刘茂胜
我国小麦远缘杂交育种奠基人李振声院士曾担任中国科协副主席、中科院副院长。
在他家的客厅里,挂着他写成书法作品的自律格言:“做人:严以律己 宽以待人。做事:大处着眼,小处着手。” ——其实这也是他科坛生涯的真实写照。
斗转星移,寒暑易节。自18岁走进农业科技殿堂起, 60多年来,李振声院士探索的目光,始终聚焦在中国的粮食问题上。不可谓不是“大处着眼”;而他又“小处着手”,在田头和显微镜下,系统地研究了小麦与长穗偃麦草远缘杂交的理论和实践问题,在小麦远缘杂交育种、染色体工程、植物营养遗传、光合生理、以及农业发展战略等研究方面成果颇丰,为我国粮食安全、农业科技进步和农业可持续发展做出了杰出的贡献。他还推出了两部专著,主编5部论文集,在国内外发表论文100多篇,共被引用近千次,在农业科技的基础和应用研究领域取得显著成绩。
2007年2月27日,在76岁生日后的第二天,他精神矍铄地走上北京人民大会堂领奖台,获得了中国科技最高奖:2006年国家科技奖。从麦田地头到万人大会堂,他用半个多世纪的铿锵步履,谱写了为中国农业的永恒主题粮食安全而奉献终身的创新乐章,成为我国的小麦远缘杂交育种奠基人。
2015的年初岁尾,数九寒天, 他仍不惮艰辛,不仅到研究所参与谋划率先计划的课题研究,还到燕赵大地视察,凸显了一个年近85岁的耄耋老人老骥伏枥志在千里的赤子情怀 。
一、长期潜心研究小麦与缘杂交与染色体工程
育成“小偃”系列新品种
李振声院士1951年大学毕业后分配到中国科学院遗传选种实验馆工作,在北京工作5年后,为响应中央支援西北建设的号召,他随同课题组13位同志一起,又调到陕西杨陵中国科学院西北农业生物研究所工作。表现了服从祖国需要,从大处着眼的博大胸襟。
到西北后遇到的突出问题是小麦条锈病大流行,导致小麦减产二三成。培育小麦新品种防治条锈病成为当时一个世界性难题。在北京期间,他曾跟随导师从事种植牧草改良土壤的研究,曾经收集种植800多种牧草,对牧草研究有一定基础。在这种情况下,李振声提出通过远缘杂交,将草的抗病基因转移给小麦,选育持久性抗病小麦品种的设想,这个设想得到了植物学家闻洪汉教授和植物病理学家李振歧教授的支持,所以开展了这项研究。
小麦远缘杂交研究是非常艰辛的,最难突破的难题主要是:杂交不亲和、杂种不育和后代“疯狂分离”。对小麦与长穗偃麦草的杂交来说,前两个问题经过两年的努力就基本上解决了,困难的是第三个问题,即从外观上看,杂种分离的类型很多,而且很不稳定。有时一个杂种看着很好,而下一代面目全非了。他们做了大量的细胞遗传学的工作才弄清了问题的实质。
其次,就是对杂种的鉴定与筛选,这点有时要靠机遇和细心的工作。
1964年,小麦成熟前连续40天阴雨,到6月14日天气突然暴晴,一天的功夫,几乎所有的小麦都青干了,他们种植的1000多份杂种中只有小偃6号的祖父(小偃55-6)和长穗偃麦草仍保持着金黄颜色,这是一个十分难得的材料,他们抓住这个材料又与另外两个小麦品种进行过两次杂交,终于育成了具有相对持久的抗病性、高产、稳产、优质的小麦新品种:小偃6号。
我国著名小麦育种学家庄巧生院士对小偃6号等品种作了如下的评价“ 小偃6号的育成开创了我国小麦远缘杂交品种在生产上大面积推广应用的先例。它产量高,抗条锈病、叶枯病,耐旱、耐干热风,落黄好,加工品质好,1982年大面积推广以来经久不衰,年最大种植面积曾达66.6万公顷(1000万亩)。”
小偃6号,于1985年获国家科技发明一等奖。
它不仅是一个优良品种,而且是重要的骨干亲本之一,用其作为亲本或直接系统选育成的品种56个,其中国审品种10个。据前几年的统计,这些品种累计推广面积3亿亩以上,增产小麦已超过150亿斤。
