正文 第六章 誰是小麥遠緣雜交的奠基人(1 / 3)

李振聲是著名小麥遺傳育種學家,是中國小麥遠緣雜交育種的奠基人,有“當代後稷”和“中國小麥遠緣雜交之父”之稱,在2006年,他獲得了國家最高科學技術獎。

1.糧食是最可貴的物質

每一顆糧食都是珍貴的

1931年2月,李振聲出生於山東淄博市一個貧窮的農民家庭,他從小就經常接觸農業,一般的農活都參與過。在李振聲11歲那年,山東鬧了一場大旱。第一次麵對饑餓,他親身體驗到了用糠窩窩頭和榆樹葉等充饑的滋味。同時,他也看到了父老鄉親們麵黃肌瘦、步履艱難的情景。總之,“饑荒”所造成的威脅給李振聲留下了深刻的印象。回想當年,李振聲說:“我挨過餓,知道糧食的可貴。”

“那幾年青黃不接時,野菜、榆樹葉都是充饑的好東西,尤其是榆樹皮,因為它是黏的,和糠混合起來,能做成窩窩頭。榆樹葉和樹皮都吃光了,蔥幹蒜皮都也是好東西,但還是有人餓死。那個時候,我就明白了‘誰知盤中餐,粒粒皆辛苦’的道理。”

據記載:“1942年,山東大旱,6月始降小雨,秋早霜,高粱受凍無粒,其他作物嚴重受災,糧食歉收。1943年,災荒嚴重,餓死者、賣兒賣女者甚多,外出討飯者無數。”李振聲也記得,那一年過完年,依然沒有下雨,家裏的米缸卻早已見底。當時,正值抗日相持階段,國共兩方經常處在摩擦之中,老百姓的日子一日不如一日。連續兩年的災荒,就連地處周村區北邊的南謝村都沒能躲過。李振聲至今還對當時艱難的情景記憶猶新:“那幾年青黃不接時,野菜、榆樹葉都是充饑的好東西,尤其是榆樹皮,因為它是黏的,和糠混合起來,能做成窩窩頭。榆樹葉和樹皮都吃光了,蔥幹蒜皮都也是好東西,但還是有人餓死。那個時候,我就明白了‘誰知盤中餐,粒粒皆辛苦’的道理。”

雖然當時的條件特別艱難,但李振聲的父母還是很重視對孩子的教育,常常會想方設法送孩子上學。一開始,李振聲在農村上私塾,然後上學堂,在光被中學念中學。在李振聲13歲那年,父親不幸病逝,家裏的負擔一下子落在了母親身上,母親一人帶著4個孩子,日子過得更加艱難。於是,李振聲靠著哥哥在濟南一家店鋪當夥計的工錢和親戚的幫助讀到了高中二年級。雖然少年時代的李振聲天資聰穎、勤奮好學,但是想到了家裏的困難,他還是選擇了輟學,想要到省城濟南托人找份工作,為家裏減少一些負擔。

“哪有這樣好的事情?管吃管住,還可以讀書,這在過去想都不敢想。”

一個偶然的機會,李振聲在街上看到了山東農學院貼出的一張招生廣告,而且上麵還寫著:免費食宿。看後,李振聲不禁感歎:天下還有這麼好的事情,既能上學,還能有飯吃。想到這兒,李振聲突然間有了繼續上學的想法。於是,他便抱著試一試的想法報名參加了考試,結果居然考上了。就這樣,他成為了全村第一個大學生。

如今,提起這些經曆,李振聲依然會很激動地說:“哪有這樣好的事情?管吃管住,還可以讀書,這在過去想都不敢想。”也就是那個決定,才使他有了進入育種研究這個領域,才使他有了能夠在廣袤的黃土地上更好地施展才智的機會。而這一切,都源於小時候的挨餓經曆,它讓李振聲懂得了糧食的珍貴。

解放前連續幾年的旱災,讓李振聲對餓肚子有著很特殊的記憶,這段刻骨銘心的經曆也讓李振聲深深體會到了“民以食為天”的深刻含義。所以,他立誌要讓所有的人都吃飽飯。這也就成為了他學習農業、從事農業研究的原動力。

小時候,李振聲的生活無限艱難,他經曆了挨餓,從而懂得了糧食的可貴,然後夢想著以後不再餓肚子,而這些也正為他今天的研究成果奠定了堅實的基礎。對於我們來說,有夢想就要付諸行動,這無比重要。

2.讓麥草開創遠緣雜交育種的先河

李振聲

如今,李振聲這個名字在學術界早已廣為人知,但很多人卻並不知道,很多年前,李振聲就曾觀察到:比起小麥,野草的生命力要更頑強。這一發現對於李振聲的科學研究起了很大的作用,由此所產生的一係列研究成果也一直都影響著我國小麥的生產和人們的生活。

“給我印象最深刻的就是華羅庚、錢三強和艾思奇所做的報告。”

“幾十年的經驗,也讓我深刻體會到,學哲學,的確能夠使人做事情少犯錯誤,做研究少走彎路。”

