袁隆平是我國著名的雜交水稻專家,其本人培育出的雜交水稻,一直是全人類「解決溫飽」的福音。作為1973年中國的「第五大發明」,雜交水稻雖然優勢明顯,卻依然有著不少缺陷,為了彌補這些缺陷,袁隆平開始著手研究一系法雜交水稻,並且其中一項技術,必須要在國內完成。這究竟是怎麼回事呢?如果您想知道,就讓小編來為您揭秘:
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從1973年開始,袁隆平及其團隊通過不斷的科研攻關,終於成功培育出了雜交水稻,為世界人民走出了一條金黃的「稻路」。袁隆平研製培育雜交水稻,是一項利國利民的大工程,在雜交水稻出世之時,其產量便已經遠遠超過了普通水稻。可是袁隆平對此並不滿意,在他看來,雜交水稻本身還存在著巨大的潛力,只有不斷突破,才能研製培育出更加優良的品種,繼而成為人類的福祉。
「雜交水稻」是多種形狀不同,卻可以互補的水稻雜交出來的新型水稻,其優勢就在於,它可以吸收父本與母本的各種優良性狀,從而顯現出比上一代水稻更優秀的特徵。
從生物科學的角度來講,此次培育出雜交水稻的方法,叫做「三系法」,指的是雄性不育系、保持系與恢復系。
相比於三系法來說,水稻兩系法則是該法的升級版,其所採用的是光敏型不育系和恢復系雜交,性狀較前者更為突出。
水稻兩系法的提出,可謂意義空前,相比於三系法複雜的培育過程,兩系法不再需要不育系與保持系,而是直接用光敏核不育系替代,令科研人員省去了不少不必要的麻煩。對於科研工作,袁隆平一直保持著極度認真的狀態,通過針對性的研究,他繼而又創造性地提出了一系法。
如果說三系法是雜交水稻的普通版,兩系法是升級版,則一系法就是雜交水稻的終極版。一系法就是不分離的第一代雜種,將雜種的優勢固定在稻穀之中,繼而免去年年制種的麻煩。值得一提的是,在袁隆平的科研規劃中,一直有利用遠緣有利基因培育一系法雜交的設想。
作為全國乃至世界著名的農業科學家,袁隆平的設想並非毫無依據,而是建立在大量的實踐與經驗基礎之上的。雜交水稻之所以能夠被成功培育,其根本原因還是在於水稻的基因性狀。眾所周知,細胞中的基因,猶如一串串遺傳密碼,它們可以在水稻生長時影響其各方面的性狀,因此科研人員只要將有利基因留下並剔除有害基因,就可以逐步獲得理想中的水稻品種。
袁隆平的這種設想,其實很早就已經提了出來,但是鑑於當時的國情狀況,高科技的分子實驗室尚難以建成,故此袁隆平只能派遣自己的學生出國留學,藉助國外的高科技實驗室設備,進行一系法的延伸探究。
1995年時,天大的喜訊傳來,袁隆平的兩位學生肖金華與李繼明同時在康奈爾大學獲得博士學位。在坦科裡斯實驗室中,他們利用高科技設備,以先進的應用分子標記技術,在馬來西亞野生稻中,發現了兩個數量性狀基因點位,簡稱「QLT」。兩個基因點位雖然不起眼,但是從理論上來講,它們的出現,在很大程度上會令雜交水稻繼續增產18個百分點左右。
不得不說,這個消息對於袁隆平來說既振奮又震驚,振奮的是,自己當初的預料果然不錯,而震驚的是,兩個基因點位的增產幅度超過了他的預期目標。
不過事情總有兩面性,袁隆平根據學生發回來的基因性狀報告,對兩個點狀基因進行了更深層的探究之後,發現了它們自身存在的弊端。兩個點狀基因的特性確實存在優良性,卻同時隱藏著相對不穩定的因素,如果想要完全利用它們,就必須再進行更精準的分離。
隨著袁隆平雜交水稻畝產突破800公斤大關,國家為水稻研究中心的撥款也在逐年增長,高精尖的分子實驗室也被建成。作為一項縝密而又複雜的工作,點狀基因分離工程是國際最尖端的農業科技項目,必須要嚴格保密,故此該項目只允許在國內進行。
時至今日,一系法雜交水稻研究工作,還在有條不紊的進行中。小編相信,在袁隆平的帶領下,這項利國利民的「微型大工程」必然會取得成功,從而為我國農業科技再添新彩,成為世界矚目的焦點。
文瀾海潤工作室主編文秀才,本文撰寫:特約歷史撰稿人:常山趙子蟲