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开拓与传承,百花齐放的广东水稻人
开拓与传承,百花齐放的广东水稻人
2017-06-12 08:34 南方日报网络版 作者:院办公室转载2017-06-12 南方日报网络版 作者:院办公室转载

  1935年,年轻的黄耀祥先是考入中山大学物理系,因目睹农民终年辛劳却不得温饱的状况,毅然投入丁颖门下,后来成为“中国半矮秆水稻之父”。黄耀祥师从丁颖成为了广东水稻史上的一段佳话,讲述的是一个广东水稻育种传承的故事。
  “广东水稻育种能有今日的成绩,传承是不可或缺的。”广东省农业科学院水稻研究所王丰如此说道。这里所指的传承,指的就是人才的传承。水稻育种,种质资源和育种家的经验是最宝贵的。受益于广东水稻的良好传承,近百年来的广东水稻育种史,英才辈出,让广东始终走在全国水稻育种研究的前沿位置。


  在不同的阶段,广东水稻育种都出现了领军人物。这些杰出的育种家,扛起了广东水稻不断向前发展的大旗,也让广东一直走在中国水稻发展的前沿。
 
  (丁颖(左2)与卢永根(右3)和钱泳文(右2)等在做田间试验。)
  丁颖
  开创我国现代稻作科学
  丁颖,我国现代稻作科学的奠基人,对我国稻作研究有着开创之功。丁颖开创性的稻作学研究和丰硕成果,对水稻生产和稻作科学的发展产生了深远影响,1989年在日本渡部武主编的《中国的稻作起源》一书中,被尊称为“中国稻作学之父”。
  “中山1号”品种和“千粒穗”品系分别代表丁颖在育种上两大开创性成就。“中山1号”开创了利用栽培稻与野生稻杂交选育新品种之先河。1933年丁颖利用广州市东郊犀牛尾沼泽地的普通野生稻自然杂交后代,选育出世界上第一个具有野生稻血缘的水稻新品种“中山1号”,由此衍生出中山占、中山红、中山白、包选2号、包胎矮、钢枝占等华南地区当家品种,推广时间超过60年,累计推广面积达1.24亿亩。另外,利用系统育成品种与印度野生稻杂交,还育成了“东印1号”、“银印20号”、“竹印14号”等优良品种。丁颖是我国第一个用栽培稻与野生稻杂交育成新品种的稻作学家,开创了利用我国丰富的稻作遗传资源的新途径。                                        

  1936年,丁颖从华南水稻栽培品种“早银占”和印度野生稻人工杂交稻的后代中,选出每穗几百粒以至千多粒的系统,俗称“千粒穗”,这对于发掘水稻高产潜力研究很有启迪意义,引起了国内外稻作科学界的极大关注。
  丁颖在栽培稻的起源、演变、形成过程等方面也进行了潜心研究。他在华南热带地区发现有多年生普通野生稻、疣粒野生稻和药用野生稻等,并根据对这些野生稻的地下茎、植物形态和染色体数等多方面的研究结果,认定多年生普通野生稻是亚洲栽培稻的祖先,肯定了我国栽培稻起源于我国南方,日本的稻种是中国传过去的,澄清了中国稻种来源于印度和我国粳稻是日本型等谬误。由他直接领导的“中国农业科学院、华南农学院和广东省农业科学院水稻生态研究室”于 1963年11月21日在广州成立,深入系统地开展水稻光温生态特性研究,为水稻地区间引种、选育种、栽培生态等方面奠定了科学基础。
 
  (时任全国政协副主席叶选平与黄耀祥院士亲切交谈)
  黄耀祥
  矮化育种,引领世界第一次绿色革命
  黄耀祥被称为“中国半矮秆水稻之父”,因为他于20世纪50年代主持的“水稻矮化育种”获得成功,育成第一个半矮秆籼稻品种“广场矮”。“广场矮”的育成,是世界水稻育种史上一次重大突破,这在世界农业发展史上被誉为“第一次绿色革命”。
  上世纪50年代中期,我国的生产水平提高,增施肥料、小株密植等先进栽培技术普及与推广,传统高秆品种倒伏现象普遍发生,中南沿海地区,台风暴雨频繁,倒伏问题尤为严重,成为当时水稻高产的主要障碍。
  针对水稻倒伏问题,黄耀祥开展了以矮秆为主体的水稻遗传学、生理学、生态学基础与矮秆品种优良性状的关系、创造理想株型与光合作用的关系等进行了较系统的研究,创建了矮化育种、丛化育种、半矮杆早长超高产育种、半矮杆早长超高产特优质育种、半矮杆早长根深超级稻育种等生态育种理论,创造了加快了育种进程的“组群筛选”育种方法,是我国目前开展的超级稻育种的奠基人之一,至1999年,育成广场矮、珍珠矮、广陆矮4号、双桂1号、双桂36、桂朝2号、特青2号、胜优2 号、七山占、七秀占、胜泰1号等一大批著名高产优质良种,在我国南方稻区大面积推广应用,为提高我国各个历史时期的水稻产量作出了重要贡献。育成推广面积较大的品种有50多个,其中面积超过1000万亩以上的有10个品种。育成的品种累计推广面积超8亿亩,增产稻谷845亿kg,增加产值845亿元,成为农科效益之最。
  在中国矮化育种研究的启示下,国际水稻研究所利用我国的低脚乌尖等矮源进行矮秆育种,到1966年才育成被称之为奇迹稻的IR8,比广东整整晚了7年。
  水稻矮化育种成功,使水稻的耐肥抗倒性大为加强,产量潜力大幅提高,是水稻育种的一次重大突破,使水稻产量由上世纪50年代的150-250公斤/亩左右迅速提高到350-450公斤,为解决中国人的温饱问题发挥了重大作用。 
 
