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矮败小麦就是雄花败育、个头比较低的小麦

大河报 2011-04-15 11:41 粮食
刘秉华整天在地里忙碌,一株一株量株高,一株一株查育性 他先后培育了8875株,终于选出一株又矮又败的小麦

         刘秉华的童年与“绿色革命之父”布劳格有些共同的地方,他们都对土地有着特别的感觉。布劳格出生在美国艾奥瓦州的一个农场,少年时代的经历,使他和土地结下了不解之缘,他毕生都在从事农业研究。他培育成功了抗病、耐肥、高产、适应性广的半矮秆小麦,使得小麦产量大幅度提高,解决了世界上很多人的吃饭问题,被誉为“绿色革命之父”。

        1944年,刘秉华出生于河南鄢陵。他出生不久,父亲就被抓了壮丁,一去不返。他6岁时,母亲也撒手人寰。在伯父的帮助下,他经历了失学、复学、再失学、再复学的过程。

        1960年前后,发生在中国的三年自然灾害,让少年刘秉华印象深刻。一个周末,他回家拿干粮,刚到村口,就见同村一位徐姓大爷脸肿得很厉害,走路摇摇晃晃。回到家,他看到大伯的脚也肿了。

        当时,少年刘秉华暗下决心,要努力学习,将来做一个有用的人,改变农村面貌。高中毕业时,他选择了农学。最终,他坚定地选择研究在中原大地最为常见的农作物——小麦。

        A

        他的第一块试验田,是“抢”来的

        用染色体排除和端体分析一套新的定位程序和方法,将太谷核不育基因定位在4D染色体短臂上,这只是找到了太谷不育基因的住所。怎样让这个基因在麦田里一目了然,怎样让它容易识别?高忠丽们没有解决这个问题,国内一些搞同类研究的同行也没有解决这个问题。

        刘秉华遇到了同样的难题。“当时我曾尝试用蓝粒性状,解决太谷核不育的标记问题。”2011年,在中国农科院他的试验田里,刘秉华教授说,“这是我走的一段弯路。”

        他做了大量太谷核不育小麦与蓝粒小麦的杂交试验,不育与蓝粒有时连上了,后代又分开了,总是不能将二者紧密地连在一起。子粒颜色标记的理想并未实现。

        不仅如此,随着大田育种工作的继续,太谷核不育小麦不能克服的缺点也显现出来:必须在抽穗后才能人工分出不育与可育,而且轮回选择群体株高逐年升高,费工耗时,也不利于小麦的遗传优化。

        刘秉华陷入沉思。他想到了株高,能不能有一种办法,让这株小麦是矮个的,又是不育的?这样的结果就显而易见,看到矮个就知道它是不育的,反过来说,不育的,能不能让它一定是矮个的。就像我们看到一个人,他是个男人,他就有喉结,有男人的生殖特征,他拥有精子;她是个女人,她也必然有哺育的双乳,长着接受男人精子、孕育后代的子宫。

        就在这时,刘秉华看到了发表在作物学报上关于矮变一号小麦基因定位的论文,他们试验做得好,资料完备,只是分析出了问题。刘秉华自然联想到用矮秆给太谷核不育小麦做标记性状,并着手用矮变一号小麦给太谷核不育小麦杂交。他发现,在太谷核不育小麦与矮变1号小麦的321株后代中,高秆不育的162株,矮秆可育的159株。不育基因总是与高秆基因相伴,可育基因总是由矮秆基因相随,育性与株高的基因在染色体上相距极近,因此二者不弃不离,总不分开。刘秉华的目的是让不育与矮秆走到一起。

        越是不容易得到的东西,得到以后越珍贵。

        这是一个系统工程,要排除其他学术思维的干扰,显然需要单独立项。1985年的下半年,刘秉华开始“独立”。独立之初,条件十分艰苦——在一间简易的平房里,一台普通显微镜,一台冰箱,一个试验台,两张办公桌和一张作为烤种台用的借来的床板,这成为他的全部家当。

        最要命的,是他没有试验田,农科院地少,当年没他的。没有试验田就如同一个猎手没了猎场,一匹狂放恣肆的骏马失去了草原,一个士兵失去了枪。没有田怎么行,种子放一年,变质了怎么办?

        于是有了这经典性的一幕:刘秉华来到农科院原先自己的试验田前,开始播种自己的麦种。他在前边开沟,助手杨丽在后边点种。

        事情很快传到院里,院党委书记、人事处长、办公室主任等领导一个个赶到现场,“刘秉华,这地不许种!”

