□ 通訊員 許天穎本報(bào)記者 張 曄

　　2月10日，由國家科學(xué)技術(shù)部基礎(chǔ)研究管理中心等部門組織的“2014年度中國科學(xué)十大進(jìn)展”揭曉，南京農(nóng)業(yè)大學(xué)萬建民教授課題組研究成果“闡明獨(dú)腳金內(nèi)酯調(diào)控水稻分蘗和株型的信號(hào)途徑”入選，并位列“中國科學(xué)十大進(jìn)展”首位。

　　二十年磨一劍。萬建民教授團(tuán)隊(duì)深入發(fā)掘出水稻廣親和、早熟和顯性矮稈基因，開發(fā)相應(yīng)分子標(biāo)記和育種技術(shù)，成功培育秈粳交高產(chǎn)水稻新品種，解決了中國百姓不斷提高的食品需求： “有得吃”“吃得飽”“吃得好”。

　　研究聚焦糧食安全，推動(dòng)了中國乃至全球農(nóng)業(yè)和生命科學(xué)領(lǐng)域相關(guān)研究的最新進(jìn)展。獎(jiǎng)項(xiàng)、名譽(yù)的光環(huán)之外有著怎樣的科研堅(jiān)守？在可以預(yù)見的下一個(gè)十年，團(tuán)隊(duì)的科研將往何處去，這期間會(huì)涌現(xiàn)多少科研新星綻放光彩？帶著這些疑問，記者采訪了萬建民教授團(tuán)隊(duì)。

　　 破解“秈粳交”雜種優(yōu)勢(shì)有效利用難題

　　由于氣候條件的差異，我國的水稻產(chǎn)區(qū)呈現(xiàn)“北粳南秈”的分布態(tài)勢(shì)，即北方稻區(qū)以種植粳米為主，南方稻區(qū)則多種植秈米。研究表明，相比“粳粳型”或“秈秈型”亞種內(nèi)雜種，水稻秈粳亞種間雜種具有強(qiáng)大的雜種優(yōu)勢(shì)，一畝地增產(chǎn)達(dá)15%—30%。但秈粳雜種存在育性差、結(jié)實(shí)率低、植株偏高、易倒伏等問題，限制了秈粳雜種優(yōu)勢(shì)的有效利用。

　　萬建民教授團(tuán)隊(duì)此次獲獎(jiǎng)的項(xiàng)目就是圍繞這一問題展開，經(jīng)過20多年的科研攻關(guān)，將上述難題一一攻克。一是發(fā)掘出17個(gè)不育位點(diǎn)及廣親和基因，并發(fā)明相應(yīng)分子標(biāo)記，聚合廣親和基因，創(chuàng)制廣親和恢復(fù)系和粳型親秈不育系，組配的秈粳交組合結(jié)實(shí)率穩(wěn)定在85%以上，有效解決了秈粳雜種半不育難題。二是發(fā)掘早熟基因，提出基于感光基因型和光鈍感基因的分子設(shè)計(jì)方法，設(shè)計(jì)最佳育種方案，獲得理想熟期的秈粳交新組合，解決了秈粳雜種超親晚熟問題。三是發(fā)掘顯性矮稈及株型關(guān)鍵基因，克隆半顯性矮稈基因，闡明其控制株型的作用機(jī)理；克隆控制株型關(guān)鍵基因，明確其作用機(jī)理；開發(fā)相應(yīng)分子標(biāo)記，為培育秈粳交理想株型奠定基礎(chǔ)。

　　簡而言之，就是圍繞水稻的育性、熟期和株型，通過對(duì)攜帶優(yōu)質(zhì)基因分子的挖掘、標(biāo)記，再重新聚合的方式，培育出高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的秈粳新品種。項(xiàng)目組趙志剛教授告訴記者，與傳統(tǒng)的育種手段相比，分子標(biāo)記聚合技術(shù)的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：一是可以將水稻培育周期縮短1—2年，加快了培育速度；二是提高了聚合優(yōu)良水稻性狀的準(zhǔn)確性，是一條有效克服“秈粳交”雜種優(yōu)勢(shì)有效利用難題的技術(shù)途徑。

