何祖華在工作中
小暑時節,松江區泖港鎮五厙農場,60歲的何祖華冒著38℃的高溫,一頭扎進有些燙腳的稻田中。這里種著1萬多種從海南南繁基地等地拿來的水稻新材料,受疫情影響,今年的早稻季節已經錯過,得快馬加鞭趕上。
“今年6月13日播種、7月7日至9日插秧,8月底能看性狀,10月底可以收獲,挑出這一批次的好材料,送去海南再培育下一代。”這是何祖華心中的時間賬本。從1983年進入導師申宗坦(我國著名水稻遺傳育種專家)的課題組,埋頭于水稻抗瘟性遺傳育種研究,到近日被推選為2022年上海“最美科技工作者”,中國科學院分子植物科學卓越創新中心研究員何祖華在水稻育種領域堅守了近40年。
“死磕”稻瘟病,為水稻筑就最強“抗癌”屏障
作為我國主要糧食作物的水稻,一直遭受著病蟲害的困擾,其中威脅最大的是稻瘟病,又被稱為“水稻癌癥”。一旦染上此病,輕則減產10%,重則顆粒無收。我國每年因稻瘟病發病直接損失稻谷超30億公斤。自本世紀初起,何祖華就帶領研究組為找到一種長期有效的抗稻瘟病的辦法而努力。然而,令所有育種專家頭痛的是,由于水稻生長周期長,選育一個穩定的好品種至少需要6至8年時間,但“好品種”的抗病性狀沒過幾年就會消退。這是因為引起稻瘟病的菌種多達幾百種,它們也會不斷進化。
要選育出能夠持久“抗癌”的水稻品種,必須弄清楚稻瘟病菌和水稻是如何“周旋”的。2006年,何祖華團隊鑒定出一個幾乎能對抗稻瘟病所有變異病菌的基因位點Pigm。此后,他們又花了10年時間,才系統解析出這個位點的作用機制。2017年,這篇揭示全新植物免疫機制的論文發表在了國際著名學術期刊《科學》上。至此,何祖華已經在Pigm基因及其抗瘟性上深耕了15年。
搞農業沒啥新方法,就是要扎到田里去
為水稻建立起抵御“癌癥”的最強免疫屏障后,何祖華團隊又將目光投向了威脅水稻的另一種疾病——稻曲病。這是一種非常狡猾的疾病,染病的成熟稻穗上會長出密密麻麻的黑色菌塊,看不見的有害物質會侵入到稻米中。何祖華說,受當前種植環境、品種的影響,近年來稻曲病的發病率快速上升。
“搞農業研究沒啥新方法,就是盡可能多看、多種、多選,扎到田里去?!本瓦@樣,何祖華用注射器一次次為水稻接種病原,進而觀察水稻的發病情況,選出抗病、高產等綜合性狀表現優良的育種材料。
農業選育還講究因地制宜,選出優良性狀的材料后,還要到不同地方的田野里去“驗證”。到目前為止,何祖華與全國40多個農業水稻育種基地建立了合作關系,足跡遍布海南、福建、江西、廣東、廣西、湖南……他的學生說,“何老師是真正把論文寫在了祖國大地上”。
把科研當愛好,把熱愛和堅守傳遞下去
拔秧、掛牌、捆扎、運秧、插秧……炎炎烈日下,何祖華帶著學生們在田里忙碌。農活在人們印象中是辛苦的,但這支年齡跨度從60后到00后的隊伍卻讓人感覺特別快樂。
“何老師是把科研當愛好去做,留給學生的自由度也很大,讓他們選擇自己感興趣的方向。”課題組成員李群道出了團隊的“快樂秘訣”。何祖華有個學生叫王二濤,對很少有人研究的植物—菌根共生問題頗感興趣,何祖華鼓勵王二濤集中精力,大膽去做。近年來,王二濤在植物根瘤共生和菌根共生領域取得了三項教科書級的研究成果。
何祖華說,導師申宗坦80多歲時還在樓頂種水稻,自己爬到樓頂去做水稻雜交。老一輩科學家熱愛科學、持之以恒的精神激勵著何祖華扎根在田野不斷創新,把熱愛和堅守的科學精神傳遞下去。
(原載于《文匯報》 2022-07-12 第6版)