        刘秉华脖子一梗,倔劲上来了:“我就要种,我上一年就在这儿种,我一定要种,我这试验一定要做,再说了,不种这里我这种子种哪儿?你给我找找!”说着,他兀自开沟,助手杨丽亦步亦趋跟着点种,吓得大气不敢出。

        就这样,他种下了自己单干后的第一代种子。地种完了,手里还有些种子,他又把田间小路松了松土,将种子种了下去。次年五月初,这片像宝贝一样的小麦抽穗了,刘秉华一株一株量株高,一株一株查育性,记载本上出现的是高的不育,矮的可育,记了一页又一页,总共是3248株,仍没能找到他需要的矮秆不育小麦。

        第二年,作物所领导终于分给了刘秉华一块地。这是块儿什么地啊,满地长着紫粒苋。紫粒苋是一种一年生草本植物,一般有一人多高,高的可达两三米。但刘秉华很满足,毕竟这是自己的试验田,没说的,干!但地太少了,他站在地里,犹如一匹骏马站在城市的公园里,有些憋屈。突然,他眼睛一亮,田地周围是一座高高的垃圾山,那是没人占用的土地。他决定变废为宝,搬掉这座垃圾山,开垦下边的土地。说干就干,他和杨丽师徒两人开始搬山。山搬走了,他们居然有了半亩土地。

        这半亩地,让他们站在了新的起点上。

        B

        那一刻,他感觉像在做梦

        现在,刘秉华终于可以信马由缰了。

        站在田地里,他踌躇满志,他要实施自己宏大的计划,他要创造一个属于自己、属于农民、属于国家的王国。这个王国的蓝图他是这样构想的:小麦们有着自己的母亲或说母本,这母亲不会自我授粉,只有接受父本的授粉,她个头矮些,让父亲不太费力就能给她们授精。一年又一年,这些母本小麦杂合着不同父本的优良品质,让自己的后代强、更强、更强。这是一个不断轮回永永远远不断精进的过程,他们就像孵化器,依靠自我,永远永远优化下去。

        1988年,刘秉华进一步扩大种植群体,这一次他把株数增加到了5000多株。为了得到每一阶段可靠的数据,刘秉华每天天一亮就到地里观察。

        上帝终于给他开了一扇窗。

        那是1989年5月的一天午后,阳光有些灼热,刘秉华如往常一样,一穗穗仔细地抚摸着麦子,寻找着他的梦中佳麦。

        突然,他的手停下了,托在他手里的这株小麦,雄性特征完全失去,颖壳夸张地张开。

        刘秉华揉了揉眼,抬头看看天;他再揉揉眼,抬头再看看天。他感觉好像是在做梦,他想哭,他想嚎啕。

        “杨丽杨丽杨丽!”他急急地叫助手,“快过来呀!你来看!”

        然后,他打电话给时任作物所所长的李奇真先生,李奇真激动地说:“保护好,抓紧保护好。”

        在培育了8875株小麦之后,他终于选到了“又矮又败”的小麦。

        矮败小麦就是雄花败育、个头比较低的小麦。在社会学意义上,矮败是不好听的词,在这里,它是美丽的、有生机的。

        又到了播种季节,这一株小麦上的235粒种子,被刘秉华精心地再次撒向大地。来年,235株中只分离出两种表现型,即矮秆不育株和非矮秆可育株,两种类型的株高区别非常明显。

        为了进一步确定以上结果的稳定性,又一年,刘秉华继续给矮秆不育株授粉,结果又分离出一半矮秆不育株和一半高秆可育株。刘秉华放心了,现在,他可以踏实地说,他得到了具有矮秆基因标记的太谷核不育小麦——矮败小麦。

        鲁迅说,世上本没有路,走的人多了,便有了路。

        刘秉华也有一句格言:反复走,反复看,你把麦田踩出路了,你就离成功不远了。

        1989年5月,让我们记住这样一个值得纪念的日子,一个小麦母本,就这样被刘秉华造出来,一个新的小麦育种方法,被刘秉华创造出来。

        矮败小麦的优势是显而易见的:株高差异十分明显,矮秆即为不育株,非矮秆即为可育株,省去了人工鉴别的大量劳动。举个例子来说,以前人工育种授粉,在小麦扬花的时候,一穗小麦一个熟练的技术人员去粉、授粉需要十分钟。麦子扬花时节,一亩矮败小麦需要数百人乃至上千人下田工作。现在,免了,用刘秉华的方法,麦子自己就会完成授粉。他还把鉴别不育株和可育株的时间提早到起身拔节期。

        矮败小麦研制出不久,农业部召开了一个规模不大但很具影响力的成果鉴定会,矮败小麦以对育种方法质的突破,而受到广泛好评。

        创制矮败小麦的目的,不是为了矮败小麦,而是以矮败小麦为母本的小麦后代。方法固然好,若没产出好的良种,那也不是好方法。刘秉华很清楚这个道理。

        突然,刘秉华就像从人间蒸发了一样,以后的十年,作物学界很少再有他的消息。

        他去哪儿了?他干什么去了?

        刘秉华很清楚中原小麦在中国粮食格局中举足轻重的地位,他迈步来到了河南,这一来就是十年。

        于是,有了后来的中国小麦育种基地。