深切体会到“研究工作务求精益求精，在困难面前必须鼓足勇气，千方百计加以克服，不能知难却步，满足于短暂的成绩而沾沾自喜。”这也说明，无论是个人还是单位，从事任何研究工作都需要积累经验，不付出足够的学费就想轻易获得成功是难以想象的。这对于今天中国的科研管理，以及科研工作者工作的考核方式仍然不无启发。
1956 年苏共二十大之后，中苏之间在国家利益上不断发生冲突，两国关系急转直下。在这种情况下，留苏学生数目锐减也就自然而然。1959年，留苏预备部所在的北京俄语学院与北京外国语学院合并，其校址成为今天北京外国语学院的一部分。1960年，留苏预备部改名“出国留学人员培训部”，标志着历时9年的公派留苏计划黯然结束。
不过，虽然两国高层的关系不断恶化，但在民间，长期的友好关系还是保持了相当大的惯性，整体上说，杨福愉的三年半留苏生活还是比较惬意的。在莫斯科大学，从教授、讲师、职工到学生都对中国留学生非常友善，杨福愉在此深深感受到了苏联人对他们这代青年热情培养、友好相待的情谊。中国留学生有点什么困难，只要向苏联朋友提出，都会得到真诚的帮助；而如果他们有小困难，有时也会主动找中国留学生帮忙。比如说，动物生物化学教研室工作的教职工大多是女性，而实验室里的大瓶蒸馏水一般都放在高架上，把蒸馏水从地上搬到高架上是壮劳力的活儿，对这些女性教职工来说不是容易的事情。每当架上的蒸馏水用完，她们就会找中国留学生帮她们解决这个小小的难题。当然，中国留学生对苏联教职工也很尊重，甚至对最一般的校园清洁工也都会赠送从中国带去的小礼品表示感谢。这样一来，大家的关系都非常融洽。尽管中国留学生受组织的干预，和苏联同事之间的关系往往仅限于业务关系，但即使仅是在实验室中共处，也还是发展出了不一般的友情。
杨福愉还特别记得他们在实验室挑灯夜战时的一件小事。因为苏联方面的教职人员和研究生都习惯按时下班，尤其是技术人员更是一分钟都不延迟。所以每到晚上，整个教研楼几乎人去灯灭，独独留下他和其他中国留学生所在的实验室灯火辉煌。在苏联同事都已回家的情况下，有时因实验需要必须进入另一间放置大型仪器的实验室，遇到这种情况，只要中国留学生预先提出要求，苏联同事都会放心地把那间大实验室的钥匙留给他们。
可见，苏联方面对中国留学生给子了最大信任。正因为这样，中国学生也特别珍惜这份信任，总是在最后离开实验室时仔细认真地做好各项安全检查，确保关灯关煤气，尽自己的责任做到万无一失。
后来中国改革开放，很多学生到美国留学，杨福愉便把当年的苏联学习生活和他所知的美国学习生活做对比。在他看来，美国培养研究生仿佛是雇佣员工一般，导师不但被称为“老板”，实际上也就是老板，给研究生出了钱和题目之后，主要关心对方有没有出成果，能不能做出一些数据、发表文章、通过答辩、拿到学位。学位拿到了，“合同〞便完成了，有时候很难让人觉得这是在培养学生。而当年他们在苏联留学的情况就不一样。实际上，当时苏联方面普遍认为中国留苏学生的水平比较差，即使是像杨福愉这样的在国内已经工作好几年的学生，一开始也必须先做苏联大学生水平的“大实验”，目的是先让中国留学生练手，检验一下实际水平。
也正是这类安排，体现出苏联对中国留学生的特别关照。他们不仅成立了专门的管理机构，每隔一段时间检查中国留学生的学习状况，了解中国学生的困难并给子及时帮助，同时指派导师定期就学生的学习和研究等方面的情况进行汇报。为什么莫斯科大学的师生都对中国留学生这么友善？杨福愉认为，除了中苏同属社会主义阵营的原因之外，可能与他们的确是受国家之托要对中国留学生进行特殊照顾有关。这样好的留学条件，以后再也没有了。
在刻苦单调的留学生活中，到集体农庄去义务劳动的日子倒是比较快乐的时光。本来这也属于政治性的任务。因为“大跃进”之后，中国国内组织知识分子去劳动，提倡他们帮助农民夏收，留苏学生也不能例外。莫斯科大学方面知道之后，有一位搞土壤研究的生物学系教授因为与莫斯科郊外的几个集体农庄有联系，就建议安排中国留学生去集体农庄参加义务劳动。中方有关人员觉得这个建议不错，而留学生也愿意下乡去帮助农民，事儿就这样成了。
在三年多的时间里，杨福愉参加了多次这样的义务劳动。事实上，作为学生会的工作人员，其中绝大多数甚至是他亲自联系成行的。杨福愉认识那位生物学系教授的一个研究生，于是每次劳动他都通过这位苏联朋友与他的导师联系。农场方面知道中国留学生要来义务帮忙，当然非常高兴，每次都专门派车接中国留学生前往，吃、住都由他们负担。
因为工作日要进行正常的科研和学习，义务劳动通常都安排在周末过行。出发的时间多是星期六下午，有时候更早一些，中午就出发了。大多数情况下，整个莫斯科大学生物学系的全体中国留学生都参加义务劳动，这支二三十人的队伍浩浩荡荡出发，经过一个多小时的车程到达目的地，当天下午干半天活，晚上就住在农场里。集体农庄的住宿条件自然不比莫斯科大学学生宿舍，住的是木头房子，睡的是地铺，不过农庄周边就是无边无际的田野，在美好的乡村景致环抱之下小住一天，可谓别有一番风味。星期天早上起来再干半天话，下午坐车返回莫斯科大学。每次的义务劳动强度并不太大，基本上是农庄员工干什么，他们就跟着干什么——有时候是收麦子，有时候是挖土豆。不过在农庄方面看来，不管干多干少，只要有人愿意来义务帮忙，就多少能够替他们分担一些工作，他们都热情欢迎和友好接待。
义务劳动终归是劳动，不是能让人完全放松的娱乐。但是比起开会读文件，终究是有趣多了。农场的饮食比较简单，喝的是牛奶，一大桶一大桶地盛着，谁愿意喝可以放开肚子随意喝，实在是粗犷而豪爽。吃的主要是土豆，在农庄这是当作主食来吃的。如果当天的工作是收土豆的话，晚上就可以品尝到自己收获的成果，一种充实的成就感不禁油然而生。
除了和苏联朋友们融洽相处，杨福愉还不时与戚正武、应圣康等一起留苏的好友相聚，彼此交流感想，相互支持鼓励。这对于身处异国他乡的艰苦留学生活，自然是很大的慰藉。
到1960年夏天，杨福愉终于迎来了答辩的时刻。答辩委员会由5位老师组成，参加答辩的学生 4—5 个，到场旁听的师生则达一百多人，会场相当隆重。和中国一样，在莫斯科大学，如果一名学生获得了毕业答辩资格，那就意味着在导师眼中，他已经有资格有能力获得学位。因此，凡是参加答辩的学生基本都能通过。更不用说，每个人的答辩过程并不长，所以杨福愉一点也不紧张。杨福愉于7月拿到苏联莫斯科大学生物学系哲学副博士学位（相当于欧美的博士学位），顺利毕业。后来，他的博士论文以《甲状腺中毒大鼠肝线粒体氧化磷酸化的变化》为题发表在苏联的《生物化学》杂志上Q，这便是杨福愉平生的第一篇科研论文。答辦和毕业的过程写起来只是这么短短几句，好像很容易简单，其实当时莫斯科很多大学和研究所对学生的培养都很严格，稍有松懈，就难以获得答辩资格，自然也难以如期毕业。仔细回想一下，如果杨福愉不是通过勤奋克服了研究中的种种困难，很难说他能如愿以偿获得学位，说不定最终不仅要延期，还很可能会没毕业就被迫回国。如果真是那样，该是多大的遗憾！
就在杨福愉毕业的时候，国际政治风暴愈演愈烈，政治上的变化不可避免地波及到民间。苏联人不再敢和中国留学生多接触，以免遭到克格勃的调查；有的教师甚至在课堂上公开批评中国，引起留学生不快。连莫斯科大学食堂做中国菜的厨师，此时也都不见踪影。在这种情况之下，中央决定尽快让留苏学生返回国内，有的刚到苏联还没拿到学位，也只能放弃学业回国。这些学生回国的时候，在入境之前还要遭到苏联军队的严密检查，如发现携带有技术资料，哪怕是公开的内容，也都要一律搜走。为了能够把资料尽量带回国内，留学生们想出了各种办法——比如把论文的封面撕掉，贴上漫画杂志《鳄鱼》的封面，再混杂在别的杂志里蒙混过关°。