1951年,李振聲從山東農學院畢業,隨後就幸運地被分配到了中國科學院北京遺傳選種實驗館工作。他說:“科學院在北京的人並不多,隻有200人。一次,院部領導邀請一些著名學者給青年人作報告,我有機會聆聽了。”對於那次報告會,李振聲又說:“給我印象最深刻的就是華羅庚、錢三強和艾思奇所做的報告。華羅庚先生講的是怎樣學習,概括起來有4句話:天才在於積累,聰明在於勤奮;別人起床時,我已經學習4個小時了;我研究數學是從小學教科書的數學一、二、三、四、五、六、七開始的;要學會讀書,要將一本厚書讀薄。錢三強先生講的是怎樣做研究,他說:‘做研究,必須要注意基本訓練,我跟居裏夫人做研究工作時,第一個課題花了4年半的時間,完成了做研究的基本訓練,包括怎樣收集資料,怎樣選題,怎樣進行試驗設計,怎樣做調查,怎樣整理分析數據,怎樣撰寫論文等等;而當我做第二個題目時,難度比第一個課題還大,但1年半的時間就完成了。所以說,認真完成基本訓練就為以後的工作打下了基礎。’艾思奇先生講的是辯證法和唯物論,他的一番話讓我意識到:對於科學研究來說,具有重要指導作用的哲學原理就是,世界是物質的,物質世界也是可以被認識的。人的認識,倘若能夠正確反映客觀規律,那便是正確的認識,反之就是錯誤的。隻要按照客觀規律辦事,就能成功,否則就會失敗。同時,事物又是不斷變化著的,人的認識若想要跟上事物的發展變化,就需要不斷學習,不斷實踐,不斷提高。幾十年的經驗,也讓我深刻體會到,學哲學,的確能夠使人做事情少犯錯誤,做研究少走彎路。”

當時,遺傳選種實驗館分為遺傳組、生理組和栽培組3個課題組。李振聲被分到了栽培組,在這裏,他跟隨導師土壤學家馮兆林,主要從事種植牧草改良土壤的研究,並分工負責牧草種子資源的收集、種植以及生物學特性的觀察和研究。在這期間,他對800多種牧草都進行了較為深入的觀察和研究。

“能不能通過小麥與天然牧草的雜交來培育一種抗病性極強的小麥品種呢?”

“這好比是為小麥找一個牧草丈夫,因為是遠緣,就像馬和驢雜交的後代騾子沒有生育能力。讓小麥的後代獲得草的抗病基因,難度非常大。”

“我們今天能吃到發麵饅頭和麵包,應該謝謝大自然,也要謝謝給小麥提供優良基因的小草。”

1956年,由於國家號召要支援大西北的建設,李振聲便放棄了北京優越的工作和生活條件,背起行囊,與課組13位同事一起來到了陝西楊淩這個名不見經傳的小鎮,開始了在中國科學院西北農業生物研究所的科研生涯。

剛到西北,李振聲就遇到了嚴重的小麥條鏽病,這種病是小麥生產上典型的氣流傳播、大區域流行性病害,具有發生區域廣、流行頻率高、危害損失大的特點,通常會造成小麥減產30%~50%,甚至是絕收。當時,如果穿著黑褲子到小麥田中走一圈,出來後,褲子就會被染成黃色。因此,小麥條鏽病這種傳染性極強的病害一直都有著“小麥癌症”之稱,嚴重威脅著小麥的生產。

麵對這種情況,25歲的李振聲感到很憂心,常常都是吃不下、睡不香。最終,經過一番思索,他決定從事小麥改良研究,堅持要為農民培育出優良抗病的小麥。當時,引起小麥條鏽病大流行的原因是:病菌變異的速度快,育種的速度則比較慢,8年才能育成一個小麥新品種,而條鏽病平均5.5年就能產生一個新的生理小種。倘若通過正常的途徑來育種,就不能很好地解決小麥病害的根本。於是,李振聲結合以前學過的牧草知識,開始嚐試通過遠緣雜交,將偃麥草的抗病基因轉移給小麥,選育持久性抗病小麥品種。

其實,我們現在吃到的小麥,就是最原始的一粒小麥先後與擬斯卑爾脫山羊草、粗山羊草,經過兩次天然雜交和長期的自然選擇以及人工選擇進化來的。一粒小麥與擬斯卑爾脫山羊草發生天然雜交後形成了二粒小麥,產量就會有所提高;二粒小麥與粗山羊草發生天然雜交後形成了普通小麥,不僅提高了產量,還使品質有了根本的改善,也就是說,麵粉能夠發麵做饅頭和麵包了。但小麥經過多年的人工選擇和栽培,就像是溫室中的花朵,抗病的基因會逐漸喪失,而野草卻因無人問津,具有很強的抗病性和抗逆性,最終能夠在自然選擇中很好地生存下來。通過對小麥曆史的研究,李振聲更加肯定了自己的這個想法。但是,他也說:“這好比是為小麥找一個牧草丈夫,因為是遠緣,就像馬和驢雜交的後代騾子沒有生育能力,讓小麥的後代獲得草的抗病基因,難度非常大。”

經曆了重重困難險阻後,李振聲提出的通過遠緣雜交途徑將草的抗病基因轉移給小麥進而選育持久性抗病小麥品種的設想,最終得到了植物學家聞洪漢和植物病理學家李振岐的大力支持。為解決小麥條鏽病這一世界性的難題,李振聲尋找史無前例的辦法,開始對遠緣雜交進行深入的研究和探索。