

2011年1月14日,國家科學技術獎勵大會在北京召開。劉秉華和他的團隊傾注無數心血的矮敗小麥育種技術,獲得國家科技進步一等獎。
矮敗小麥,就是雄花敗育、個頭比較低的小麥。在社會學意義上,矮敗是不好聽的詞,而在這里,它是美麗的、有生機的意思。它不僅是一種小麥品種,更是一種小麥育種方法。已故諾貝爾和平獎獲得者、“綠色革命之父”布勞格把這種育種方法譽為“小麥育種的革命”。
矮敗小麥,實際上是為中國糧食增產裝上了加速器。
遭遇世界難題
劉秉華原籍河南鄢陵,20世紀60年代畢業于河南農業大學,現為中國農科院作物所研究員、小麥育種專家。
1979年,劉秉華考取了育種專家、愛國華僑鄧景揚的研究生。也許是命中注定,劉秉華來到農科院時,一下子就撞上了矮敗小麥的祖宗——太谷核不育小麥。
說起太谷核不育小麥,還有一段歷史——1972年,在熱浪翻滾的麥田里,山西省太谷縣的農民技術員發現了一株特殊的小麥,這株小麥雄性敗育徹底,雌蕊發育正常,開花時穎殼張開角度大,柱頭外露。經過雜交授粉,這株特殊的小麥收獲了種子。種子種下去,得到了理想的效果。
這種小麥,后來被鑒定為太谷核不育小麥,鑒定人就是劉秉華的導師鄧景揚先生。
那一年,農民技術員拿著三穗特殊的小麥找到鄧景揚時,劉秉華正在讀鄧景揚的研究生。
鄧景揚有著開放的思維,敏銳的感覺。他拿到農民技術員送來的三穗特殊的麥子時,憑直覺就感到了它們的異乎尋常。在此后的日子里,他查資料、找文獻,綜合遺傳學、細胞學等多種學科對這三穗麥子進行研究。
農民技術員提供的三穗麥子確實非同尋常,因為其時世界上還沒有發現如此徹底敗育的小麥。
1980年,鄧景揚在《作物學報》上發表文章,肯定了太谷核不育小麥的意義。從此之后,“太谷核不育小麥”開始走進人們的視野。
明確太谷核不育小麥的不育性受一個顯性基因控制以后,下一個重要研究課題就是確定這個基因在小麥二十一對染色體的哪一對上。
為解決這個問題,鄧景揚訪問了美國、英國、法國和國際小麥改良中心,向數位著名專家請教,但都沒得到明確答復。回國后,他又請教數位專家,也沒有想出完整的定位方案。
這個時候,劉秉華出場了。
“吃飯問題是所有人的大問題”
小時候的劉秉華性格內向,遇到問題不習慣問老師、同學,而是喜歡自己悶著頭苦思冥想。一道算術難題,能讓他坐在那里半天,反復思考、演算,直到問題解決。他的同學說:“他就是愛琢磨個事兒,不出名堂不罷休?!?/p>
這一次,劉秉華主動請纓挑戰這一世界難題。但,難,太難了。他處于焦灼狀態中,查閱相關文獻,苦思冥想,走路、吃飯都在想。有一天,研究生宿舍靠窗的上鋪上,劉秉華兩手交叉在腦后,兩腿伸直,兩腳盤起,兩眼望著天花板,突然來了靈感——為什么不用“端體分析”的方法試試?劉秉華很興奮,徹夜未眠,第二天一早就趕到實驗室,將這一想法告訴了導師鄧景揚。導師將信將疑:前人沒有用過的方法能行嗎?劉秉華說:放心吧,相信我能完成這個任務。
1983年一個冬日的早晨,剛上班,劉秉華叫來自己的助手:“快過來看看這個染色體!”助手湊近顯微鏡,看到了非同尋常的染色體——像一個阿拉伯數字“7”。劉秉華接著說:“快去溫室看看是不是不育株?”助手回來說:“果真是!”
太谷核不育小麥的不育基因定位成功了,最終獲國家科技發明二等獎,而劉秉華也成為植物遺傳研究會最年輕的委員。
一個人的童年經歷,很大程度上決定了他的成年夢想。
1944年,劉秉華出生于河南鄢陵,出生不久,父親就被抓了壯丁,從他的視線里永遠消失了。劉秉華六歲時,母親也撒手人寰。在親戚的幫助下,他經歷了失學、復學、再失學、再復學的過程。
1960年前后,發生在中國的三年困難時期,讓少年劉秉華印象深刻——家家戶戶缺糧少米,有時候為了一口糧,親情不再。當時,劉秉華剛上高中。一個周末,他回家拿干糧,剛到村口,就見同村的徐大爺臉腫得厲害,走路搖搖晃晃,仿佛一陣風都會將他刮倒。劉秉華心中酸澀,他看著徐大爺的背影,思緒萬千,暗下決心,要努力學習,將來做一個有用的人,改變農村面貌,讓農民過上好日子。
高中畢業時,劉秉華考上了河南農業大學,選擇了學農。隨后又堅定地選擇小麥作為自己的研究方向。因為他知道,“吃飯問題不僅是農民的大問題,也是所有人的大問題”。
“試驗一刻也不能?!?/p>
太谷核不育小麥的缺點慢慢顯現出來——必須在抽穗后才能人工分出不育與可育,而且輪回選擇群體株高逐年升高,費工耗時,也不利于小麥的遺傳優化。
劉秉華陷入沉思。他想到了株高,能不能有一種辦法,讓這株小麥是矮個的,又是不育的?