幸运的是，已经先期回国的杨福愉并不清楚这些后来发生的事情，在他的记忆和印象中更多的是中苏人民友好相待的深情厚谊。
留苏三年半的时间里，“你们在苏联一年的学习生活费用，需要国内将近 50 个农民的劳动果实〞这句语重心长的训诚不时在杨福愉耳畔回响。
而当他终于要启程回国时，和大多数学生一样自觉从口袋里掏出平时的积蓄购买车票，不肯再动用国家的一分钱。尽管在去苏联之前杨福愉就清楚苏联的科研条件不如欧美，但在莫斯科大学的学习和研究工作已经让他在线粒体研究方面打下了基础，也为他回国后深入开展线粒体及生物膜研究提供了重要的基础条件。
和他同时以及先后被选拔留苏的这一批学生，后来在各方面都做出了显著的成就。仅在莫斯科大学学习生命科学的留学生中就产生了三位两院院士，除杨福愉外还有匡廷云和孙儒泳；还有不少留苏学生（比如总理李鹏）后来成了国家领导人。作为肩负着重大使命的一个群体，他们当年积极向上、爱国报国的精神风貌至今仍足以令国人敬佩；而在短短几年的留学时间里，大家和谐相处，为了同一目标相互学习、相互勉励、相互帮助、共同前进，不仅成长为共和国的栋梁之才，在自己的人生中也留下了一段永不磨灭的记忆。50 多年过去，杨福愉回忆起当时的情境，心情仍难以平静。在一次莫斯科大学生物学系老校友聚会上，大家一起朗诵的一首诗很确切地反映了这批留苏学生的心情：
莫斯科有我的爱
莫斯科河畔列宁山上
美丽的校园令人神往
我们携手并肩
追求心中的理想
啊！莫斯科有我的爱
你永远在我心上
白桦树下林荫道旁
青春岁月怎能遺忘
我们风华正茂
共度美好时光
啊！莫斯科有我的爱
你永远在我心上

第四章 从回国到“文化大革命”

1960年夏，杨福愉从苏联回到北京，和其他所有回国的学生一起在北京外国语学校集中住宿，进行为期三个月的政治学习，并等待工作分配。
当年出国之前，他们在这里接受俄语培训，感受艻联的伟大和对中国的友谊；如今仅仅数年过去，留苏预备部已不复存在，政治学习的内容也发生了180 度的大转变，由学习当时的苏联社会主义国家变成了批判苏联修正主义。对于刚刚从苏联返回的这群学生来说，当组织要他们对刚离开的那个国家展开大批判时，思想和情感上很快转一个大弯是很困难的。
在他留学艻联的几年时间里，中科院上海实验生物学研究所也发生了人事变动。1954 年，贝时璋被选任中科院学术秘书处学术秘书，经常要到北京参加学术秘书处的工作，而自己的实验室在上海，频繁往返非常不杨福愉访谈，2013年6月25日，北京。资料存于采集工程数据库。
便。于是从这一年起，贝时璋逐渐把自己的实验室迁往北京。1957 年，r科院在北京成立北京实验生物学研究所，贝时璋任所长，并于11月辞去上海实验生物学研究所的职务，这样他的科研工作就彻底从上海转移到北京。1958年，中科院北京实验生物学研究所改名中科院生物物理研究所，贝时璋继续担任所长。
因为出国前，杨福愉是贝时璋实验室的研究人员，现在贝时璋实验室搬到了北京，在他的工作分配问题上就有了两种意见：生物物理研究所的领导希望他到北京工作，而上海实验生物学研究所的领导希望他能够继续留在上海。最后，生物物理研究所的意见得到采纳，杨福愉被调往北京。
然而，上海实验生物学研究所要求他的夫人王锦兰继续在所里工作，于是夫妻两人只好继续两地分居。与妻儿暌隔多年，如今回国后仍然不能团聚，这让杨福愉颇感无奈。于是，在留学归来的政治学习结束之际，杨福愉抢抓机会回上海探亲、看望妻儿，与已经能说会道却对自己还十分陌生的儿子创造点亲情互动的机会。
可是，当杨福愉结束探亲，于1961 年年初来到北京生物物理研究所正式报到时，学习、工作和生活上的种种反差就越来越凸显出来。报到那天，人事处的工作人员很热情地用三轮板车把他的行李送到宿舍，一路上听着三轮板车吱嘎吱嘎的声音，杨福愉脑海中奔跑的是莫斯科满大街的汽车；因为家眷不在身边，杨福愉只能住集体宿舍。走进位于生物物理研究所82 号楼的宿舍大门，早有心理准备的他还是被眼前的景象一震：这虽然是一间面积很大的屋子，里面却要住进20多人，大多数都是刚刚毕业分配到研究所的大学生；屋子里的床都是上下两层的铁床。杨福愉只能随便就一个空位暂时安顿下来，回想先前自己在莫斯科大学学习时一人就能占据一间宿舍，现在这样的住宿条件实在是太简陋了。
比起住宿条件来，饿肚子是更大的问题。这个时候，“大跃进”导致的农业浮夸风已经造成连续两年严重的粮食歉收，尽管国家力保北京这样的大城市的粮食供应，但是，北京人仍然明显感到粮食短缺。那时所有的食物——不管主粮还是副食，哪怕饼干、点心都要凭票购买。为了填饱肚子，每个家庭主妇都要精打细算安排每一顿饭。可是住在集体宿舍的单身汉们没有做饭条件，不仅只能吃食堂，而且也吃不到每月计划应有的足额——比如说一个二两的馒头实际上只有一两半。因此，杨福愉经常饥肠辘辘，身体也很快消瘦下去。
不仅如此，下班之后，集体宿舍的喧杂环境也让人无法安心看书。杨福愉几乎每天都是到食堂吃完晚饭后返回实验室继续学习，直到晚上九十点钟才回宿舍。在那个填饱肚子尚不可能的年代，能坚持勤奋学习的人可以说寥寥无几。多数人下班之后都去想方设法填肚子或者用休息的方法抗饿，哪还有心思和精力做别的事呢！所以，研究所的一般职工晚上都早早下班回家休息，实验楼里整个一层往往只有杨福愉和少数几个分配到研究所的学生在实验室。实在饿得不行的时候，杨福愉就拿出办公桌抽屈里存放的配给糕点，啃上几口充饥。虽然配给糕点坚硬如同石块，质量很差，更谈不上可口，但也顾不上那么多了。因为营养不良，有一段时间杨福愉甚至出现了小便失禁、身体浮肿的现象"。
当年在苏联留学时，只是为了早日完成学业，留学生们才不得不在晚上加班加点，草草应付肚子；现在回国之后居然还要如此艰苦，让杨福愉倍感无奈。但是即便如此，他心中仍然坚信困难是暂时的，党中央、毛主席会知道并且会有办法解决这些问题的。自己作为一名国家派遣留学归来的科研人员，理应对此多一份理解和忍耐。虽然年岁渐长，但杨福愉心中还是保持着一份激情，渴望在科研上做出一番事业、报效祖国。
“大跃进”运动在1960 年冬以失败告终，中央在1961 年年初又正式批准了“调整、巩固、充实、提高”的八字方针，但是 “三年自然灾害”导致的粮食短缺依然延续到了这一年末。这时，生物物理研究所的领导考虑到杨福愉在苏联留学时曾对线粒体进行过一定的研究，为了发挥他的专长，专门成立了一个线粒体结构与功能研究小组并让他负责，可以说这是一件很不容易的事情。在行政上，这个研究小组归属于研究所的生物物理化学研究室（第三研究室)，室主任是黃芬，组内成员有林治焕以及几个年轻的科技人员。林治焕的年龄比杨福愉略大一些，她
虽然在线粒体研究方面不很了解，但在生物化学教学方面的经验是很丰富的。
想到自己要担任领导一个科研小组的职责，杨福愉感到很光荣，也很有责任和压力。他本以为自此就能开始走向科研报效祖国的征途，没曾想工作还没走上轨道，持续的粮食紧缺就迫使这个小组不得不先接受研究所里的任务——研究“粮食代用品”。说来令人叹息，在“大跃进”刚开始的时候，曾经担心“粮食多了怎么办”，中科院为此接受了研究粮食综合利用的任务°。然而才过了不到两年，中科院又被紧急动员要求从事与此截然相反的“扩大粮食代用品，开辟粮食和饲料新来源”的政治任务了。
生物物理研究所与中国林业科学研究院一同承担了从树叶中提取叶蛋白的研究任务。平心而论，从树叶或牧草中提取蛋白质的研究的确有一定的理论基础。当时国外也有相关的文献报道，比如英国一家化学公司有一个小型实验工厂，利用机械可以从100 吨含有80%水分的新鲜牧草中提取5吨左右的干蛋白粉，纯度为50%”。但那毕竟还只是实验室的科研成果。
可在当时的政治氛围中，政治任务是不由分说的。
