第26章
1960年7月,他在早稻常規(guī)品種試驗(yàn)田里,發(fā)現(xiàn)了一株與眾不同的水稻植株。第二年春天,他把這株變異株的種子播到試驗(yàn)田里,結(jié)果證明了上年發(fā)現(xiàn)的那個(gè)“鶴立雞群”的稻株,是地地道道的“天然雜交稻”。他想:既然自然界客觀存在著“天然雜交稻”,只要我們能探索其中的規(guī)律與奧秘,就一定可以按照我們的要求,培育出人工雜交稻來,從而利用其雜交優(yōu)勢(shì),提高水稻的產(chǎn)量。這樣,袁隆平從實(shí)踐及推理中突破了水稻為自花傳粉植物而無雜種優(yōu)勢(shì)的傳統(tǒng)觀念的束縛。于是,袁隆平立即把精力轉(zhuǎn)到培育人工雜交水稻這一嶄新課題上來。在196*年到1965年兩年的水稻開花季節(jié)里,他和助手們每天頭頂烈日,腳踩爛泥,低頭彎腰,終于在稻田里找到了6株天然雄性不育的植株。經(jīng)過兩個(gè)春秋的觀察試驗(yàn),對(duì)水稻雄性不育材料有了較豐富的認(rèn)識(shí),他根據(jù)所積累的科學(xué)數(shù)據(jù),撰寫成了論文《水稻的雄性不孕性》,發(fā)表在《科學(xué)通報(bào)》上。這是國(guó)內(nèi)第一次論述水稻雄性不育性的論文,不僅詳盡敘述水稻雄性不育株的特點(diǎn),并就當(dāng)時(shí)發(fā)現(xiàn)的材料區(qū)分為無花粉、花粉敗育和部分雄性不育三種類型。
從196*年發(fā)現(xiàn)“天然雄性不育株”算起,袁隆平和助手們整整花了6年時(shí)間,先后用1000多個(gè)品種,做了3000多個(gè)雜交組合,仍然沒有培育出不育株率和不育度都達(dá)到100%的不育系來。袁隆平總結(jié)了6年來的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),并根據(jù)自己觀察到的不育現(xiàn)象,認(rèn)識(shí)到必須跳出栽培稻的小圈子,重新選用親本材料,提出利用“遠(yuǎn)緣的野生稻與栽培稻雜交”的新設(shè)想。在這一思想指導(dǎo)下,袁隆平帶領(lǐng)助手李必湖于1970年11月23日在海南島的普通野生稻群落中,發(fā)現(xiàn)一株雄花敗育株,并用廣場(chǎng)矮、京引66等品種測(cè)交,發(fā)現(xiàn)其對(duì)野敗不育株有保持能力,這就為培育水稻不育系和隨后的“三系”配套打開了突破口,給雜交稻研究帶來了新的轉(zhuǎn)機(jī)。是將“野敗”這一珍貴材料封閉起來,自己關(guān)起門來研究,還是發(fā)動(dòng)更多的科技人員協(xié)作攻關(guān)呢?在這個(gè)重大的原則問題上,袁隆平毫不含糊、毫無保留地及時(shí)向全國(guó)育種專家和技術(shù)人員通報(bào)了他們的最新發(fā)現(xiàn),并慷慨地把歷盡艱辛才發(fā)現(xiàn)的“野敗”奉獻(xiàn)出來,分送給有關(guān)單位進(jìn)行研究,協(xié)作攻克“三系”配套關(guān)。
1972年,農(nóng)業(yè)部把雜交稻列為全國(guó)重點(diǎn)科研項(xiàng)目,組成了全國(guó)范圍的攻關(guān)協(xié)作網(wǎng)。1973年,廣大科技人員在突破“不育系”和“保持系”的基礎(chǔ)上,選用1000多個(gè)品種進(jìn)行測(cè)交篩選,找到了1000多個(gè)具有恢復(fù)能力的品種。張先程、袁隆平等率先找到了一批以IR24為代表的優(yōu)勢(shì)強(qiáng)、花粉量大、恢復(fù)度在90%以上的“恢復(fù)系”。1973年10月,袁隆平發(fā)表了題為《利用野敗選育三系的進(jìn)展》的論文,正式宣告我國(guó)秈型雜交水稻“三系”配套成功。這是我國(guó)水稻育種的一個(gè)重大突破。緊接著,他和同事們又相繼攻克了雜種“優(yōu)勢(shì)關(guān)”和“制種關(guān)”,為水稻雜種優(yōu)勢(shì)利用鋪平了道路。
