院士 佳句

1、中國的雜交水稻事業(yè)發(fā)展到今天，我們不光要解決自己的吃飯問題，還要幫助解決全世界人民的吃飯問題。

2、研究水稻，不下地那是不可能的。

3、科研人員唯有日復(fù)一日、不畏艱苦地把一件事做到極致，才能在自己的領(lǐng)域有所收獲。

4、在艱澀枯燥的科研工作里，如果老是想著爭排名、搶第一，那是很難獲得突破的。

冬季，中國水稻研究所富陽試驗基地進(jìn)入長達(dá)數(shù)月的休耕期，5000余畝深褐色的稻田正在靜待來年的播種。這片希望的田野，無時無刻不在孕育新的生機(jī)。

在緊鄰這片稻田的中國水稻研究所實驗樓的辦公室里，我們“約會”了新晉中科院院士錢前研究員。他辦公室柜門上，挽著一把金色的稻谷，那是兩年前，他用自己揭秘的“基因密碼”定向培育的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)稻米。

這間位于功能基因組實驗室對面的辦公室，是距離一線科研最近的地方——過去的36年里，錢前院士團(tuán)隊發(fā)掘了近5萬份基因功能研究和遺傳分析材料，在國際主流學(xué)術(shù)刊物發(fā)表通訊和共同通訊作者論文80余篇，獲得國家發(fā)明專利授權(quán)和新品種權(quán)30余項。

“我們今天所取得的成績，是幾代人的積累，凝聚著研究所老前輩們的智慧和汗水。整個水稻所的人都在為科研做貢獻(xiàn)。”錢前院士的科研生涯，伴隨著中國水稻研究所從誕生、成長到壯大成為領(lǐng)域內(nèi)的頂尖科研機(jī)構(gòu)全過程。他與這里的所有水稻人一樣，對這片金色的稻浪愛得深沉。

情系水稻所

作物學(xué)已經(jīng)迎來“中國時代”

記者：恭喜您當(dāng)選中國科學(xué)院院士。您多次提及自己的成就離不開中國水稻研究所，為什么這么說？

錢前：謝謝。如果沒有中國水稻研究所這個平臺，我是當(dāng)不了院士的。1983年我從南開大學(xué)生物遺傳學(xué)系畢業(yè)后到所里工作，有幸見證了這里的一步步壯大。

1979年，我的老師，著名的水稻遺傳育種學(xué)家、中國超級稻項目首席專家閔紹楷先生一行，前往位于菲律賓的國際水稻所考察。考察過程中，國際水稻所先進(jìn)的技術(shù)和所取得的成就，以及其充足的科研經(jīng)費支持都給了他極大的觸動。

1981年6月，經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)，中國水稻研究所在杭州建立，閔紹楷先生任副所長。

成立之初的中國水稻研究所是一個以水稻為主要研究對象的多學(xué)科綜合性國家級研究所，吸引了不少全國著名的水稻科學(xué)家來杭工作。彼時，改革開放的東風(fēng)吹來，水稻所的建立，讓老一輩的水稻人相信中國正在迎來水稻科研事業(yè)的春天。

記者：人們一直很好奇，一個國家級的水稻研究所為什么選址浙江？

錢前：首先是地理優(yōu)勢。當(dāng)時學(xué)者們已經(jīng)認(rèn)定，浙江是中國稻作的起源地。富陽臨近富春江，屬于亞熱帶氣候區(qū)，雨量充沛，排灌方便，土壤肥沃，是南北交匯之處，一季稻和雙季稻都可以在這里種植；而且這里既能種粳稻，又能種秈稻。

另一個優(yōu)勢在于人。盡管浙江土地面積不大，但是對農(nóng)業(yè)科技是極為重視的。水稻所落成后，浙江省委省政府先后啟動了兩項對后期水稻育種影響深遠(yuǎn)的研究計劃。一個啟動于1988年12月，定名為“8812”計劃，在不放松常規(guī)育種的同時，開展水稻秈粳亞種間雜種優(yōu)勢利用的研究，通俗地說，就是嫁接高產(chǎn)水稻；到了1994年，為了進(jìn)一步改善水稻品質(zhì)，浙江省又決定設(shè)立“早秈優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)新品種選育”項目，定名為“9410”計劃。

