把爱写在种子上

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  20世纪70年代,一场被誉为“第二次绿色革命”的风暴震撼世界:中国培育出杂交水稻。这场“绿色革命”的领军人物是享誉中外的“杂交水稻之父”袁隆平,而与他并肩作战,最早育成“野败”籼型不育系,实现杂交水稻三系配套的人,则是颜龙安。
  
  48粒种子,蕴藏着改写稻作史的能量
  
  颜龙安,1937年9月16日出生在江西萍乡市湘东区东桥镇一个偏僻的小山村。新中国成立后,他顺利地从江西农学院毕业。后来,他被分配到萍乡市农业局,开始了漫漫四十多年与泥巴、水稻打交道的科研生涯。
  水稻为雌雄同株的自花授粉作物,要想让水稻杂交,必须选育出一个自身雄花不育的品种,让雌花接受来自异株的花粉。1970年,袁隆平和他的学生李必湖在国内首次找到第一株天然雄性不育株(即“野败”)。此后的工作是把“野败”的不育基因转入栽培稻,进而育出生产上所需的不育系、保持系和恢复系,从而实现“三系”配套。
  “三系”配套,对于非作物遗传专业的人士来说,会感觉过于深奥。简单地说,不育系是农民常说的母禾,其雌蕊发育正常,雄蕊发育不正常,无花粉或花粉没有受精能力,自交不结实;保持系是正常的水稻品种,雌雄蕊发育都正常,自交正常结实,用它的花粉传到不育系雌蕊,可使不育系结实,并能保持其后代的雄性不育特性;恢复系是农民常说的公禾,其花粉传到不育系雌蕊结出的种子,不但能使杂种一代恢复可育,还能产生显著的杂种优势。
  “三系”中,不育系是水稻杂种优势利用的基础。从1971年2月开始,江西、湖南、广东、广西、福建等13个省(市、自治区)的50多名农业科技人员纷纷来到袁隆平的海南岛基地——南红农场跟班学习,参与全国水稻雄性不育系选育攻关。33岁的颜龙安就是其中的一员。
  萍乡作为江西省乃至中国近代工业的发源地,粮食一直大量依靠调入。解决粮食自给,全市上下对杂交水稻寄予厚望。当时颜龙安在萍乡市农科所搞科研,因选育出该市首个矮秆品种而小有名气,组织上便派他与回乡知青文友生一起赴海南参与全国协作攻关。
  在南红农场得到珍贵的“野败”资源后,两位年轻人没有仓促上马,而是先着手精心选择栽培稻品种。为尽可能保证研究的全面、准确,他们在协作单位提供的亲本材料中,既选了籼稻,又选了粳稻品种,还兼顾了不同纬度,最后决定用7个品种与“野败”杂交。
  进行第一次杂交试验的那天,颜龙安和文友生从上午8点下田,在烈日下连续奋战7个小时,完成了300多朵颖花的异株授粉。一个月后,他们的收获是48粒种子。春暖花开的时候,他们怀揣着这48粒比金子还宝贵的种子,还有10万字的实验记录,回到萍乡。
  
  “珍汕97A”,杂交稻的“英雄母亲”
  
