李振聲:讓小麥與野草“自由戀愛”
- 來源:戀愛婚姻家庭月末版 smarty:if $article.tag?>
- 關(guān)鍵字:小麥,野草,研究 smarty:/if?>
- 發(fā)布時間:2025-06-07 13:39
“小麥遠(yuǎn)緣雜交之父”李振聲與“雜交水稻之父”袁隆平并稱為“南袁北李”。從血氣方剛的青年到白發(fā)蒼蒼的老人,李振聲把自己的一生交付于小麥研究。在中華人民共和國成立七十五周年之際,李振聲榮獲“共和國勛章”。
畢業(yè)走向:研究小麥育種
1931年春天,李振聲出生在山東省淄博的一個農(nóng)民家庭。父親早逝,大哥李永泉供他讀到高二。因為戰(zhàn)亂,李振聲一度輟學(xué),本打算謀取一個教職糊口,不料在街邊的電線桿上瞥見一張紅紙——當(dāng)時山東剛剛解放,山東農(nóng)學(xué)院正在招生,招生啟事里明確寫道:學(xué)校免費(fèi)提供食宿。
李振聲抱著試試看的心態(tài)前往投考,輕松地過線了。
山東農(nóng)學(xué)院坐落在濟(jì)南市郊的桑園,歷史悠久。這里有兩位老師對李振聲影響巨大。一位是沈壽銓,這位專事小麥育種研究的老教授,教授小麥的分類、進(jìn)化、遺傳和育種。另一位是余松烈,教授遺傳與生物統(tǒng)計。
在一次遺傳課考試時,李振聲沒有記住課本上的標(biāo)準(zhǔn)答案,卻獲得了高分。為此李振聲請教了余松烈,余松烈告訴他:讀書不能死背,而是要注重理解。這件事給李振聲留下了十分深刻的印象。
老師們的課講得都很精彩,從他們的課上,李振聲了解到了小麥的來龍去脈。
首先,一粒小麥與擬斯卑爾脫山羊草發(fā)生天然雜交,染色體加倍,形成兩粒小麥;此后,兩粒小麥又與粗山羊草發(fā)生天然雜交,染色體再次加倍,形成今天的普通小麥……這些都是經(jīng)過植物分類學(xué)家、考古學(xué)家和小麥細(xì)胞遺傳學(xué)家多個學(xué)科的長期努力,在20世紀(jì)40年代揭示出的小麥進(jìn)化的全過程。
由此可見,小麥進(jìn)化的歷史,本身就是一部遠(yuǎn)緣雜交史。而“大師講科普”的解說詞則將李振聲的演講作了更為形象的比喻:“與野草的兩次自由戀愛,為小麥的種族帶來了新的基因,也帶來了重要的變化。”
但在60年前,尚在山東農(nóng)學(xué)院課堂聽講的李振聲并不知道,小麥與野草的這兩次“婚姻”,為小麥遠(yuǎn)緣雜交育種奠定了歷史基礎(chǔ);他更沒想到,小麥與野草的第三次“婚配”,將由他直接充當(dāng)月老,親自牽線搭橋。
在當(dāng)時,大學(xué)教學(xué)是實打?qū)嵉芈?lián)系實際,農(nóng)學(xué)尤其如此,老師會親自帶領(lǐng)學(xué)生深入農(nóng)村選種。農(nóng)學(xué)院的學(xué)生還可以到學(xué)校農(nóng)場領(lǐng)取種子,帶回家去種植?;剜l(xiāng)時,李振聲把一袋種子交給家人,果然讓自家的小麥產(chǎn)量提高了。這樣一來,鄰里鄉(xiāng)親全都來換取優(yōu)良種子。
這些事對李振聲觸動很大,農(nóng)民就認(rèn)可這樣一個樸素的道理——“良種確實能增產(chǎn)”。這讓李振聲更加堅定了自己畢業(yè)后的選擇和方向。他在畢業(yè)意向表上填寫的第一志愿就是“山東農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所”(山東農(nóng)業(yè)科學(xué)院的前身),想到農(nóng)業(yè)研究所里去研究“小麥育種”。
可沒想到的是,畢業(yè)分配方案下來之后,年僅20歲的李振聲竟被分配到了北京中國科學(xué)院遺傳選種實驗館——就是中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所的前身。
讓小麥與牧草雜交抗病
面對突如其來的“好運(yùn)”,李振聲驚喜交加:原來的最高愿望不過是山東農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所,而現(xiàn)在居然來到了中國科研領(lǐng)域的最高機(jī)構(gòu)——中國科學(xué)院。用他自己的話說:“這根本是想都沒想過的事情!”毫無準(zhǔn)備的李振聲在落戶京城時連棉衣都沒來得及預(yù)備,還是同事借錢給他,才買了冬衣御寒過冬。
