本報(bào)記者 俞慧友
科技創(chuàng)新70年·歷程
“別看今天中國(guó)超級(jí)雜交稻技術(shù)引人矚目，但攻關(guān)過(guò)程與其他科研一樣，也免不了‘挨打’‘走錯(cuò)路’。”近日，與湖南雜交水稻研究中心原黨委書記謝長(zhǎng)江的面對(duì)面交流中，他這般向科技日?qǐng)?bào)記者“友情提示”。
在世界科技發(fā)展史上，中國(guó)有一項(xiàng)技術(shù)備受關(guān)注，即超級(jí)雜交稻技術(shù)。它是保障國(guó)家糧食安全的“國(guó)寶”，解決十幾億人口吃飯問(wèn)題的“重器”。正因如此，超級(jí)雜交稻技術(shù)一直“盡顯風(fēng)流”，廣受贊譽(yù)。不過(guò)，正如謝長(zhǎng)江所說(shuō)，我們要看到的不只是“風(fēng)光”，還有背后的“苦頭”。
敢破敢立：跨越理論禁區(qū)書寫曠世論文
1956年，響應(yīng)國(guó)家號(hào)召，時(shí)任湖南懷化安江農(nóng)校教師的袁隆平，開(kāi)始了科研生涯。
無(wú)奈科研“水深”，剛“下水”的他，被當(dāng)時(shí)蘇聯(lián)生物學(xué)家“無(wú)性雜交”學(xué)說(shuō)誤導(dǎo)，走了幾年彎路。直到1960年，才轉(zhuǎn)而以孟德?tīng)?、摩爾根遺傳學(xué)理論為依據(jù)，并選定雜交水稻研究方向。
“做系統(tǒng)選育，要選大穗子。每年水稻抽穗到成熟期間，我都去田里選種。”袁隆平回憶。1961年7月的一天，他發(fā)現(xiàn)了一株顆粒飽滿、有10多個(gè)8寸長(zhǎng)稻穗、長(zhǎng)勢(shì)猶如“瀑布”的稻株。因?yàn)?ldquo;鶴立雞群”，袁隆平自認(rèn)找到了“良種”，小心翼翼地做標(biāo)記、培育，期待來(lái)年畝產(chǎn)試驗(yàn)的大增收。
怎知第二年，他滿心期盼的“良種”，抽穗?yún)s參差不齊。
“我很灰心，坐在田埂上，呆望著稻株百思不得其解。”袁隆平說(shuō)。
“發(fā)呆”中，他突然來(lái)了靈感：自花授粉的水稻，出現(xiàn)了雜種后代才有的“分離”現(xiàn)象，是否說(shuō)明自花授粉作物也有雜種優(yōu)勢(shì)？他趕緊記載和反復(fù)統(tǒng)計(jì)稻穗?yún)⒉畈积R的分離比例。3∶1！完全符合孟德?tīng)柗蛛x規(guī)律！袁隆平興奮極了：他選到的“鶴立雞群”植株，確為天然雜交稻！水稻也確實(shí)可能存在雜種優(yōu)勢(shì)！
盡管當(dāng)時(shí)學(xué)術(shù)界普遍否認(rèn)水稻雜種優(yōu)勢(shì)的存在，但袁隆平還是堅(jiān)信“眼見(jiàn)為實(shí)”。
“實(shí)事求是，是做學(xué)問(wèn)的態(tài)度。”袁隆平說(shuō)。為此，他帶著夫人、學(xué)生，一起尋找他“預(yù)測(cè)”的水稻雄性不育株。吃完早飯就下田，帶兩個(gè)饅頭當(dāng)午餐，忙到下午4點(diǎn)回家，是他們的日常生活。
“在田里，人身體上半截被太陽(yáng)曬，很熱。腿卻在田里冷水中泡著，很涼(當(dāng)時(shí)沒(méi)有水田鞋)。每天都要在幾千、幾萬(wàn)株稻穗里尋找，真的就是大海撈針。”袁隆平描述。僅1964年、1965年，他們就檢查了幾十萬(wàn)株稻穗，反復(fù)試驗(yàn)和積累，最終奠定了世界雜交水稻歷史上，截至目前也熠熠生輝的論文《水稻的雄性不孕性》。
1967年，我國(guó)成立“水稻雄性不育科研小組”。其中，一項(xiàng)重要工作是培育雄性不育系材料。“到1969年，我們用3種栽培稻雄性不育株，先后與近千個(gè)品種和材料做了3000多個(gè)雜交組合試驗(yàn)，選育雄性不育材料，但仍沒(méi)育出理想的不育系。”袁隆平說(shuō)。此后的1970年，湖南省組織“水稻不育研究協(xié)作組”繼續(xù)攻關(guān)，并擴(kuò)大形成全國(guó)范圍的大協(xié)作攻關(guān)。最終，雜交水稻三系法獲得成功。