杨福愉记得，1960 年任务下达之后，虽然时值深秋，大部分树叶已经开始发黄，蛋白质含量已大为减少，但是为了尽快开展相关研究，生物物理研究所的全体同志纷纷拿起长竿、扫把，把生物物理研究所所在的中关村周边的树叶不论青黄一扫而光。本来，从这样的树叶中提取不出多少蛋白，考虑到投入的巨大人力，可谓得不偿失，实在不是什么好主意，但是谁也不敢提出不同意见。好不容易提取出一些叶蛋白，所里又专门用来制作含叶蛋白的点心向中南海献礼。
到了冬天，北京的树叶全部凋零，没有原材料可用，所里又打算组织队伍去广西桂林推广这一做法。可能是因为杨福愉对此表现不太积极，队伍临出发前，所领导决定让他留下继续从事线粒体研究。后来，在1961年的一次预备党员转正的支部会议上，有些人就专门提出杨福愉在叶蛋白工作中的表现不尽人意，不符合觉员条件，不同意他转正。尽管最后研究所党委排除了这些异议，决定在6月批准杨福愉为正式党员，但是这些事件不免让他在很长一段时间内都在思想上觉得困惑与无奈一一个科研工者，究竟怎样做才能不辜负祖国对自己的培养呢？
自从在苏联留学期间开始与线粒体打交道以来，在“文化大革命”到来之前，即使要开展线粒体研究，也还是不够自由，因为这时又要再次面对“理论联系实际”这个硬邦邦的政策，要开展像留学艻联期间所做的那样的线粒体研究十分困难。考虑再三，杨福愉决定把线粒体研究和生物物理研究所已经开展多年的放射生物学研究相结合。
前文已述，生物物理研究所是1958 年建立的新所。刚成立的时候，全所人数不多，高级人员更是屈指可数，在中科院生物学部各个研究所里是个“小字華”。但是，建所时的指导思想却十分明确，就是要贯彻贝时璋提出的以多学科交叉来发展生物学的原则。本来，贝时璋希望把上海实验生物学研究所建设成这样的一个研究所，但是经过几年的亲自主持，加上在协助院领导对生物学部各研究所进行调整时获得的实际经验，他深深感到，要贯彻这一思想，必须成立具有一定规模的新型生物学研究机构。
因此，在1958 年成立生物物理研究所时，建所初期就设有4个研究室和一个直属研究组，即放射生物学研究室、宇宙生物学研究室、生物物理化学研究室、生物物理工程技术研究室，以及理论生物学研究组，主要研究量子生物学、信息生物学和生物控制论等理论生物学问题。显然，从这些室、组的名称就能反映出生物物理研究所多学科交叉的特色。
恰好，生物物理研究所成立之际正值中国发展“两弹一星”、建设核工业和宇航工业的时期。杨福愉大学同学吴季兰所在的北京大学技术物理系当初就是为了核工业建设而成立的。而核工业和宇航工业中另有很多相关的任务——比如将小狗放在火箭里发射上天、核爆后放射生态的变化、核爆后动物受辐射损伤的远后期效应、核潜艇内微量辐射的测定等，都需要生物学与其他多学科交叉来完成。由于当时中科院生物学部下属的其他研究所都有较久的历史，各所科研人员的专业相对比较专一，接受这类任务都有一定难度，于是就把希望寄托在新成立的生物物理研究所。面对国家的迫切需求，尽管作为所长的贝时璋知道在建所初期全所的基础还比较薄弱，但的确是最适合开展相关研究的单位，于是率领生物物理研究所积极承担了这些国家重要任务。
为了完成国家下达的大量重要任务，贝时璋必须想办法把各种不同“兵种〞的队伍组织起来，既让他们发挥各自的特长，又能取长补短、相互协调，共同完成多学科交叉研究的任务。他以身作则，毅然决定放弃自己实验室从事多年的 “轮虫的发育和再生”及“米虾的眼柄激素研究”等课题。有了所长主动“理论联系实际”的带头行为，下面的科研人员在感动之余，对更改自己的课题也就比较积极了。杨福愉就设计了一个把线粒体研究和电离辐射的生物学效应研究融合在一起的课题——在小鼠肝线粒体受 X一射线照射之后，对其能量转换功能影响的研究。
研究小组首先探讨了整体照射动物的后果。所谓整体照射，就是让实验动物的活体整个接受射线照射，再测定其特定器官的生物学特性的变化。当时衡量射线强度的单位是伦琴。大致来说，做一次 X- 射线胸部透射的辐射剂量是0.8伦琴，而如果人体接受超过11 伦琴的射线照射，就会出现明显损害。对小鼠来说，接受600 伦琴的照射可造成一半个体的死亡；对于人类，这样高剂量的照射的致死率就更高了。但是在实验中，研究人员却屡屡要对实验动物或样品进行成千上万伦琴的照射，实验的危险性可想而知。研究人员发现，小鼠经过700 伦琴又-射线的整体照射一小时后，其肝线粒体的能量转换功能发生明显变化，但是在停止照射4 小时后，小鼠肝线粒体这一受损的功能却已经恢复。这显示出线粒体对辐射具有较强的抵抗能力。这一发现在重复几次得到确定之后，于1963 年以短文形式在国内的权威刊物《中国科学》上发表，这是杨福愉平生第二篇论文"。
然而，如果对分离的肝线粒体进行离体照射，情況就不同了。相对整体照射而言，离体照射研究是把某个器官、组织或是更小的生物结构（比如线粒体这样的细胞器）先从生物体中取出，再接受射线照射，然后测定其生物学特性的变化。研究表明，从肝细胞分离的线粒体对X一射线的照射敏感度极大降低。离体大鼠肝线粒体要在7万伦琴的极高剂量×-射线照射之后，其能量转换功能才发生明显变化，这比整体照射时发生类似损害的剂量整整高了两个数量级。此外，研究小组还初步探素了金属螯合剂乙二胺四乙酸对离体大鼠肝线粒体的膨胀与收缩的影响。
当时，生物物理研究所的研究条件颇为简陋。以制冰为例，与现在的实验室普遍配有制冰机不同，当时必须到冰库去买冰。冰库位于白颐路(今天的中关村大街）西边，离生物物理研究所的实验室有一段距离，研究人员每次买冰往往都要骑自行车前往。到了位于地下室的冰库之后，要用工具把足够用量的冰敲下来，回实验室之后还要再敲碎成小块使用”。但就在这样困难的条件下，杨福愉研究组的线粒体研究取得了上述成绩，一共整理出 4篇文章，都发表在1964年的《中国科学》等专业期刊之上。再加上和其他研究组合作的另一篇放射生物学研究论文，1963—1964 年杨福愉一共发表了6篇论文。
除了线粒体研究，杨福愉还和戚正武、王忠炎（上海生物化学研究所研究员）、伍钦荣四人一起翻译了英国学者狄克松（M. Dixon）和威勃(E.C. Webb）合著的生物化学专著《酶》（Bnzymes），并于1964年由上海科学技术出版社出版，成为生物化学界人所共知的重要参考书。
紧张的工作让杨福愉无暇顾及家人。1961年他的第二个孩子杨重谦出生时，夫妻双方依然分居两地，无论是在妻子怀孕还是生产期间，他都不能陪伴身边——在当时，因爱人生产而提出请假的要求，恐怕是要遭到白眼的。好在上述起步阶段的研究工作比较顺利，并且经过三四年的分居之后，王锦兰从上海实验生物学研究所调到了北京生物物理研究所，一家人终于得以团聚。杨福愉感觉大干事业的条件基本具备了。虽然王锦兰很留恋上海实验生物学研究所的工作，对北京生物物理研究所的工作既不熟悉、也不太喜欢，但为了保证杨福愉能集中精力投入科研，仍然默默无悔地工作，而且把全部家务都担了起来。
然而，就在这个时候，中苏关系日趋恶化，中苏论战达到高潮。毫无疑问，这些中共论战的文章也都要科研人员不时开会学习。与此同时，中国的核武器研发取得突破性进展，第一颗原子弹的研发即将完成。于是，政治对科研施加了更大的压力，“理论联系实际”的调子被唱得更高。杨福愉小组的研究人员不得不参与到生物物理研究所承担的其他与实际结合更紧密的任务之中。
1964年 10月16日，中国的第一颗原子弹在新疆罗布泊地区的戈壁滩成功爆炸。之后，生物物理研究所受委托测试、调研各地落下灰的分布及其导致的核污染情况，还要观察核爆造成的动物损伤的远后期效应。