記者：您如何看待中國在雜交水稻研究中的地位，接下來水稻所的使命是什么？

錢前：早在2007年，中國水稻研究所在全國1077個“十五”期間的農(nóng)業(yè)研究所里，就已排名第一。有一件事令我印象深刻，我在日本北海道大學(xué)的導(dǎo)師木下俊郎教授曾是國際水稻聯(lián)合會的會長，數(shù)年前他到水稻所訪問，表示十分羨慕我們能擁有這么好的實驗室、這樣有凝聚力和使命感的科研團(tuán)隊。

中國的雜交水稻事業(yè)發(fā)展到今天，我們不光要解決自己的吃飯問題，還要幫助解決全世界人民的吃飯問題。我認(rèn)為作物學(xué)已經(jīng)迎來“中國時代”。今天，中國正在彰顯著一個負(fù)責(zé)任大國的擔(dān)當(dāng)，那也必須推動世界農(nóng)業(yè)的發(fā)展。

目前，中國水稻研究所已經(jīng)與幾十個“一帶一路”沿線國家開展合作，所里已有留學(xué)生、進(jìn)修生五六十人。

錢前院士在實驗室觀察培養(yǎng)皿。記者 姚穎康 攝

心在田地間

我最喜歡挑“病懨懨”的水稻

記者：從1983年至今，您一直從事水稻的種質(zhì)資源挖掘與相關(guān)基因功能研究，能不能給我們通俗介紹一下這個領(lǐng)域，以及您平時的工作狀態(tài)？

錢前：研究水稻，不下地是不可能的。一直以來，我的工作都是 “一半在田間，一半在實驗室”。

我們首先要從茫茫稻海中篩選出有特殊性狀的品種，這并非易事。篩選完畢后，我們在實驗室里探尋這些特殊水稻背后的基因，用分子生物學(xué)的方法解析它們的機(jī)理。然后，再回到地里，以這些理論指導(dǎo)育種。我們研究的最終目的，是將這些優(yōu)異的遺傳材料提供給全國乃至世界的同行。

2002年，世界首張水稻全基因組精細(xì)圖譜繪制完成，使得分子遺傳學(xué)的研究得以迅速開展，我們能夠用最新的技術(shù)分析最古老的水稻材料。傳統(tǒng)的雜交育種，需要等待種子發(fā)芽、長大、結(jié)穗，就算我們南下、北上，一年最多也就三季；而通過分子育種，我們可以用基因分析水稻胚芽，提前判斷未來走勢，提高育種效率，并對未來的田間種植進(jìn)行追蹤、指導(dǎo)。

如果說，早年科學(xué)家們對水稻的研究，更多的是看性狀、靠經(jīng)驗，那么到了我們這一代，借助先進(jìn)的基因檢測技術(shù)，可以做到“知其然亦知其所以然”。

記者：您說的“有特殊性狀的品種”，是指桿子粗、穗子大的優(yōu)質(zhì)水稻嗎？

錢前：恰恰不是。我剛到水稻所工作時，喜歡挑選一些看起來“病懨懨”的、不怎么健康的稻子做研究。常有人和我開玩笑：“小錢，人家都去研究又高又壯的水稻，怎么你凈挑這些奇形怪狀的稻子？”

基因是不會說假話的，它們的不同等位，決定了水稻的高、矮、“胖”、“瘦”，甚至是口感和品質(zhì)。換句話說，一個品種高產(chǎn)或低產(chǎn)、口感好與壞、分蘗多與少，是由其內(nèi)部基因序列的差異和表達(dá)調(diào)控的變化決定的。只有通過水稻性狀、甚至是極端性狀了解這些基因功能和作用方式，才能預(yù)測它們對水稻農(nóng)藝性狀的影響，進(jìn)而培育最佳生長狀態(tài)的水稻新品種，這就是我一直堅持研究“病懨懨”的水稻的原因。