  这些与“野败”杂交生出的后代,究竟是不育还是可育呢?这还是个谜!更艰苦的探索还在考验着他们。为了应付此后近乎大海捞针般的筛选,组织上把攻关组的人手由6人增加到12人。
  阳春三月,48粒种子带着科研人员的希望播下田,但四天过去了,没有动静;五天过去了,悄无声息;七天过去了,还是不见丝毫变化。颜龙安急得寝食难安,嘴角起泡。按常理这很有可能是种子烂了。第八天,他和助手李汝广来到试验田,怀着忐忑不安的心情从泥里找出一粒,捏了捏,还是硬的!这说明种子是好的。他们赶快一粒一粒小心翼翼地把其余47粒种子全部挖出来。他四处咨询,闭门思考,终于找到了问题的症结:带有野生亲缘的杂交后代种子可能休眠期较长。
  变温处理打破休眠期!当时没有恒温箱催芽,颜龙安的助手李汝广就向当地老农请教,用牛粪堆催芽,还是不行。最后他们只得用土办法:把种子一粒粒清洗干净,用湿润的药棉裹紧,再用塑料布包好,放进贴身的内衣口袋里。
  枕着科研人员的心跳声,48粒种子似乎读懂了人们的渴盼,7天7夜后齐刷刷地探出了脑袋。“全部发芽了!”颜龙安和同伴们激动得奔走相告。
  然而,像呵护襁褓中的婴儿一样,好不容易守到这些芽苗抽穗结实,颜龙安却发现这48个“孩子”高的高、矮的矮,“发育期”也有先有后。如何才能让杂交后代尽早稳定?要避免选育不育系的盲目性,必须先找理论依据。
  带着疑问,他在国内遍访名家,慕名去找华南农学院水稻专家张教授时,恰逢教授出差到广西、云南一带,他就一路从广西追到云南。颜龙安的求知精神深深打动了张教授,探讨问题,分析原因,颜龙安恍然大悟:要使杂交后代稳定快,在选育时务必选择穗型、粒型、株型都像父本的不育株进行回交。这大大缩小了选择范围。
  1972年冬,颜龙安选育的“珍汕97A”和“二九矮4号A”,经过南繁北育连续四代回交,不育株率达100%,不育度也在99.5%以上。我国首批“野败”不育细胞质的雄性不育系宣告选育成功。
  “珍汕97A”不育系的育成,在杂交水稻育种史上具有划时代的意义。以它为母本,配组出的后代中,不乏叱咤风云的“豪杰”。“汕优2号”是全国第一个大面积推广的杂交稻组合;而“汕优63”、“汕优10号”、“汕优64”一直是国家认定品种优劣的区试对照“标杆”。
  1980年,杂交水稻作为我国出口的第一项农业专利技术转让给美国,其中就包括颜龙安用“珍汕97A”选育的两个品种。
  历经35年的风雨考验,至今世界杂交水稻中还没有一个母本的贡献可与“珍汕97A”媲美,因为直到现在,她还在竭尽全力地为人类远离饥饿而“生儿育女”,是当之无愧的“英雄母亲”。
  
  “三系”配套,引发绿色革命
  
  继江西之后,湖南、福建也宣告育出了不育系和保持系。但恢复系仍然没有找到,“三系”还无法配套。迈过这道坎,杂交水稻才算培育成功了。
  遗憾的是,不少国外的探索者已倒在了这道坎上。日本、美国、印度、前苏联等国选育出不育系,均因找不到能在生产上广泛适用的恢复系而使研究搁浅。
  有了前车之鉴,颜龙安和李汝广、文友生等人一起,兵分几路,到中国农科院、广东农科院、福建的外引试验场等地,广泛收集不同纬度、不同类型、不同生态环境的水稻品种,他们的目标是在最大范围内选择最优良的杂交后代。
  不育系资源是自己的,做杂交试验就可以撒下大网;不育系育成比全国协作单位早两个世代,寻找恢复系的时间相对更充裕,这令他们信心倍增。
  当时,全国杂交水稻大协作中,有1万多名育种人员在研究着同一个课题。颜龙安和他的同事争分夺秒,像一列全速前进的火车,朝着既定的方向疾驰。他们用自己育出的“珍汕97A”和“二九矮4号A”不育系,与593个来自中外的不同品种(株系)进行测交,试验的规模和繁琐、复杂程度在全国均属最大。
  一行行地扫视,一株株地观察,日复一日,禾苗开了花、结了实,他们也收获了巨大的成功:筛选出我国第一批强恢复系,宣告了杂交水稻“三系’,配套成功。
  老骥伏枥,志在千里。如今身为中国工程院院士的颜龙安虽已年届七旬,但还有着年轻人一样火热的心,他准备再奋战十年,整合江西全省的杂交水稻科研力量,组建一支团队进行攻关,冲击世界水稻超高产新纪录!
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