几个月之后，更大的任务来了。因为第一颗原子弹是架设在一座102米高的铁塔上面引爆，有关部门决定再在1965 年年中进行第二次原子弹核爆试验，这回让空军派战机从空中投弹，在空中引爆。为了保密，内部称这次任务为 “21号任务”。于是，在这一年2月，生物物理研究所科技处处长韩兆贵悄悄找到杨福愉，告诉他中科院为了 “21号任务〞专门成立了一支小分队，要求他参加并且作为负责人指导全队工作。因为这次任务是绝密的，绝不准向任何人（包括家人）透露相关的任何信息。
上级突然交给自己这么重要的工作，杨福愉一方面感到组织上对自己的信任，另一方面又感到任务和自己的专业很不对口—一这与线粒体研究没有什么直接关系。不过他宽慰自己：这大概是组织上有意给他又一次的锻炼机会吧！
整个小分队由来自中科院的5个研究所的10来个人组成：杨福愉和郭绳武来自生物物理研究所，胡启德和几位助手来自遗传学研究所，敖世洲来自上海生物化学研究所，王泰安来自上海生理学研究所，张成桂来自昆明动物学研究所。小分队的任务是要在原子弹爆炸现场进行一些放射生物学实验，为此需要携带一些实验动物。至于具体的任务如何执行，要到现场与部队方面的有关单位共同研究商量，见机行事。
出发之前，小分队各成员没有碰过头、没有讨论如何分工协作。因为是绝密任务，院领导并没有接见或讲话，而且从刚出发的时候，杨福愉就感觉到这次出差和一般的出差有很大不同——他们坐的是专列，车厢是没有窗的“闷罐〞车厢。车行的速度也是时快时慢，从北京到新疆竟然走了一个多星期，吃喝都由沿途兵站供应。
经过漫长的艰苦旅程，来自中科院的这个小分队终于到达了有解放军放哨的关口。过了这道关，就正式进入核爆试验区，再过一个多小时就到达目的地。他们被编为生物医学效应大队第九分队，由杨福愉担任队长。
至于整个大队其他的分队，则全部由部队下属的科研单位组成。
为了完成任务，他们要在茫茫戈壁滩生活一段时期。其间的各种艰苦，他们早就有心理准备。在住宿方面，小分队被分配住在两个帐篷中，睡的是铺草席的通铺。在一般天气情况下，这样的条件还不错，但是一旦变天刮起大风，不但寒风刺骨，而且飞沙铺天盖地。有时早晨一觉醒来，发现不光被子上有一层黄沙，伸出被子的脸也蒙上了一层沙粒，几乎是被沙子掩埋的感觉。
荒漠地区的另一个特点则是气候特别干燥。比如说，由于没有固定的厕所，大小便只能在营地附近找一个自认为合适的地方解决。当大便结束后不久，排泄的粪便就已经干缩成微黑色的硬块。大家每天都必须大量饮水，否则喉咙就会干得连讲话都困难。至于吃饭方面，从营养角度来衡量，应该说还是可以的，荤菜主要依靠罐头食品，只是青菜比较缺乏。可以想象，在交通困难的情况下，要从遥远的城镇向这样偏僻的营地大规模、远距离地供应饮水和食物，其难度有多大。
当生活安顿好之后，大量准备工作就开始紧张地进行开来，以迎接“零点”（即爆破时间）到来。这时，领导才明确了生物物理研究所的主要任务是研究核爆后动物损伤的远后期效应，也就是说需要回京后较长期地观察与研究动物受损伤的情况。不过，既然杨福愉和郭绳武从北京携带的实验动物大、小白鼠已经全部安全到达现场，他们也想珍惜科研机会，主动做一些动物短期损伤的研究——观察核爆后处于与核爆中心不同距离的实验动物的辐射损伤情况。
于是，杨福愉和队友们细心地饲养照看着大、小白鼠，尽量减少死亡。由于他们这支小分队在现场的任务之一是在“零点”之前以最快速度把实验动物和遗传研究所带来的农作物安放完毕，所以对这个工作他们做了多次模拟训练。各级领导为了总任务的圆满完成和万无一失，也多次分批逐级检查，连总指挥张爱萍上将也穿着白大褂到处视察，营地一派紧张忙碌的景象。
当然，身为队长，杨福愉还要承担更多工作。由于保密的关系，各分队基本上各自为政，不进行任何联系与交流。即使是杨福愉本人，除了生物物理研究所的任务外，对分队里其他兄弟单位的工作情况也只大概知道一点。在这样严格的近乎单线联系的组织方式下，杨福愉的主要任务就是每天来往于住处与上级领导所在的办公处，下情上传，上情下达，实际上起了通讯员的作用。除此之外，当时杨福愉的职称虽然还是助理研究员，但是级别较高，按规定有权参加上级重要指示的传达会，因此对他来说，会议就显得特别频繁。总之，为了第二颗原子弹的爆炸成功，全国有大量科研人员与职工在各自的岗位上奋力拼搏；而在试验现场，那种干军万马为了同一目标不怕困难、不畏艰险的集体主义精神，更是令人激动不已、终身难忘。
当万事俱备，大家都翘首等待“零点〞发布的时刻，不料事情没有想象的顺利。有一天接近中午时刻，上面终于下达了“零点”的具体时间，大家兴奋地迅速行动起来，按预定计划展开各种工作。但是，当中科院小分队乘车前往目标地点放置实验动物和农作物时，才发现当时正是正午灼热、骄阳施威的时刻，沙漠地表温度高达70°C。如果将铁笼中的大、小白鼠布放在这样的环境下，时间稍长肯定会产生各种不利影响。但是时间紧迫，他们已经来不及向上反映，周围更是荒无人烟，只好按命令进行布放。布放完毕，人员则按规定时间迅速撤离。
返回驻地之后，大家都急切地等待“零点”的到来，想不到不久又传来新的命令——“零点”因故改期，各单位必须迅速将布点的各种试验物收回。小分队只好又一次出动，按命令重返布点区将已布放的动物取回。
遗憾的是，几个小时过去，绝大部分动物都已经因高温致死。杨福愉和队友们十分痛心，但也只能面对现实。
不久，总部领导召集各分队负责人开会讨论。大家交流了一下情况，才知道凡是布放在空旷、没有掩蔽条件下的实验动物都遭遇了同样的命运。在接下来讨论如何弥补损失、尽可能完成原有计划的时候，有几位部队系统的科研人员突然提出，鉴于生物物理研究所的计划不太明确，是否可以考虑将他们未布点的对照动物由大队调配给其他小分队进行下一次的布点。
由于缺乏和军队人员一起开会的经验，面对这样的提议，杨福愉在思想上毫无准备。一方面，由于保密的原因，不同分队对彼此的计划都不了解，中科院小分队的任务可能只有大队少数领导才知道得多一些，何况之前还在北京时，生物物理研究所对实验计划也的确没有一个详细的考虑，那几位军方人员的提议也不是完全没有道理。但另一方面，出现这样的意外并不是中科院人员的过错，科研的损失不能只让中科院一家来承担。想到“军爱民，民拥军”是一个基本原则，不能在会上公开造成军民对立，杨福愉感到在会上对军方人员的这种提议保持沉默、不表态是最佳选择。
但是在会后，心有不甘的杨福愉还是找到了大队政委，坦诚地反映中科院小分队干里迢迢、克服种种困难带来了不少动物参加核试验，如果空手而归，他作为负责人，很难向单位领导交待。大队政委还算通情达理，后来果然没有人再提出要将他们的实验动物调配给其他分队的要求。
第二次的“零点”发布是在清晨。由于戈壁滩的早晚温差很大，如果在早晨布放，实验动物就不会遭到高温的胁迫。考虑到“零点”将在中午之前到来，实验物的及时回收也可以比较顺利地进行。当“零点”来临之际，在场的全体工作人员与领导无不欣喜若狂，欢呼之声经久不息。这一天，是1965年5月14日。
任务结束以后，在场人员即开始分期分批撤退。郭绳武等人因为要护送一部分存活与对照的实验动物回京，就在现场多逗留了几天，其他人则分批坐火车返回工作单位。就这样，在“消失”了大约一个月之后，杨福愉又悄然在北京现身。
几十年后，当那一切已经成为历史、而曾保密的无须保密之时，生物物理研究所科研人员终于可以把他们对当年从事放射生物学研究的回忆编纂成《蘑菇云背后：放射生物学四十年研究纪实》一书。而这本书序言的作者就是杨福愉。