記者：1995年，您發(fā)現(xiàn)了一株不會分蘗的水稻，這是您說的極端性狀之一嗎？它給后來的育種帶來什么啟發(fā)？

錢前：是的。在水稻等禾本科作物生長發(fā)育過程中，除主莖外，往往形成眾多的分枝，使整個植株呈現(xiàn)叢生狀，被稱為分蘗。分蘗，很大程度上決定了作物產(chǎn)量。

熟悉農(nóng)作物的人都知道，分蘗既不是越多越好，也不是越少越好。在水稻生長過程中，追求的是一種平衡的狀態(tài)，只有分蘗恰到好處，才能獲得最佳產(chǎn)量。正是因為1995年發(fā)現(xiàn)的這株水稻，讓我們了解了分蘗機(jī)制，從而反過來控制水稻的分蘗數(shù)量，科學(xué)地增加水稻產(chǎn)量。

了解這些水稻生長背后的機(jī)制后，再決定如何有針對性的選育優(yōu)良品種，這將極大地加快新品種選育的速度，提高農(nóng)民的種植收益。

著眼一粒米

用執(zhí)著和熱愛

完成“水稻的藝術(shù)”

記者：2020年，我們迎來高水平全面建成小康社會的決勝之年。水稻研究除了提高產(chǎn)量之外，還將著眼于什么？

錢前：中國人的糧食必須牢牢掌握在自己的口袋里，基礎(chǔ)研究一定要用到生產(chǎn)上去。我認(rèn)為，近幾年水稻培育的方向首先是要適應(yīng)機(jī)械化栽培，浙江的機(jī)械化做得很好，嘉興平湖等地實現(xiàn)了全程機(jī)械化。

在機(jī)械化的基礎(chǔ)上要繼續(xù)實現(xiàn)高產(chǎn)。眾所周知，矮稈培育、雜交水稻分別被稱為第一次、第二次綠色革命，沒有半矮稈基因和理想株型基因的發(fā)現(xiàn)，就不可能有現(xiàn)在每畝1000公斤的產(chǎn)量。因此，高產(chǎn)是水稻育種永恒的目標(biāo)，它能夠解決目前依然面臨著的發(fā)展不平衡問題。與此同時，我們也要繼續(xù)改進(jìn)水稻的品質(zhì)。

記者：如今，好吃是老百姓最關(guān)心的水稻品質(zhì)之一。您曾因“水稻高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)性狀形成的分子機(jī)理及品種設(shè)計”研究獲2017年度國家自然科學(xué)一等獎，是不是說明您已經(jīng)破解了好吃又高產(chǎn)的密碼？

錢前：這是我和李家洋院士、韓斌院士三個團(tuán)隊合作完成的。

通常來說，秈米株性好、產(chǎn)量高，對高溫的適應(yīng)性更好；粳米口感好、耐寒，但是產(chǎn)量相對低。

科學(xué)總是在進(jìn)步的，人對科學(xué)的認(rèn)知也是沒有止境的。我們通過基因研究，發(fā)現(xiàn)了25個決定水稻口感的淀粉代謝相關(guān)基因；又通過雜交技術(shù)，讓這些基因和秈米的高產(chǎn)量基因相結(jié)合，培育了基于“理想株型”的“嘉優(yōu)中科”系列水稻新品種和具有“秈稻產(chǎn)量、粳稻品質(zhì)”特征的“廣兩優(yōu)”系列品種。

