市長獎獲得者——黃三文 用組學大數據推動育種變革的「現代農夫」

2021-01-08 讀創

讀創/深圳商報首席記者 王海榮

深圳,是一座農業在整體經濟中佔比幾乎為零的現代化大都市,但這裡,卻活躍著一位利用組學大數據開拓植物生物學前沿並推動蔬菜作物育種變革的「現代農夫」。1月6日,憑藉在農業基因組學領域的突出表現,中國農業科學院(深圳)農業基因組研究所黃三文研究員獲得2020年度市長獎。

1996年,黃三文在中國農業大學畢業後在中國農業科學院蔬菜花卉研究所工作,2000至2005年,黃三文在荷蘭瓦赫寧根大學植物育種系學習,獲博士學位。

2014年,黃三文懷揣夢想來到深圳籌建中國農業科學院深圳農業基因組研究所。

「當時有很多人問我,深圳沒有農村、沒有農民,農業基礎非常薄弱,為什麼要來深圳做農業科研?我選擇深圳,是因為這裡包容性好,年輕有活力,科研環境非常好,對科學家沒什麼束縛,有利於原始創新,有利於產業轉化,只要有真本事,就有發展的舞臺。」黃三文回憶說,科研人員在設施條件還沒有完善的情況下,在老舊廠房中改造出實驗室,一邊搞建設,一邊搞科研。經過6年的奮鬥,基因組所從最初的3個人發展到今天的530多人,在2020年的自然指數中全國農業科研院所排名第一(進入該自然指數排名的全國農業科研院所共有39個),實現了多項「從0到1」的突破,奠定了深圳在國際農業基因組學研究的領先地位。

現任中國農業科學院(深圳)農業基因組研究所所長的黃三文還是國家傑出青年科學基金獲得者,擔任國家 「973」 項目首席科學家,獲得過國家自然科學獎二等獎 、何梁何利基金「科學與技術進步獎」和周光召基金會「基礎科學獎」。

2014年在大鵬新區揭牌成立的中國農業科學院(深圳)農業基因組研究所是由中國農業科學院和深圳市共同打造的現代創新型研究所,也是中國國內專門從事農業基因組學研究的國家級研究所。

近年來,黃三文率領科研團隊在農業基因組學領域馳騁,科研成果不斷湧現。他擔任國際黃瓜基因組計劃的首席科學家和國際茄科基因組研究聯盟的共同主席,對黃瓜、馬鈴薯和番茄的基因組進行測序,揭示了瓜類作物和番茄馴化與多樣性的遺傳基礎,為種質資源利用設定了理論框架。他的研究還闡明了黃瓜苦味和番茄風味的化學和遺傳基礎,為蔬菜的風味和品質育種創造了新的路線圖。

如今,不苦的黃瓜系列品種、含糖量顯著提高的番茄等作物已經從實驗室的基因組研究,走向了湖南、湖北、江西、福建、新疆、廣西等地田間地頭的品種培育,讓技術創新造福現代農業。

「基因組好比是一張地質勘探圖。對農業育種而言,基因組可以讓我們清晰地了解基因在進化過程中的選擇、遺棄、變異情況,以及人類在品種培育中做的努力。」黃三文解釋到,從事基因組研究的最終目的是為了培育擁有自主智慧財產權的優良品種並應用到實踐中。

黃三文發起的「優薯計劃」旨在利用基因組設計育種將馬鈴薯由四倍體無性繁殖作物馴化成二倍體種子繁殖作物,變革馬鈴薯的育種和繁殖方式。目前,已經解決了馬鈴薯自交不親和的難題,闡明了自交衰退的遺傳基礎,培育了第一代自交系。

去年11月,黃三文一行帶著第一代基因組設計育種獲得二倍體馬鈴薯雜交種子,向國際著名農學家、「雜交水稻之父」袁隆平院士詳細介紹了「優薯計劃」研究取得的突破性進展。袁隆平在仔細查看比芝麻粒還小的馬鈴薯雜交種子後,連連點讚,評價馬鈴薯雜交種子繁殖技術是顛覆性創新,將帶來馬鈴薯的綠色革命。

值得一提的是,去年5月在北京召開的第二屆全國創新爭先獎表彰獎勵大會上,黃三文捧回了「第二屆全國創新爭先獎狀」。去年10月,黃三文當選「深圳經濟特區建立40周年創新創業人物和先進模範人物」。

「深圳需要農業,深圳作為一個千萬級人口的大型城市,每年農產品和食品消費量巨大,95%以上的農產品和食品依賴對外採購,迫切需要農業和食品領域的科技創新和制度創新,為深圳農業食品安全供給構建可靠的保障體系。 」黃三文在發言中表示,不僅要在農業科研上勇立潮頭,更要把農業科研延伸到食品科研領域,讓科技成果真正造福市民,有更多的獲得感。

他透露,下一步,將以基因組學、合成生物學等前沿學科為基礎,以數位化信息技術賦能,以金融資本助力,加快建設深圳國際食品谷,打造全球性的食品科技創新中心,為深圳創造千億產值的產業,保障深圳民眾美好生活的食品營養和安全需求。

審讀:喻方華

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