1964 年年底，生物物理研究所接受了另一项和核工业有关的任务-“慢性放射病早期诊断”。生产原子弹，铀是必不可少的原料。中国第一、第二颗原子弹的铀主要产自湖南、江西二省，包括湖南郴州的 711矿、衡阳的 712 矿、江西上饶的713矿、乐安的721 矿等。铀矿矿工和其他技术人员每天都不可避免地受到一定剂量的放射线作用，他们的健康会不会因此受到影响就成为一个急需关注和解决的问题。此外，在医院从事胸部透射等 X-射线照射工作的医务人员也存在类似的健康隐患。因此，第二机械工业部对中国科技界提出要求，希望能够对长期接受小剂量辐射是否会形成慢性放射病、是否有诊断指标（特别是早期诊断指标）等问题给出明确的答案。有关部门将这个任务下达给北京大学第三医院和生物物理研究所共同承担。
在当时那种环境下，生物物理研究所不但接受了这项任务，而且决定认真加以贯彻。本来生物物理研究所只有第一研究室研究放射生物学，因人手不够，又抽调了第四研究室和第三研究室的人员参加。其中，第四研究室的具体工作是负责照射条件、照射源安裝以及照射剂量的测试等，而杨福愉研究小组所在的第三研究室的工作是负责生化指标的监测。这样一来，他原来从事的线粒体研究就被迫中断，所有相关人员都全力以赴投入到国家交付的新的任务之中。
然而，这实在是一个十分复杂的大课题。首先，研究人员必须明确什么叫“慢性放射病”，它的症状是什么，临床上怎样诊断。如果不先弄清楚这些基本问题，早期诊断任务在学术上就缺乏应有的基础。为此，课题组跑遍了北京各大医院的放射科以及二机部、卫生部所属机构，还组织科研人员先后（1965年10月至1966年8月）两次（杨福愉参加了第二次）去江西上饶713矿深入了解矿工的生活和工作条件，并就一些初步筛定的化验指标对矿工的血液做了测试，前前后后花了不少时间和精力。
调查结果令人唏嘘。原来，对于什么叫慢性放射病的问题，连医务界都没有一致的说法，因此不可能有明确的诊断指标，更谈不上早期诊断。
但是，即使发现了这样的问题，对于上级下达的任务，当时的底层科研人员也很难从科学上提出质疑。1965 年7月，杨福愉所在的第三研究室正式开展慢性放射病早期诊断任务的第一批猕猴实验，即用放射源钴 -60 释放的Y一射线对猕猴进行小剂量的长期照射，然后监测其血液生化指标的变化。这批实验于 1969 年 12月结束，历时四年半(1965.7—1969.12)。
1966 年5月，他们又开始第二批猕猴实验，于1970年4月结束，历时四年（1966.5—1970.4)。
这项研究虽然是在当时“文革〞那样的大背景下进行的，而三室全体同志却仍能坚持下去，并认真和如期完成了任务。当我们在回顾这段不可忘却的历史时，本书记载了参加该任务的全体同志的姓名是非常必要的，他（她）们是：杨福愉，黄芬，林治焕，郭倍奇，王苏民，金元桢，邹福强，劳为德，史宝生，赵云鹃，张占勤，王玉梅，陈受宜，崔道珊，张贺忠，陈燕，宋时英，曹懋孙，黄有国，吴爱华，李金照，张淑英，张淑秀，孙珊，邢菁如，张克，李跃贞，李才元，李生广，文德成，郭宏广，倪宝谦，张兰萍，郝景兰，袁燕华。然而，即便是国家下达的研究任务，也还会受到政治的干扰而不能持续进行。1964 年冬，“四清”运动在全国范围内展开，分期分批地将以城市干部和知识分子为主体组成的小分队派往全国农村开展工作，一面教育农民，一面给知识分子进行一次思想改造与接受教育的机会。
就这样，1965 年初秋，杨福愉被迫搁下刚刚开始的猕猴实验，被派往山西运城东孙坞村参加“四清”工作队并担任指导员工作，队长则由第三研究室的党支部书记张剑秋担任。
下乡之前，工作队的成员已经都被灌输了这样的观念：在农村，一场严重的阶级斗争正在展开，而且斗争是残酷的，对每个下乡干部都是一次严峻的考验。杨福愉记得，他们到达目的地之后在召开全体队员会议时，居然还有专人放哨以防敌人破坏，村子里充满了紧张的气氛。
东孙坞村的“四清”工作队一共十余人，全是生物物理研究所第三研究室的同志，有的与农民同住，有的集中住在向农民租居的队部，吃饭则采取轮流到农民各家吃“派饭”的办法，吃完以后需按规定留下一定的伙食费和粮票。队员的任务则是摸清每个生产队的经济情况，并了解有没有走资本主义道路的种种事实，比如借公济私、贪污浪费、投机倒把等。
经过一段实践与情况摸查，大家才发现真实情况与上级告知的情形有很大出入。从整体上讲，农村的生活水平与城市有很大差距，农民尚生活在很艰苦的条件下。他们虽然积极性不算很高，但应该说还是在勤勤恳恳地劳动，为国家做着应有的贡献。至于个别干部作风有些问题，例如多吃多占、作风不那么民主、多少有点特殊化等，充其量不过是人民内部矛盾，上不到“走资本主义道路”这么高的纲。农村各家之闻的关系一般也都比较和谐，有少数互相之间有意见也应该属正常情况，根本谈不上什么“阶级斗争”。与此同时，农民们也逐渐改变了对工作队的看法，彼此之间的关系也比较友好。
杨福愉在农村大概待了 10个月。要说收获，最主要的就是深刻体会到了城乡差别。杨福愉一直记得去苏联前领导同志的那句“你们在苏联一年的学习生活费用，需要国内将近 50 个农民的劳动果实”的告诚。如今亲身经历了农村的艰苦生活，的确从内心深处感到自己欠了国家、欠了劳动人民一份债，有待自己通过工作去偿还。但是另一方面，这将近一年的时间对业务工作的损失又是难以弥补的。毕竟，人的一生是有限的，而科研又需要不懈的积累，这是不以人们的意志为转移的规律。
由于不断面对种种不如人意的情况，当时年富力强的杨福愉在思想上的确感到十分迷惑、无奈与苦恼，但除去“四清”这样的纯粹政治运动，晚年的杨福愉在回忆起留学回国后被几次要求参加国家任务的往事时，还是对此表示了充分的同情与理解。不管怎样，幸亏生物物理研究所有贝时璋这样的好领导，不仅具有雄厚的数、理、化、生物学基础和非凡的人格魅力，而且亲自参加文献调研，又通过各种形式的筹划与讨论，与大家一起制定策略，从而能根据任务需要将全研究所的力量组织起来，有效地开展多学科交叉的科学实验。唯其如此，生物物理研究所才能克服种种困难，在比较艰难的生活和工作条件下，以一个成立不久的“小字辈”的身份取得累累成果，为中国生命科学的发展做出重要贡献。
而且，当年吸收的不同专业的大批年轻科技人员经过各种任务的锤炼，逐渐成长为一支骨干队伍，成为后来生物物理研究所崛起的基础。他们不仅在完成一系列国家任务中起到了重要作用，其中不少人直到几十年后仍然对生物物理研究所的发展发挥着余热——杨福愉也是其中之一。回顾生物物理研究所的发展历史，这一阶段无疑是很关键的。
“四清”运动结束没有多久，1966年，“文化大革命”全面展开。对于科研院所的很多研究人员来说，虽然从几年之前就感受到政治上的紧张气氛愈演愈烈，对“阶级斗争”一类之词也不陌生，但他们对这场席卷全国的“文化大革命”的到来却丝毫没有心理准备，还没有理解发动它的意义何在，就被猝不及防地卷入到由此造成的社会动荡和人生悲剧之中。
“文化大革命”刚开始时，社会上闹得比较厉害，但生物物理研究所表面上动静还不大。当时中科院已经批准杨福愉为生物物理研究所党委会委员，8月他带领队伍到江西上饶 713 矿调研。就在调研过程中，所里发来急电要求他必须回京参加“运动”、接受批判。
等杨福愉赶回北京时，发觉环境已经大变，仿佛寒冬已经提早来临。
那时研究所里的“运动”已经开始了，群众已经连续召开了多次全所大会，批判所党委镇压“文化大革命”的“罪状”。与此同时，大字报的张贴也迎来了第一波高潮。杨福愉不得不去看那些满纸戾气的东西，看到对自己的批判成为研究所内群众注意力的焦点之一。有的批评似曾相识，比如杨福愉在浙江大学期间，团组织对他的鉴定是“不容易同比自己水平低的人合作，关心别人不够”，此时也同样有人揭发他工作中对同志批评较多、不够友善。然而，还有的批评却如同当头一棒，比如有人揭发他拿着不低的收入，却因为岳母得了瘤症向上面申请补助，等等。突然遭到如此的公开攻击，他自己勉强还算镇定，但夫人王锦兰却感到了巨大的精神压力，她想不到丈夫竟会有那么多的“缺点”。