1956年,國家號召支援建設(shè)大西北,李振聲響應(yīng)號召,與同事一起來到陜西楊凌。當(dāng)時,小麥條銹病正大規(guī)模彌漫于整個西北地區(qū)。
對于小麥而言,“條銹病”不亞于人類世界中的“非典”。這種病得名于它的形象,其孢子堆就像金屬生出的銹斑一樣,而且分布成條狀,故名“條銹病”。就在李振聲去楊凌那一年,條銹病就使黃淮流域的小麥減產(chǎn)超過百億斤。而在當(dāng)時,我國的糧食總產(chǎn)量也不過兩千億斤。損失了整整二十分之一的糧食,形勢極為嚴(yán)峻!周恩來總理曾專門作出批示:要像對付人類的癌癥一樣抓小麥條銹病。
對付條銹病就需要抗病品種,而抗病品種的來源,最簡單也最快捷的辦法就是引進(jìn)國外抗病品種,再與當(dāng)?shù)仄贩N進(jìn)行雜交。當(dāng)時老一代科學(xué)家走的基本上都是這種常規(guī)育種的路子。一般來說,培育—個新品種的時間是8年左右。
這就又產(chǎn)生了—個新問題:因為抗病基因來自外部小麥,而小麥與小麥的雜交又屬于親緣關(guān)系較近的“近親繁殖”,使得病菌很容易產(chǎn)生適應(yīng)性變異。資料表明,平均5年半病菌就會發(fā)生變異,使原有的抗病小麥品種失去抗病性。
5年半的時間就會讓抗病小麥品種失去作用,而培育一個新的抗病品種卻需要8年的時間。這是一個無法調(diào)和的矛盾。
當(dāng)時在楊凌,幾家科研單位同時都在做小麥育種。李振聲不希望重復(fù)別人的工作,于是一個想法突然冒出來:能否讓小麥和牧草進(jìn)行遠(yuǎn)緣雜交,將草的抗病基因轉(zhuǎn)移給小麥,從而使小麥獲得持久穩(wěn)定的抗病性能?
李振聲的想法不是毫無根據(jù)。當(dāng)初兩粒小麥磨出的面粉發(fā)不起來,只能做通心粉,不能做饅頭和面包;而普通小麥磨出的面粉之所以能發(fā)酵,這一基因就是來自粗山羊草。
經(jīng)過數(shù)千年的人工栽培,小麥就像一個嬌生慣養(yǎng)的孩子一樣,對各種病害的抵抗能力逐步減弱了。自生自滅的野草在經(jīng)過長期的自然選擇后,卻頑強(qiáng)地活了下來。也就是說,自然界為我們保留了一個非常豐富的基因庫,我們?yōu)槭裁床蝗ゼ右岳媚兀?/p>
李振聲決定“兩條腿走路”:在做小麥與牧草遠(yuǎn)緣雜交研究的同時,也做小麥品種間雜交的研究——不能把雞蛋放在一個籃子里。這個想法幫了李振聲大忙,當(dāng)時他進(jìn)行小麥品種間雜交的“生選5號”和“生選6號”在陜西得到推廣,效果良好。
孕育23年,小偃6號誕生
1964年,李振聲的小麥遠(yuǎn)緣雜交進(jìn)行到第八個年頭,遇到了一個非常特殊的氣候現(xiàn)象,就是在小麥成熟之前,有連續(xù)一個多月的陰雨,下下停停,連綿不斷。到了6月14日這一天,天氣突然暴晴,陽光極強(qiáng),溫度陡升,一天之間,幾乎所有的小麥都青干了。
所謂“青干”,就是葉子還綠著就變干了。在此之前,李振聲已經(jīng)培育出許多小麥雜交后代,單是試驗田里就有上千份材料,絕大部分都青干了。
可就在這時,李振聲發(fā)現(xiàn)試驗田的一個材料沒有青干,葉片還是金黃色,種子飽滿,非常正常,表明它既抗旱又抗高溫,而且抗病害。此外沒有青干的,就是長穗偃麥草——這個材料被稱為“小偃55-6”,它就是后來推廣面積最大的“小偃6號”的“祖父”。
“科研工作中就是偶然中有必然,就看你能不能抓住這個機(jī)遇。”李振聲說。他每天都在地里查看,所以才有可能敏銳地發(fā)現(xiàn)如此細(xì)微的不同。在那段時間里,李振聲完全可以不看記錄本,就能說清哪個材料在田里哪個地方。
利用“小偃55-6”,李振聲和他的同事花了23年的時間,讓小麥走過了自然界原本用幾千年才有可能走完的道路。經(jīng)過反復(fù)的雜交和回交,他們終于得到一種非常好的新類型,被命名為“小偃96”。“小偃96”一出來就顯出了它的優(yōu)勢——性狀好,品質(zhì)好,成熟黃亮,抗病性好。用它再來做親本進(jìn)行雜交,后代選出來就是“小偃6號”。“小偃6號”穗子整齊修長,粒多質(zhì)優(yōu),種子飽滿,成熟黃亮;在穗子成熟時葉子還有點綠色,葉子里的葉綠素通過光合作用制造氧氣,輸送到種子里使其變得掛漿飽滿。