1976年,袁隆平培育出的雜交水稻在全國(guó)范圍內(nèi)推廣。當(dāng)年,中國(guó)水稻的產(chǎn)量震驚了世界。在推廣雜交水稻之前,較好的土地畝產(chǎn)也不過400千克。而袁隆平教授培育的雜交水稻平均畝產(chǎn)則達(dá)到了500千克以上。20世紀(jì)90年代后期,美國(guó)學(xué)者布朗拋出“中國(guó)威脅論”,撰文說到21世紀(jì)30年代,中國(guó)人口將達(dá)到16億,到時(shí)誰來養(yǎng)活中國(guó),誰來拯救由此引發(fā)的全球性糧食短缺和動(dòng)蕩危機(jī)?這時(shí),袁隆平向世界宣布:“中國(guó)完全能解決自己的吃飯問題,中國(guó)還能幫助世界人民解決吃飯問題”。
其實(shí),袁隆平早有此慮。早在1986年,就在其論文《雜交水稻的育種戰(zhàn)略》中提出將雜交稻的育種從選育方法上分為三系法、兩系法和一系法三個(gè)發(fā)展階段,即育種程序朝著由繁至簡(jiǎn)且效率越來越高的方向發(fā)展;從雜種優(yōu)勢(shì)水平的利用上分為品種間、亞種間和遠(yuǎn)緣雜種優(yōu)勢(shì)的利用三個(gè)發(fā)展階段,即優(yōu)勢(shì)利用朝著越來越強(qiáng)的方向發(fā)展。根據(jù)這一設(shè)想,雜交水稻每進(jìn)入一個(gè)新階段都是一次新突破,都將把水稻產(chǎn)量推向一個(gè)更高的水平。1995年8月,袁隆平鄭重宣布:我國(guó)歷經(jīng)9年的兩系法雜交水稻研究已取得突破性進(jìn)展,可以在生產(chǎn)上大面積推廣。正如袁隆平在育種戰(zhàn)略上所設(shè)想的,兩系法雜交水稻確實(shí)表現(xiàn)出更好的增產(chǎn)效果,普遍比同期的三系雜交稻每公頃增產(chǎn)750~1500千克,且米質(zhì)有了較大的提高。至今,在生產(chǎn)示范中,全國(guó)已累計(jì)種植兩系雜交水稻1800余萬畝。1998年8月,袁隆平又向新的制高點(diǎn)發(fā)起沖擊。他向時(shí)任國(guó)務(wù)院總理的朱镕基提出選育超級(jí)雜交水稻的研究課題。朱總理聞?dòng)嵑蠓浅8吲d,當(dāng)即劃撥1000萬元予以支持。袁隆平為此深受鼓舞。在海南三亞農(nóng)場(chǎng)基地,袁隆平率領(lǐng)著一支由全國(guó)十多個(gè)省、區(qū)成員單位參加的協(xié)作攻關(guān)大軍,日夜奮戰(zhàn),攻克了兩系法雜交水稻難關(guān)。經(jīng)過近一年的艱苦努力,超級(jí)雜交稻在小面積試種獲得成功,畝產(chǎn)達(dá)到800千克,并在西南農(nóng)業(yè)大學(xué)等地引種成功。目前,超級(jí)雜交稻正走向大面積試種推廣中。
克隆技術(shù)的發(fā)展克隆是英文clone的音譯,簡(jiǎn)單講就是一種人工誘導(dǎo)的無性繁殖方式。但克隆與無性繁殖是不同的。無性繁殖是指不經(jīng)過雌雄兩性生殖細(xì)胞的結(jié)合、只由一個(gè)生物體產(chǎn)生后代的生殖方式,常見的有孢子生殖、出芽生殖和分裂生殖。由植物的根、莖、葉等經(jīng)過壓條、扦插或嫁接等方式產(chǎn)生新個(gè)體也叫無性繁殖。綿羊、猴子和牛等動(dòng)物沒有人工操作是不能進(jìn)行無性繁殖的??茖W(xué)家把人工遺傳操作動(dòng)、植物的繁殖過程叫克隆,這門生物技術(shù)叫克隆技術(shù)。