有人認為劉秉華的想法是不可能實現的,只能是“夢想”。劉秉華并沒有退縮,他認為這是一個系統工程,要排除其他學術思維的干擾,需要單獨立項。1985年下半年,劉秉華開始獨立進行這個項目的研究工作。條件十分艱苦,實驗室建在一間簡易的平房里,一臺普通顯微鏡、一臺冰箱、一個實驗臺、兩張辦公桌和一張作為烤種臺用的借來的床板,成為他的全部家當。
最讓劉秉華頭疼的是,他沒有試驗田,農科院地少,當年沒他的試驗田指標。沒有試驗田就如同一個獵手沒有獵場。
“試驗不能停,一刻也不能停。”劉秉華咬著牙說。于是有了這樣的一幕:陽光下,劉秉華在農科院原先自己的試驗田前,播種自己的麥種。他在前邊開溝,助手在后邊點種。
劉秉華占地的事情很快傳到院里,領導一個個趕到現場。“劉秉華,這地不許種!”眾人制止他。劉秉華脖子一梗,倔勁兒上來了:“我就要種,我上一年就在這兒種,我今年還要在這兒種,我這試驗一定要做。再說了,不種我這種子種哪兒?你們給我找找!”說著,他兀自開溝,助手則嚇得大氣不敢出。
就這樣,在阻止聲中,劉秉華種下了自己“單干”后的第一代種子。地種完,手里還有些種子,他又把田間小路松了松土,將種子種了下去……
第二年,領導終于分給劉秉華一塊地,這是塊什么地啊,滿地長著一人多高的荒草。但劉秉華很滿足,在視土地為命根子的農科院,能有這片地,他已經很滿足,畢竟這是自己的試驗田。沒說的,干!他和助手帶上鐵鍬和耙子開始“拓荒”。但地太少了,不夠用。突然,他眼睛一亮——田地周圍是一座高高的垃圾山。他決定變廢為寶,搬掉這座垃圾山,開墾下邊的土地。辛苦了許多天,累病了好幾次,“山”終于搬走,劉秉華居然有了半畝土地。這半畝地,讓他們站在了新的起點上……
1989年5月的一天,午后的陽光有些灼熱,在地里蹲了一上午的劉秉華,簡單吃了點飯又來到試驗田,如往常一樣,他一穗穗撫著麥子,尋找著他夢中的那一穗。
突然,他停下了手,托在他手里的這株小麥,雄性特征完全失去,穎殼夸張地張開。劉秉華揉了揉眼,抬頭看看天,再揉揉眼,抬頭看看天,感覺好像是在做夢。他急急地叫助手:“快過來看看!”
助手走到他跟前,劉秉華激動地說:“就是它了!雄花完全敗退,它就是我們想要的啊!”
撫摸過八千七百八十五株小麥過后,他終于選到了它。
然而,這一株是否為真實的矮敗,它能遺傳給后代嗎?這需要進一步檢驗其穩定性。
又到了播種季節,劉秉華將那株小麥上的二百三十五粒種子小心翼翼地撒向大地。在經過漫長的等待之后,翌年,在二百三十五株中只分離出兩種表現型——矮稈不育株和非矮稈可育株,兩種類型的株高區別非常明顯。
第三年,劉秉華繼續給矮稈不育株授粉,結果又分離出一半矮稈不育株和一半高稈可育株。劉秉華放心了,他得到了具有矮稈基因標記的太谷核不育小麥——矮敗小麥。一個新的小麥育種方法,被劉秉華創造出來了,這是個具有劃時代意義的時刻。
農業部召開了一個規模不大但很具影響力的成果鑒定會,矮敗小麥以對育種方法質的突破,受到廣泛好評。
但這還只是個開始,創制矮敗小麥的目的,是以它為母本,產出良種,否則,就不是好方法。
劉秉華很清楚這個道理。
以后的十年,劉秉華突然“人間蒸發”了,作物學界很少再有他的消息。
他去哪兒了?他干什么去了?
“一等獎不是我的目標”
按理說,劉秉華可以枕著成果睡大覺,或是坐在辦公室里發號施令了。但是他沒有,雖已年屆七十,但他還是凡事親力親為。
矮敗小麥的研制成功,只是提供了一種育種方法,一種好的工具。有了好的工具,還要配合一套先進技術。而要把這種方法應用于實踐,還有很長的路要走,不是矮敗母本培養出來的后代個個都優秀,要想個頂個,必然要一代代不斷淘汰、優選,最后找出優質、高產的種子。這是一個漫長的過程,也是一個必須耐得住寂寞的過程。
劉秉華又站在了一個新的起點上,他要培育出最優良的種子。也正因為這個想法,他最終踏上了回歸故鄉的路途,河南省新鄉縣七里營鄉,成了劉秉華新的試驗場地。
矮敗小麥群體經過十余年不斷輪回選擇,抗倒性、抗病性、產量和品質等性狀都得到較大幅度提升,整個群體得到了顯著改良。在連續兩年的國家試驗中,表現突出。
2003年7月15日,農業部組織召開成果鑒定會,評價矮敗小麥是“獨特的遺傳資源,屬國際首創,整體上達到了國際領先水平”。
矮敗種子開始大規模走向全國。
“一等獎不是我的目標?!眲⒈A說,我們會走得更遠。我們要把矮敗小麥育種技術推向全國,搞出育種體系,讓更多農民糧食增產,讓更多農民生活過得好些。還有,下一步我們要用分子克隆的方法把矮敗基因克隆出來,人工轉移到大豆、玉米上,形成大豆、玉米的矮敗系列,按現在的生物技術發展,都存在了可能性,這也是我們下一步努力的方向。”■
(責任編輯/呂靜)