小麦专家评价:它具有对条锈病的广谱抗性与持久抗性,较好地解决了小麦对条锈病持久抗性问题。联合国粮农组织专家对小偃6号也有很好的评价:1995年出版的《发展中国家的农业生物技术》一书中提到,“在中国,通过小麦与长穗偃麦草远缘杂交选育的小麦新品种小偃6号已大面积推广,并获得很好的增产效果”。
创建蓝粒单体小麦和染色体工程育种新系统
小偃6号的育成和大面积推广,证明远缘杂交对小麦遗传改良极为重要, 但是,育种过程耗费的时间太长(20多年),别人很难重复。为了有计划、有目的、快速地将外源优良基因导入小麦, 李振声院士决定另寻捷径。
在70年代后期,他和同事学习美国遗传学会主席E.R.Sears的经验,开展了染色体工程研究。
他从小麦与偃麦草的杂种后代中发现一种蓝粒小麦,取名“小偃蓝粒”。他的创新性成果,是利用“小偃蓝粒”进一步与小麦杂交并通过染色体重组创造了一种只有一条携带蓝粒基因偃麦草染色体的蓝粒单体小麦(简称蓝单体)。通过繁殖蓝单体,他们获得了大量的缺体,并通过连续自交选择获得了能自花结实的缺体小麦。并进一步利用该缺体小麦建立了将远缘植物染色体快速转移到小麦中的新方法:缺体回交法。
蓝粒单体系统解决了小麦染色体工程育种中获得缺体和保存缺体两大难题,为小麦染色体工程育种的实用化开辟了一条新途径,是一项国内外首创成果。
小麦蓝粒单体系统这项国际首创成果得到美国遗传学会主席、小麦染色体工程研究的奠基人E.R.Sears的高度评价。他支持在中国召开“第一届国际植物染色体工程学术会议”(1986年,西安),鉴于李振声对小麦染色体工程的卓越贡献,1986年他作为地方组织委员会主席,在西安主持了第一届国际植物染色体工程学术会议;1993年在北京主持了第八届国际小麦遗传学会议。
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二、全力以赴投入“农业科技黄淮海战役”
李振声院士长期进行农业发展战略研究,不断为农业可持续发展出谋划策,对我国粮食安全和农业持续健康发展作出了重大贡献。
1987年已经在西北工作了31年的李振声又被调回北京,担任中国科学院副院长。周光召院长分配他负责农业和生物方面的管理工作。
当时,我国粮食生产出现了自1984年以来的三年徘徊(8000亿斤左右),三年粮食没有增加,而人口增加了5000多万。李振声同中国科学院的农业专家,通过三个月的调查,提出了黄淮海中低产田治理方案(预测我国粮食在8000亿斤基础上的增加1000亿斤的话,黄淮海地区有500亿斤的潜力)。在周光召的全力推动下,李振声带领中国科学院25个研究所400多名科技人员深入黄淮海地区与地方科技人员合作开展了大面积中低产田治理工作,拉开了“农业科技黄淮海战役”的序幕,中科院为此发挥了带动作用。
在国务院的统一领导下,各级地方政府、广大农民群众与科技人员共同努力,经过6年奋战,实现了全国粮食从8000亿斤增加到9000亿斤的目标,黄淮海地区的增长数是504.8亿斤,与预测数据十分吻合。
三、提出和指导实施“渤海粮仓”示范工程项目
李振声于2009年率先提出“渤海粮仓”的建设构想。2012年8月,向科技部递交了“渤海粮仓”立项建议书。2013年4月9日,渤海粮仓科技示范工程在山东东营宣布正式启动。这是自农业科技的黄淮海战役之后的又一重大举措,李院士作为专家代表在会上深入浅出地讲解了渤海粮仓科技示范工程采用的滨海盐碱地治理技术的原理。他指出,综合运用微生物菌剂、微咸水灌溉、种植耐盐小麦品种三项措施,在环渤海中低产区产生20%以上的增产效果是可行的。在科技部和中科院的支持下,山东滨州无棣县利用一年时间,已经建成7000多亩示范样板,营造出“渤海粮仓”的缩影。