比起书面的抨击，面对面的攻击更令人心寒。杨福愉回来之后，虽然只赶上了全所大批判会的“尾声”，但最后一次大会还是被点名要求给他“补课”——上台站一站，听听大家的批判发言。好在他只听了一会儿，群众就让他下来了。但是会后，“造反派”怀疑杨福愉等党委委员曾研究过如何镇压“造反派”的问题，便当即搜查所里的党委会开会记录。发现党委会会议记录本里没有实据之后，又连夜搜查党委委员们的个人工作记录本。大概就在那天晚上的八九点钟，他们闯入杨福愉家中，要求他交出开会时的记录本。可是，杨福愉在开会时并没有详细记录的习惯，“造反派”找不到想要的东西，只好悻悻而归。
还有一次，研究室里专门召开针对杨福愉的全室批判会。尽管他不是高级研究人员、算不上“学术权威”，但仍然被批为“修正主义苗子”，主要的批判内容基本还是大字报上写的那些东西，什么崇拜美国、对待同志太苛刻、没有“阶级感情”，等等。批判者拿着许多小事上纲上线，比如“四清”的时候有一次队里放假，杨福愉进城时曾去澡堂洗过一次澡，这就算是 “贪图享受”；再如杨福愉当时虽然还不是副研究员，但级别较高，按政策每月可凭票买一次鸡蛋或猪肉，这明明是依照规定办事，也被说成是“犯了特殊化的错误”。更让人想不到的是，那位在“三年自然灾害”期间无意间推门看到杨福愉深夜在实验室吃点心缓解饥饿感的老同事这时也站出来，绘声绘色地描述杨福愉如何一边看书，一边从一个自苏联带回来的精致漂亮的塑料盒中取出高级点心吃夜宵。她甚至把这件小得不能再小的事情与刘少奇夫人王光美在京郊“四清”蹲点时偷偷吃精制夜宵的事情相提并论。这一有违事实的揭发虽然没有引发在场群众的多大反应，但却深深刺痛了杨福愉。自己明明是在艰苦的环境中抱病努力工作，结果却遭到群众的如此侮辱，而且还是出于一位老同事之口，公道何在！批判结束的时候，群众让杨福愉发言，他虽然感到十分委屈，但深知在这种形势之下辩解已毫无意义，只能泪流满面、唯唯诺诺而已。会后，虽然有些同事对他做了些思想工作，希望他能正确对待群众运动，但杨福愉还是一度萌生了“运动〞结束之后不再在生物物理研究所待下去的念头。然而，这也只是一厢情愿，以当时的情况，哪里能是科研学术的乐土呢！
何况，杨福愉只是研究所内被批判的研究人员中的一位。相比其他中、高级人员来说，他来所时间比较短，大多数群众对他低调务实的作风还是心知肚明的，对于他的工作成绩也比较清楚，所以总的来说，对他还算比较“客气”。
在对干部、对“学术权威”和“修正主义苗子”的批判进行了一段时间之后，“造反派〞因为内部观点不一分成了两派，从此开始内讧式的派系斗争，研究人员总算从灾难中获得了一个暂时喘息的机会。
生命在“运动”中流逝1968 年前后，生物物理研究所的“造反派”之间的派系斗争正如火如茶，杨福愉这样的不参加任何派系的“逍遥派〞一边冷眼旁观，每天去围观一下大字报，一边继续进行“慢性放射病早期诊断”的实验，几乎每天都骑自行车去清华园火车站附近不远的研究所的动物房轮流值班。虽然“造反派”负责人的兴奋点不在研究工作上，但是在“抓革命促生产”的口号下，也不敢不让他们去继续执行国家任务。倒是一些“造反派”成员看着这些人天天去值班不太高兴，觉得他们有逃避运动的嫌疑，因此在举行大批判会时，有时仍然命令他们去旁听以接受“教育”。
这一年，全国又开展了“清理阶级队伍运动”，凡“出身不好”者再次遭到批判、揪斗。不仅如此，在清查过程中如果新发现了过去有历史问题的人，除批判外还要作为“牛鬼蛇神”关进“牛棚”，进行强迫性的劳动改造。在“清阶”运动期间，杨福愉以“需要思想改造的修正主义的苗子”身份被编进生物物理研究所的“拉练队伍”。所谓“拉练”，就是每个队员身负一定重量的衣被，徒步在北京市远郊区作模拟行军式的行进，傍晚到达某个乡村，即一边吃难啃的粗粮，一边请革命军人或贫下中农进行忆苦思甜教育，同时将“拉练队伍”中的批判对象加以一定形式的批斗。
当时还没有实行计划生育，因为杨家已经有了两个男孩，他们很希望家庭成员中再增加一个女儿，于是王锦兰再次怀孕。但是到产期将至的时候，组织却以杨福愉正在“拉练”为由，拒绝了他的请假申请。这样不讲人道的行为，使杨福愉对政治运动完全绝望，下定决心把情绪藏在心头，一心一意做最铁杆的“道遥派”。“拉练”结束，在闲暇的时候，杨福愉就抱着刚出生的第三子杨重山在宿舍楼前晒太阳，还向老同学陆乃泉、毛蓉芳学习自制葡萄酒等。在“文化大革命”期间，这是知识分子进行抗拒的方法，虽然形式上看并不积极。自然，杨福愉的消极表现引起了研究所内很多老同志的议论，但在那个时代，这本来也是司空见惯的现象，杨福愉并不在乎。
不料这时又忽然从东北传来流言，说在当地发现留学苏联回来的职工中有不少苏联特务。研究所里掌权的“造反派”听闻如此重大的动向，兴奋异常。为了学习东北“先进”经验，专门成立了专案组，对留苏回来的年龄较大的几位人员进行审查，杨福愉被列入审查名单内。对于这样的诬陷，杨福愉觉得不可思议。好在专案组里有人与杨福愉同时在莫斯科大学学习，很清楚杨福愉在苏联的学习和生活情况，知道他在莫斯科大学学习期间除了上课、做实验以外，周末基本都安排了政治学习，很少有时间和苏联人接触，更谈不上搞其他活动。没过多久，针对他的专案审查宣告结束。
然而好景不长，1973 年上面又下发了各级干部须下放至“五七干校”劳动教育一年的规定，杨福愉被通知到科学院在河南确山的一个“五七干校”劳动一年，秋季出发，次年春节放假回北京，之后再去几个月，直到秋收后返京。
这次下乡与“四清”不同，任务很明确，是要通过劳动进行锻炼、改造思想、向贫下中农学习。学员们几乎每天都下地干活，吃住都集中在一起。有一段时期，杨福愉还被分配至伙房当伙夫，担任烧火任务。每顿饭什么时候点火、怎么掌握火候都是技术活，需要通过实践来掌握，虽然杨福愉干起来有点紧张，好在没出什么洋相。
比起“四清”来，在“五七干校”期间的生活要安定得多，也比较单纯。政治学习自然还是不可少的，不过自己支配的时间也相对较多。有的学员组织起来成立合唱队、歌咏队，杨福愉对此兴趣不大，就抓紧时间学习。农村的蚊子较多，空闲的时候，他就把蚊帐放下来，在自己的小空间里偷偷学英语。但是，因为要提防不被别人发现，总觉得不够安全自在，坚持了一阵之后也就没再学下去。
像很多同代的知识分子一样，杨福愉对于“文化大革命”具有极大的憎恶之情。就像著名作家韦君宜在晚年回忆录《思痛录》中描写的那样，一次又一次的运动不断消磨着知识分子在政治上的热情，而“文化大直命”无疑是对他们当年豪情的最后沉重一击。然而，作为一个极为重视经验积累的科学家，杨福愉更惋惜自己在“文化大革命”期间被白白浪费的人生，那是永远找不回来的无价年华。
1974年秋，杨福愉从位于河南确山的“五七干校”返回北京生物物理研究所之后，又接到了一个新的研究任务。这次仍然要“理论联系实际”——测试线粒体互补优势。在农作物育种研究中，人们早就发现了“杂种优势"现象——两个不同的作物品种相互杂交之后，产生的子一代具有比父本和母本都更为优良的性状。为什么会产生杂种优势，是一个长期末能彻底搞清的遗传学问题，但是这不影响生产上对这种现象的利用。
事实上，正是杂交育种手段的大量使用，世界农业才能在 20 世纪中叶靠杂交良种掀起一场“绿色革命”，极大缓和了全世界的饥饿问题。
不过，杂交育种的一大问题就是不能有把握、有选择性地获取优势杂交品种，必须对亲本进行大量近乎盲目的杂交组合，再从表现五花八门性状的子代中“万里挑一”，耐心筛选能表现出杂种优势的个体来。这还不算完，还要把这些有潜在杂种优势的品系继续繁殖几代，如果其杂种优势性状能够稳定地代代遗传，这才算育种成功。这样复杂的工作无疑会耗费很多人力和时间。如何能够找到有效预测杂种优势的生理生化指标、克服杂交配种的盲目性、缩短选育良种的年限，成为一个有重大生产实践意义的农学课题。