這些稻米“顏值”高，體型修長、晶瑩剔透；口感軟硬適中；產(chǎn)量雖然比不上“超級水稻”，但遠(yuǎn)高于普通的粳米。

記者：中國水稻研究所的老所長程式華曾說過：“水稻育種工作是最為艱苦的。”您與水稻打交道的近40年里，最為艱苦的工作是什么？

錢前：剛到水稻所的那幾年，水稻科研工作顛覆了我的想象，那時我?guī)缀鯖]有機(jī)會坐在實驗室里搞“高精尖”的研究，而是頻繁的出差，下地干活。

晚粳稻育種期，我和我的師兄，現(xiàn)中科院上海植生所林鴻宣院士，被分到了海南的南繁基地。在那里，我們真正體會到了老水稻人的艱辛。由于交通不便，南繁一去就是半年。回程時，我們常常買不到車票，只能輾轉(zhuǎn)到廣州或者湛江，再回到杭州，坐24小時以上的硬座火車，途中還要拎著好幾箱的種子，每個鐵箱重達(dá)四五十斤。

我的前輩們甚至經(jīng)歷過更艱苦的南繁時期，人們形容為“三個蚊子一盤菜”。可一代代的水稻人就是這樣堅持下來的，他們背著種子、拖著行李，南下北上，如同候鳥遷徙，年復(fù)一年。

記者：在如此艱苦的條件下，您覺得水稻人最應(yīng)具備的品質(zhì)是什么？

錢前：水稻的研究工作是極富智慧的，一株好的水稻要“秀外慧中”，要求方方面面都“恰到好處”，如果只追求其中一種性能，勢必將影響到其他性能，人們稱之為“水稻的藝術(shù)”。在艱澀枯燥的科研工作里，如果老是想著爭排名、搶第一，那是很難獲得突破的。科研人員唯有日復(fù)一日、不畏艱苦地把一件事做到極致，才能在自己的領(lǐng)域有所收獲。

水稻有將近4萬個基因，雜交意味著4萬基因和4萬基因的重組，這是極其繁瑣龐大的工程，沒有執(zhí)著和熱愛肯定堅持不下去。

我的辦公室里有兩幅“寧靜致遠(yuǎn)”的書法作品，一幅來自書法家李家厚先生，另一幅來自中國科學(xué)院植物研究所黨委書記、副所長種康先生。我認(rèn)為自己性子還是有些急，做科研時候壓力也比較大，這兩幅字掛在墻上，也算是對自己的時刻提醒吧。

錢前院士在稻田中（資料圖片）。

把“不合理”變成“合理”

“不合理的事總會變得合理”，采訪過程中，錢前院士這樣與我們說。話雖質(zhì)樸簡單，卻深藏著一位院士的科研熱情、深厚情懷。

中國的雜交水稻事業(yè)，被稱為第二次“綠色革命”。但很少有人知道，一代代水稻人面臨的是怎么樣的難題。他們遇到的，就是一個又一個的“不合理”“不可能”“不容易”。他們南來北往、辛勤耕耘的付出，正是為了把一個又一個“不合理”變得“合理”，把一個又一個“不可能”變成“可能”。

不分蘗水稻，是基因序列的“不合理”，但它卻激發(fā)科研人員尋找到了分蘗機(jī)制；南繁基地千里之遙、條件艱苦，生產(chǎn)生活環(huán)境看似“不合理”，卻孕育了水稻生長的天然氣候；水稻育種工作動輒長達(dá)五六年，投入產(chǎn)出比幾乎“不合理”，但幾代水稻人的努力讓中國人的飯碗牢牢端在了自己手上。

把“不合理”變成“合理”，靠的是對科研的執(zhí)著與摯愛。任何一項成果出爐前，都充滿著不確定性，而為之拼搏奮斗的過程里，既有時間的跨度，更有理想的熱度。這又何嘗不是科研的魅力所在呢？

錢前院士的辦公桌上擺著一件紀(jì)念品，其上，張伯苓先生所寫的“南開精神以奮斗為特征”格外醒目。唯有奮斗，才能不負(fù)韶華。今年是浙江高水平全面建成小康社會的決勝之年、攻堅之年、收官之年，正是一代代科學(xué)家們篳路藍(lán)縷、爬坡過坎，才換來了今日中國的飛速發(fā)展。

參考資料

[1] 浙江在線，專訪院士錢前：潛心育種36載 他是水稻“密碼”破解者