“渤海粮仓”工程集成中科院土肥水种等农业关键技术,突破环渤海低平原区淡水资源匮乏、土地稀薄盐碱的粮食增产瓶颈,在河北、山东、辽宁、天津等地25个县,以核心区、示范区和辐射区三区联动方式推动,在2011年产量的基础上,实现2017年增粮60亿斤、2020年增粮100亿斤的增产能力,建成名副其实的“渤海粮仓”。该工程将对保障国家粮食安全,实现千亿斤粮食增产目标具有十分重要的战略意义。
环渤海区域60个县有亩产低于400公斤的中低产田4000万亩,在滨海地区有1000万亩的盐碱荒地,蕴藏着巨大的粮食增产潜力;与此同时,中科院从1987年起通过20年的长期观测和潜心研究,建立了“盐碱地治理”、“微咸水灌溉”和“耐盐小麦品种的培育”等三项关键技术,为“渤海粮仓”建设奠定了科技基础。
——在发轫、指导实施“渤海粮仓”科技示范工程中,李振声再立了新功。
四、与时俱进的科坛不老松
回顾60多年来走过的历程,李振声院士多次在院内外作报告,给人们介绍过自己的感悟:
“第一,要有社会责任感,第二,工作要有明确的目标,第三,要有持之以恒的毅力,第四,要依靠集体和团队”。
李振声院士已是耄耋之年,但生活非常节俭,笔者几次到他的住所,看到的都是简单得不能再简单的被褥,没有任何高档的家具和电器。近乎清贫的生活令人感动。
当年在实验站调查时,他与大家吃在一处。在学生眼中,李振声是一个“和蔼可亲、思想开明”的人。
莫道桑榆晚 为霞尚满天。李振声院士活到老学到老,也给老年科学家做出了榜样,他目前能用电子邮件与同行和朋友们联系,日前他在自己和老伴的照片上植字制作成2015年贺年卡,表现了一个科学大家与时俱进的精神风貌。
近日他还多次将自己“上善若水”的书法作品馈赠友人。他非常赞同习近平总书记所言:中国传统文化博大精深,学习和掌握其中的各种思想精华,对树立正确的世界观、人生观、价值观很有益处。
李振声院士为人厚道,真诚善良,他尊重前辈、团结同行、提携后者,培养了一大批年轻学术带头人和科技骨干,至今他已培养了博士研究生28人,博士后5人,他把国家科技大奖的奖金捐给单位,作为学生的助学基金,对经济困难的学生助一臂之力。
李振声院士有着淡泊和宁静的操守,有着“俏也不争春”的超然襟怀,他的廉洁自律,不谋私利、坦荡磊落的品质,给人们带来可贵的教益和启迪。
生于1931年的李振声资深院士,现在依然不畏艰苦,为中科院的《渤海粮仓》工程计划的组织与实施四处奔波,人们称赞他是科技界的不老松! 是科技界的楷模!
附件:人物小传
李振声1931年2月生于山东淄博市
1951年 毕业于山东农学院农学系
1951年 中国科学院遗传选种实验馆
1956年 中国科学院西北农业生物研究所
1965年 西北植物研究所,历任室主任、副所长、所长等职
1979年 当选全国劳动模范
1983年 任中科院西安分院与陕西省科学院院长
1987年 任中国科学院副院长,兼遗传所所长
1990年 当选第三世界科学院院士
1991年 当选中国科学院院士
1992年至今 中国科学院遗传与发育生物学研究所,先后任国家重点实验室主任、学术委员会主任,现任研究员
1991—2001年 中国科学技术协会副主席
1993—2003年 中国人民政治协商会议全国委员会常委(第八届、第九届)
先后获全国科学大会奖、国家技术发明奖一等奖、陈嘉庚农业科学奖、何梁何利科技进步奖等。
2007年 获得2006年度国家科技奖