1966 年，美国学者麦克丹尼尔（R.G. McDaniel）等人在 Science 上发表文章，提出可以用“线粒体互补法”来预测杂种优势。这种预测的原理是：把两个亲本的线粒体从细胞中分离出来，在离体的条件下混合，如果这些混合的线粒体的总活性产生了“一加一大于二”的效果，且超过了任何一个亲本，那就说明两个亲本的线粒体是互补的。由于线粒体是生物的能量工厂，线粒体活性高的植株仿佛是强壮有力的人一样，往往在生长速度、生长质量和抗病性方面都有较好的性状。因此，能够表现出线粒体互补亲本的优势，在杂交之后也就更容易产生具有能够稳定遗传的杂种优势性状的品系。
看上去，“线粒体互补法”是一个在理论上很有说服力的方法，因此，在麦克丹尼尔等人的论文发表之后，世界多个国家的育种工作者都试图重复他的工作，验证这一假说的有效性。遗憾的是，经过多年检验，未能重复出麦克丹尼尔等人的研究结果。而中国从1971 年以后也有不少机构开展这方面的重复研究，结果也不如人意。
由于杨福愉在留学期间和回国以来开展了多年的线粒体研究，生物物理研究所同意他从事同样的重复检验工作。杨福愉的研究小组从1974 年一直干到1976年，最后仍然只能得出负面的结论。就这样，在“文化大革命"的最后两年多时间里，虽然恢复了科研工作的杨福愉几乎什么科研成果也没有做出来。
粉碎“四人帮”之后，大家隐约感到阻碍科研工作正常进行的坚冰马上要解冻了，杨福愉多年积累的科研创造力也一下子爆发出来。在仔细研读提出线粒体互补的美国学者发表的文献时，麦克丹尼尔提到其中的一个现象——线粒体提得越纯，线粒体互补的效果越不好。杨福愉由此想到真正在互补优势中起作用的可能并不仅仅是线粒体，而是那些“不纯的物质”中的某些成分可能在起一定作用。既然如此，应该检测的就不应该是线粒体的混合物，而应该是两个亲本的整个细胞质的混合物。
新的实验很快就在新的思路下展开了。这一回，杨福愉课题组采用匀浆杂交的方法测试其活性变化情况。把亲本的幼苗细胞进行研磨，再通过离心除掉残渣得到“匀浆”——均匀的、内含线粒体的细胞浆；把这些匀浆混合在一起，就是匀浆“杂交”。事实表明，就已知其杂交种性状的亲本组合来说，匀浆杂交对于杂种优势的确有很好的预测作用。如果以匀浆的氧化活性（以每小时每克幼苗组织消耗的氧气体积为衡量标准）作为判断杂种优势依据的话，那么能够产生匀浆互补效应的亲本杂交所得的杂种一般都能表现出明显的杂种优势；反之，不能产生匀浆互补效应的亲本杂交所得的杂种就不易表现出杂种优势，准确率可达 80%~85%。
在这项课题研究中，杨福愉研究的作物主要是玉米和谷子（小米），此外还有棉花和水稻。河北张家口坝下农业科学研究所作为课题的参与单位，为杨福愉提供了大量谷子的亲本，而实验结果也表明 “匀浆互补法”对于谷子的杂种优势预测效果更好。于是杨福愉和坝下农科所合作，从1000 多个谷子亲本组合中筛选出100 多个匀浆互补现象比较明显的组合。
杨福愉建议尽快开展农田试验，坝下农科所也非常配合，先是在小面积的实验田中试验，连续3年的结果表明预测准确率可达 80% 左右；从中再选出4个最有希望的组合在大面积的实验田中试验，结果增产效果十分明显。
消息传来，杨福愉颇为欣慰——自己终于在多年的“理论联系实际”工作中做出了一些显著的、可以直接应用的成绩；更重要的是，这项研究的成功表明自己以往多年专一从事线粒体研究时所积累的知识和经验的确可以在科技创新中发挥出重要效果——正因为对线粒体无比熟悉，杨福愉才能从美国人的实验报告中发现他们尚未关注和考虑的研究思路，从而打破了线粒体互补实验没有进展的僵局。
为了进一步提高预测的准确度，杨福愉还尝试用杂种子一代幼苗匀浆的氧化活性以及亲本幼苗细胞 ATP 含量总和等指标作为用“匀浆互补法”预测作物杂种优势的辅助指标。他指出，采用这样的综合指标来预测作物杂种优势是一个值得探索的途径，需要通过实践不断加以改进与完善。
不过，因为分子生物学在这十几年中突飞猛进，生物育种已经进入了分子时代，基因工程、基因修饰技术（通称转基因技术）和分子辅助育种以精准的目标基因操控和测试极大地减少了杂交育种的盲目性，也就减少了其耗时长的弱点，像“匀浆互补法”这样的细胞层次的辅助育种技术渐渐过时了。因此，“匀浆互补法”后来并没有在实际育种工作中起到特别大的作用。然而，在这项工作上做出的突出成就体现了中国科学工作者在近乎与世隔绝的状态下仍然具有出色的创新能力，这项工作仍然在1986年获得了中国科学院颁发的中科院科学技术进步奖三等奖。“水稻杂种优势生理生化基础及优势预测的研究〞成果获广东省科学技术奖励评审委员会颁发的广东省科学技术进步奖二等奖（1994年)。
在研究过程中，杨福愉也尝试对匀浆互补现象的分子机理做一些推测。以杂种优势比较明显的玉米品种“张单9号”为例，它的亲本幼苗匀浆混合后有明显的互补作用，但它们的线粒体之间以及通过二相分配分离法分离掉线粒体后所得的上清液（即主要含有质膜的那一相）之间都不呈现明显的互补作用，这就说明互补现象的产生是由两个亲本的线粒体与上清液之间的交叉作用所致。对于杂种优势不明显的亲本组织，既没有匀浆互补现象，其父本的线粒体与母本的上清液之间，或母本的线粒体与父本的上清液之间也都没有相互促进作用。
从初步研究结果来看，杂种优势组合的亲本匀浆产生互补的分子基础，换言之，就是匀浆上清液与线粒体中参与互补作用的组分是对热不稳定的，看来很可能是一种分子量并不很大的可溶性蛋白质。但是它究竟是什么，就要留待后来学者继续探素了。

第五章 对我国膜生物学研究的杰出贡献

当刚刚起步的新中国科技事业处于“文化大革命”中断时期，国外生物学的诸多研究领域已突飞猛进地发展。20 世纪 70 年代以后，生物膜研究成为现代生物学研究的热点之一；而有关线粒体的研究、对细胞如何产生和利用能量的生物能学研究也都已经深入到生物膜层次。鉴于细胞中催化产能反应的酶或蛋白质都与以多种形式镶嵌在生物膜上的膜蛋白密切相关，在逆境之中仍然关注国际学术动态的杨福愉一边被迫应对政治运动，一边从各种途径获取生物科学研究发展的信,息。“文化大革命”结束之际，他大致了解到相关领域的动态和进展，开始考虑怎样把自己 20世纪60年代初期开始的一点线粒体研究工作向生物膜结构与功能关系的研究方向发展。
西方科学家从19世纪末就开始探索生物膜的化学成分和结构。1895年，英国生物学家欧佛顿(C. E. Overton）在用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行上万次的实验之后得出结论：细胞质膜对不同物质的通透性不同，凡是可以溶于脂类的物质比不能溶于脂类的物质更容易通过细胞质膜进入细胞，因此脂类应该是细胞质膜的重要构成之一。
20世纪初，科学家从哺乳动物红细胞中第一次将细胞质膜分离出来，化学分析表明其主要成分是一类叫做磷脂的脂类。20年代中期，科学家又证明质膜含有两层脂质分子，这就是质膜的脂质双分子层模型的由来。进入30年代后，经过英、美等科学家对生物膜结构的基本组成分析发现，不仅双层脂类分子是生物膜结构的基本组成，而且蛋白质也是其重要组成，并以多种方式与脂质相结合。到了 70 年代，科学家在用红色和绿色两种荧光抗体研究小鼠细胞融合时，观察到两种荧光抗体在细胞融合时逐渐扩散开来，最后在质膜上呈均匀分布。这一开创性的实验和后来其他实验都证明了细胞膜不是一种静态而是处于不断流动的结构。据此，科学家提出了至今仍公认的生物膜结构的“流动镶嵌模型”，指出蛋白质以不同的方式镶嵌在脂质双分子层之中或之上或跨越脂双分子层，并在膜上处于不断的运动之中。显然，膜脂和膜蛋白作为生物膜结构的两种不可缺少的组分，有关膜脂与膜蛋白、膜蛋白与膜蛋白之间的相互作用及其对细胞生命活动的影响无疑是具有重要意义的研究课题。在“文化大革命”之后对生物膜的研究，杨福愉最早就是从分离、纯化的膜蛋白与人工膜（由脂双层形成的微囊，通称脂质体，liposomes）之间的相互作用及其对膜蛋白功能的影响开始的。