1981年6月6日，新中國(guó)第一個(gè)特等發(fā)明獎(jiǎng)授予了全國(guó)秈型雜交水稻科研協(xié)作組。
不離不棄：獨(dú)創(chuàng)“兩系法”險(xiǎn)遭“滅頂之災(zāi)”
2014年，北京人民大會(huì)堂，超級(jí)雜交稻又一次獲頒“2013年度國(guó)家科技進(jìn)步特等獎(jiǎng)”。這一次，是因?yàn)橹袊?guó)獨(dú)創(chuàng)的“兩系法”。
“兩系法雜交水稻技術(shù)在1989年盛夏低溫情況下，遭遇嚴(yán)重挫折，險(xiǎn)些被全盤否定。”袁隆平對(duì)自己科研生涯中的“科研技術(shù)生死保衛(wèi)戰(zhàn)”，歷歷在目。
所謂兩系法雜交稻，是建立在一種光溫敏雄性不育系基礎(chǔ)上的育種技術(shù)。與三系法相比，作為“母親”的“光溫敏不育系”，同時(shí)充當(dāng)了不育系和保持系兩種角色。換言之，雜交水稻育種從“一妻兩夫”，發(fā)展成為了 “一妻一夫”。
不過(guò)這項(xiàng)研究之初，研究人員對(duì)這位“母親”的育性轉(zhuǎn)換習(xí)性還沒(méi)有完全掌握，直到1989年，我國(guó)盛夏一場(chǎng)罕見(jiàn)低溫的出現(xiàn)，使研究人員對(duì)這位“母親”的育性轉(zhuǎn)換有了更深刻的認(rèn)識(shí)。這場(chǎng)低溫中，“母親”開(kāi)始“心緒不寧”，在不育系和保持系角色間，異常“切換”，最終導(dǎo)致當(dāng)年全國(guó)兩系法制種大面積失敗。
就在大多數(shù)人要放棄這項(xiàng)“不靠譜”的研究之時(shí)，袁隆平和協(xié)作組重要成員頂著巨大的壓力，尋找原因，調(diào)整選育不育系技術(shù)策略，最終發(fā)現(xiàn)了導(dǎo)致雄性不育的“臨界溫度點(diǎn)”，解決了不育系繁殖過(guò)程中的臨界溫度“漂移”等問(wèn)題。才使得兩系法育種，成為了世界作物育種史上的重大突破，也讓我國(guó)雜交水稻研究水平繼續(xù)在世界領(lǐng)跑。
生死搏斗：中國(guó)雜交稻技術(shù)走向世界
1979年，袁隆平應(yīng)邀到菲律賓出席國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議作大會(huì)報(bào)告，這也是我國(guó)首次將雜交水稻研究成果向國(guó)際社會(huì)公開(kāi)報(bào)道。此后，中國(guó)雜交水稻開(kāi)始走向世界。
“在緬甸中央農(nóng)業(yè)研究院的水稻實(shí)驗(yàn)室，我和學(xué)生在田里工作。因?yàn)榫挼槿诵欧鸩粴⑸?，水田里到處都是眼鏡蛇。有次，從抽屜里冷不丁竄出8條小眼鏡蛇，至今我都心有余悸。在熱帶雨林里，我們還要與吸血的旱地螞蝗作斗爭(zhēng)……”袁隆平說(shuō)。
多數(shù)人不知道，中國(guó)雜交水稻走向國(guó)際的“幕后花絮”，是如此的驚心動(dòng)魄。但中國(guó)科學(xué)家前赴后繼，未曾停息。
楊耀松，“中國(guó)雜交水稻覆蓋全球夢(mèng)”的實(shí)踐者和見(jiàn)證者之一。
2007年3月，作為專家組成員趕往馬達(dá)加斯加的他，登機(jī)前突發(fā)劇烈腹痛。登機(jī)還是改簽？他很快做出了選擇：登機(jī)。最終，痛得只能平躺在座位邊地板上的他，“躺”到了馬達(dá)加斯加。
今天，從美國(guó)大農(nóng)場(chǎng)，到緬甸、菲律賓熱帶雨林；從印度高原，到非洲大草原……都有雜交水稻的稻香。亞洲、非洲、“一帶一路”沿線，雜交水稻已在40多個(gè)國(guó)家成功示范，并在10多個(gè)國(guó)家大面積推廣。
“喜看稻菽千重浪”，中國(guó)科學(xué)家在人類反饑餓史上書寫了光輝的一頁(yè)。
(湖南雜交水稻研究中心辛業(yè)蕓研究員對(duì)稿件有重要貢獻(xiàn))