  (卢永根院士在指导研究生)
  卢永根
  师从丁颖,一生为稻
  卢永根祖籍广东花县(今广州市花都区),1930年12月出生于香港一个中产阶级家庭,他从小在香港接受到良好的教育,1949年8月,卢永根考入私立岭南大学医学院,后转入农学院,后因院系调整,投入丁颖门下,在后来更是成为丁颖最得力的科研助手之一。
  卢永根一生专注于水稻遗传研究,曾协助丁颖院士开展中国水稻品种的光温生态研究,主持总结该项工作并参加撰写《中国水稻品种的光温生态》专著(科学出版社,1978)。在水稻遗传资源、水稻半矮生性、雄性不育性、杂种不育性与亲和性等方面的遗传研究,取得了进展。特别是他和他的助手张桂权教授提出水稻“特异亲和基因”的新学术观点以及应用“特异亲和基因”克服籼粳亚种间不育性的设想,被认为是对栽培稻杂种不育性和亲和性比较完整和系统的新认识,在理论上有所创新,对水稻育种实践具有指导意义。
  丁颖去世之后,卢永根回到华南农学院,继续从事水稻遗传育种的教学和研究工作。他带回丁颖院士生前收集的七千多份稻种,成为华南农学院开展水稻育种最宝贵的资源。后来逐渐扩充到一万多份水稻种质资源,是我国水稻种质资源收集、保护、研究和利用的重要宝库之一。
  卢永根和他的学生张桂权提出的“特异亲和基因”克服籼梗亚种间不育性的设想,在30年后,张桂权终于成功实现了这个设想,他所领导华南农业大学广东省植物分子育种重点实验室通过分子设计育种技术成功地克服了籼粳亚种间的不育性,使籼粳亚种间杂交水稻的创制取得了重大的突破。2016年,张桂权和他团队利用培育出的籼型广亲和恢复系和各地粳型不育系成功组配籼梗杂交水稻组合86个。“籼梗杂交水稻产量可普遍增产20%,而且因为是两个亚种间杂交,因此适应性更广。”张桂权介绍,“这项成果一旦得到广泛推广应用,水稻育种研究将再上一个新的高峰。”
 
  百花齐放
  广东拥一批一流育种创新团队
  中国稻作研究起源于广东,丁颖院士、黄耀祥院士、卢永根院士等老一辈育种家对于水稻的钻研精神被传承了下来,广东省现拥有一批国内外一流的水稻育种创新团队,在全国竞争力强。科研育种单位主要有广东省农业科学院水稻研究所(下称省农科院水稻所)、华南农业大学国家植物航天育种工程技术研究中心、华南农业大学广东省植物分子育种重点实验室、国家杂交水稻工程技术研究中心清华深圳龙岗研究所等十几家,具备较强科研育种能力的种子企业有创世纪种业有限公司、广东省金稻种业有限公司、广东粤良种业有限公司、广东现代耕耘种业有限公司、深圳市兆农农业科技有限公司等,每年选育出近200个新品种参加国家级和省级试验。
  在这些育种创新团队中,一位位拥有务实、创新的育种科研人员不断突破,为广东育种成果不断添砖加瓦。其中的杰出代表有华南农业大学农学院陈雄辉研究员,主持选育了9个水稻不育系通过省级技术鉴定,9个水稻新恢复系、18个水稻新品种20次通过省级品种审定。华南农业大学农学院作物育种系陈志强教授,在广东率先开展水稻航天育种研究,选育一批航天育种新品种并在生产上大面积应用推广。省农科院水稻所王丰研究员,利用常规育种和分子育种技术开展优质、高产、抗病杂交稻亲本及新组合选育,先后育成广恢3550、广恢998、广恢122、广恢308、荣丰A和泰丰A等系列组合在生产商大面积推广应用。省农科院水稻所周少川研究员主要从事常规优质稻育种,育成的黄华占为目前我国种植面积最大的优质稻品种。省农科院水稻所江奕君研究员,秉承黄耀祥院士创建的“组群筛选法”和水稻生态育种理论,开展超高产优质水稻新品种选育研究,育成通过农业部确认的超级稻品种6个。
  还有更多的水稻育种人,躬身稻田,胸怀对粮食安全有着责任感和使命感,为选育出更优良的品种而贡献自己的智慧和汗水。当王丰被问及什么样的人才适合从事水稻育种工作,他回答道:“踏踏实实地做好每一季的育种材料,就能做好育种工作。”

  本文来源于:《南方日报》





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