“小偃6號”能耐強(qiáng)光和干熱風(fēng),被陜西省作為骨干小麥品種連續(xù)種植16年以上,在全國的推廣種植面積達(dá)1.5億畝,累計增產(chǎn)小麥80億斤,成為我國推廣時間最長的自育小麥品種,還被選為我國小麥育種的骨干親本之一,是我國北方麥區(qū)的兩個主要優(yōu)質(zhì)源之一,創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)和社會效益。“小偃6號”在1985年獲得了國家發(fā)明一等獎。
中國人能夠養(yǎng)活自己
李振聲有一句名言:“我希望用數(shù)據(jù)提出問題,然后用數(shù)據(jù)來回答問題。”
2005年4月,“博鰲亞洲論壇”有一個圓桌會議,主題是“中國和平崛起與亞洲的新角色”,大會的組織者鄭必堅約請李振聲去發(fā)言。
就這個主題而言,談?wù)摰氖侵袊推结绕鸬膯栴}。而中國能否和平崛起,全世界關(guān)心的主要是兩個問題:一個是能源能否自給,一個是糧食能否自給。而這馬上讓李振聲想起了萊斯特·布朗那篇《誰來養(yǎng)活中國》的報告。萊斯特·布朗實際上的答案是中國不能養(yǎng)活自己。于是李振聲對鄭必堅說:“我可能要談一談這個問題。”
當(dāng)年萊斯特·布朗是以1950年到1990年40年間中國人口數(shù)量的增長、人均耕地面積的下降以及糧食生產(chǎn)消費(fèi)等數(shù)據(jù)作為論據(jù),于1994年寫成并發(fā)表了那篇《誰來養(yǎng)活中國》。但也正是從這時起,李振聲開始收集中國農(nóng)業(yè)發(fā)展點點滴滴的數(shù)據(jù),匯集我國近15年的相關(guān)數(shù)據(jù)資料,認(rèn)真研究和整理。10年的時間過去了,李振聲終于得出了與萊斯特·布朗截然不同的結(jié)論。
李振聲在博鰲亞洲論壇上指出:“我們對比的結(jié)果是,布朗的推論不正確,不符合中國實際。第一,人口多估了1/3,中國人口增長速度比他預(yù)計的慢了1/3,布朗預(yù)計后40年人口年平均增長1200萬,而2003年我國人口實際增長只有761萬;第二,耕地少估了1/3,人均耕地減少的速度不像布朗預(yù)計的那樣嚴(yán)重,因為通過遙感測定我國耕地面積比原來公布的傳統(tǒng)數(shù)字多出了36.9%;第三,輕估了中國的科技進(jìn)步對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所發(fā)揮的作用。我國糧食15年合計進(jìn)出口基本持平,凈進(jìn)口量只有879.4億斤,相當(dāng)于總消費(fèi)量的0.6%,微不足道!”
李振聲最后以無可辯駁的事實得出結(jié)論,并向全世界莊嚴(yán)宣布:“中國人能夠養(yǎng)活自己!現(xiàn)在如此,將來,我們相信憑著中國正確的政策和科技與經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,也必然能夠自己養(yǎng)活自己!”
會后,《科學(xué)時報》以《中國農(nóng)業(yè)發(fā)展的事實告訴世界,中國能自己養(yǎng)活自己》為題,全文發(fā)表了李振聲的演講稿。
2005年年底,聯(lián)合國世界糧食計劃署在北京正式宣布了停止對華糧食援助的期限,其理由是:中國政府在解決貧困人口溫飽方面已經(jīng)取得巨大成果,不再需要聯(lián)合國的援助。
李振聲1990年入選第三世界科學(xué)院院士。1991年入選中科院院士,獲得“國家級有突出貢獻(xiàn)專家”稱號,并先后獲得全國科學(xué)大會獎、國家技術(shù)發(fā)明一等獎等獎勵,直至2006年榮獲國家最高科學(xué)技術(shù)獎。
當(dāng)各種榮譽(yù)和獎勵接踵而來時,李振聲說過這樣一句話:“我更喜歡的,還是去田間地頭看看小麥,去跟農(nóng)民朋友聊聊天。”
在李振聲看來,“真正能給我打分的是農(nóng)民。”
◎文/星河(完)