1977 年，中国科学院生物物理研究所恢复了正常的组织关系，研究所和各研究室的领导重新得到正常任命。所长一职仍由德高望重的贝时璋担任，而分别以研究酶和线粒体著称的邹承鲁①和杨福愉后来在1979 年被共同任命为副所长。研究室也重新做了调整，原先杨福愉领导的线粒体研究小组在“文化大革命〞期间可谓“分崩离析”，现由杨福愉和黄芬共同恢复组建为第三研究室，改以生物膜为主要研究方向，其中，主要研究人员除杨福愉外，还有黄芬和林治焕等六七人”。
除了在“文化大革命”后期已经开展的线粒体“匀浆互补法”研究外，新组建的第三研究室最早的工作之一就是膜蛋白嵌入脂质体的研究。
脂质体是一种由双层磷脂分子（如大豆混合磷脂或人工合成的纯磷脂）构成的人工膜，经常作为生物膜的模型来进行膜脂一膜蛋白相互作用的研究。还是在1977 年，杨福愉就在《生物化学与生物物理进展》杂志上发表了一篇题为《脂质体在生物膜研究和药物学方面的应用》的综述文章。这时，三室的生物膜组正以细胞色素C这种膜蛋白为对象，通过超声、胆酸盐稀释和透析三种方法将其嵌入脂质体，并对三种重组方法的效果做初步分析。尽管这是一项很粗浅的研究，但相关论文于1978 年在《生物化学与生物物理进展》上发表，标志着杨福愉有关生物膜的研究迈出了可喜的第一步。同年，他还发表了另外两篇有关“线粒体互补”和“浆互补”方法预测农作物杂种优势的论文。
1978年3月，经过将近一年的酝酿，全国科学大会在北京人民大会堂召开，会上先进集体和先进科技工作者受到了表彰。随着“科学的春天”到来，很快杨福愉又有了一次出国考察的机会，这次去的又是德国，只不过不是民主德国，而是联邦德国。
原来，在“文化大革命”期间，少数有机会出访国外的生物学家回国向领导汇报时，都提到国际上的生物膜研究发展十分迅速，有人还形象地说“到处是生物膜”。这个动向引起了中国科学院领导的关注。全国科学大会结束不久之后的5 月，中科院特意批准生物学部派遣一个小组专门去联邦德国考察了解生物膜研究的情况。之所以选择联邦德国，可能一方面因为联邦德国的生物学水平较高，另一方面也因为两国已经建交，外交关系比较融洽。
中科院生物膜研究考察小组由六人组成——生物物理研究所杨福愉，上海生物化学研究所林其谁一，上海生物学研究所顾国彦，动物学研究所刘树森”，植物学研究所林世清，生物物理研究所外事部门的王玉英（翻译），由杨福愉担任组长。
这个决定下达后，大家一则感到十分欣喜，二则感到任务很艰难。虽然参加这个考察组的成员都是中科院生物学部各研究所与生物膜研究有关的骨干，但在“文化大革命”中，相关的工作基本中断。如今到联邦德国考察，必然要进行学术交流，而中方考察人员却几乎拿不出什么能和德方交流的成果。为此，小组成员在出发之前还专门多次讨论过交流的内容，并勉为其难地凑出一份“中国生物膜研究概况”交流稿。虽然大家都感觉有些言之无物，但事实如此，也只能将就了。
考察小组出发之前，中科院钱三强副院长特批了 5000 美元外汇，让考察小组在德国购买一些实验必需的试剂与装置。访问的首站是联邦德国南部第一大城市慕尼黑，因为此次出访是通过中科院与联邦德国马克斯．普朗克科学促进协会（简称马普协会）的交流协议进行的，而马普协会的总部就设在慕尼黑。当飞机在慕尼黑机场停机坪停稳之后，马普协会对外交流部的负责人即登机来迎接杨福愉等一行。在考察组人员看来，这样的礼遇一般只适用于接待政府一级的贵宾。因而面对这样规格的接待，他们不免有些意外。不仅如此，马普协会还专门派一位能讲英语的女秘书全程陪同考察组参访。
到达慕尼黑当天，考察小组就参观了马普协会生物物理研究所。这个所是马普协会科研水平较高、成果比较显著的研究所，考察小组对所见所闻都感到十分新鲜，甚至有目不暇接的感觉。接下来，考察小组又先后参观了马普协会生物化学研究所、乌尔姆大学萨克曼(Sackmann）教授领导的实验室、图宾根的遗传发育研究所、哥廷根大学的生物物理化学研究所以及国际著名的生物能学专家克林根伯格（Klingenberg）所在的慕尼黑大学。考虑到参观的内容较多、需要学习的内容也很多，而每个成员的兴趣又不尽相同，于是大家商议最好能根据各人的专业分成几个小组分别参观，这样可以了解和学习更多的东西。但在当时，外事还管得比较严，一切行动的变化都得请示使馆。当杨福愉以小组负责人的身份向我国驻联邦德国大使馆有关参赞请示时，却遭到了比较委婉的批评，说在国外不能一个人单独行动，这是众所周知的规定，在学术参观时也不能例外。无奈，考察工作只能按照预定的计划依次进行。
依照常理，科学研究的国际交流应该是双方对等交流。但是每到一处参观，在主人进行介绍并陪同参观时，杨福愉带队的考察小组成员除了提问之外，很少能介绍自己所取得的相应研究成果，更没有做学术报告的底气。当初准备的那篇介绍“中国生物膜研究概况”的稿子，原本还打算硬着头皮拿出来宣介一下，但是在参观德国几个研究机构的丰富多彩的研究工作之后，实在觉得自惭形秽、拿不出手。于是在参观各个大学或研究所时，每当主人通过陪同考察小组的那位女秘书询问中方是否做学术报告时，组员们都显得特别尴尬。这样一来，“交流”的形式就成了主人为考察小组组织学术讨论会，由大学或研究所的德方研究人员及该机构的客座研究人员做学术报告，考察小组只能坐而听之。每每忆及此事，杨福愉总会不无遗憾地说，“那实际上只是一次单向学习”。作为代表中华人民共和国派出的科研考察成员的中国学者，当时的那份愧疚、羞惭和懊恼至今让杨福愉仍有沦肌浃髓之感。
这次对联邦德国生物膜研究情况的短期考察，收获是多方面的，对每个组员在思想上的震撼也是刻骨铭心的，但是那种技不如人的感受自然也成了考察小组成员回国之后积极推动发展中国生物膜研究的主要动力。回国之后，考察小组向中科院生物学部与院领导做了详细汇报，由于汇报内容比较丰富，问题和建议也很有针对性，还对中国生物膜研究的发展提出了几点具体建议措施，因而获得了学部和院领导的好评。总之，这次考察对后来推动中科院乃至全国生物膜研究的发展起到了很好的作用。
1978年对杨福愉来说是个颇令人愉快的年份。除了全国科学大会之后获得到联邦德国考察的机会和接连发表3篇论文之外，他与林治焕、邢菁如、史宝生、李生广等人在20 世纪 60 年代共同取得的“线粒体结构与功能”研究成果荣获了当年的中国科学院重大科技成果奖。同年7月，杨福愉又到甘肃兰州参加全国细胞培养与体细胞杂交线粒体呼吸代谢与杂种优势会议。这是“文化大革命〞之后国内首次举行的较有影响的学术会议，很多生物学界的老前辈如股宏章、汤佩松、郑国铝等都参加了。在大会上，他应邀做题为“线粒体结构与功能”的报告。特别是这年秋天，生物物理研究所招收了“文化大革命”后首届研究生，张玉中、谢小松便是杨福愉的首批硕士研究生，这为开展研究工作提供了有利的人才条件。
在1978 年全国科技大会带来的“科学的春天〞的阳光雨露滋润下，杨福愉分析和思索着从考察联邦德国生物学研究状况中受到的启发和生物膜研究中的重要问题，并结合自身在20世纪60 年代有关线粒体氧化磷酸化的研究工作基础，确立了以膜脂一 膜蛋白相互作用及其调节与生物膜的结构与功能相互关系为生物膜研究的主线，在其后的有关生物膜三大基本功能相关膜蛋白功能调节的研究中充分体现了这一中心研究思想，并取得了创新的研究成果。