　　通過構(gòu)建分子標(biāo)記聚合育種技術(shù)體系，萬建民教授團(tuán)隊(duì)綜合秈粳水稻品種的優(yōu)勢(shì)，從秈粳雜交后代中選育出粳稻品種3個(gè)，其中“寧粳3號(hào)”和“寧粳4號(hào)”分別被農(nóng)業(yè)部評(píng)為超級(jí)稻新品種和超級(jí)稻主導(dǎo)品種。就目前品種通過情況來說，推廣面積超過100萬畝的水稻就是“大品種”，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，“寧粳3號(hào)、寧粳4號(hào)”在全國的推廣面積已累計(jì)超過2000萬畝。

　　團(tuán)隊(duì)還通過聚合廣親和基因和早熟基因，培育廣適強(qiáng)優(yōu)恢復(fù)系W107，組配的協(xié)優(yōu)107和Ⅱ優(yōu)107分別通過國家和安徽省審定，2006年協(xié)優(yōu)107在云南省永勝縣1.13畝上創(chuàng)畝產(chǎn)1287公斤的世界最高記錄。

　　從“有得吃”到“吃得飽”，再到“吃得好”

　　水稻的抗性、產(chǎn)量以及品質(zhì)，是萬建民團(tuán)隊(duì)的科研關(guān)鍵詞，這也對(duì)應(yīng)著中國百姓不斷提高的食品需求：首先得“有得吃”，其次要“吃得飽”，溫飽之后，是如何“吃得好”。

　　位于長江中下游的江蘇，是富足的魚米之鄉(xiāng)，“有得吃”似乎不應(yīng)該成為問題，但由于缺乏廣譜抗性品種以及氣候等多種因素，導(dǎo)致病蟲害發(fā)生頻繁。例如2004年，由水稻害蟲灰飛虱介導(dǎo)的條紋葉枯病在江蘇大面積暴發(fā)，發(fā)病面積達(dá)2300多萬畝，絕收面積7.8萬畝，對(duì)水稻生產(chǎn)造成嚴(yán)重?fù)p失。萬建民教授團(tuán)隊(duì)與江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院等水稻育種單位協(xié)作攻關(guān)，建立了規(guī)?；緱l紋葉枯病抗性鑒定技術(shù)體系，進(jìn)行抗條紋葉枯病水稻種質(zhì)與基因/QTL挖掘，創(chuàng)建了抗條紋葉枯病分子標(biāo)記育種技術(shù)體系；選育系列抗條紋葉枯病高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)水稻新品種，實(shí)現(xiàn)了南方粳稻區(qū)的快速應(yīng)用，有效解決了我國南方粳稻區(qū)受條紋葉枯病危害的難題。“抗條紋葉枯病高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)粳稻新品種選育及應(yīng)用”成果因而獲得2010年國家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。

　　圍繞水稻抗性基因研究，團(tuán)隊(duì)的科研攻關(guān)步伐并未停止，2014年成功克隆出第一個(gè)水稻抗條紋葉枯病基因STV11，并闡述了該基因的功能，成果在2014年9月10日國際權(quán)威刊物《自然通訊》上在線出版。在水稻抗褐飛虱研究上取得重要進(jìn)展，克隆了水稻抗褐飛虱基因Bph3，并闡明了該基因的功能，2014年12月8日，國際權(quán)威刊物《自然生物技術(shù)》在線出版。劉裕強(qiáng)副教授告訴記者，“過去依靠分子標(biāo)記的選育抗病蟲品種，相當(dāng)于只知道抗病蟲基因在哪座城市，而現(xiàn)在知道了抗病蟲基因門牌號(hào)碼，將可以實(shí)現(xiàn)抗病蟲品種的精確選擇，育種效率更高，更可靠，進(jìn)度更快。”

　　有米吃了，什么米才叫好吃？什么人群適合食用什么稻米？這成了萬建民教授團(tuán)隊(duì)近年來研究的又一突破口。2004年，萬建民教授受任“全球營養(yǎng)強(qiáng)化項(xiàng)目”負(fù)責(zé)人，開始針對(duì)大米的多樣化需求，培育適合特殊人群食用的大米。如針對(duì)腎臟病人開發(fā)谷蛋白含量低于4%的低蛋白大米，針對(duì)糖尿病人研制的不容易轉(zhuǎn)化為糖的“高抗性淀粉”大米，此外，還在提升大米的口感和營養(yǎng)品質(zhì)上下工夫，包括改變大米的粘性、彈性和韌性，提升大米中營養(yǎng)營養(yǎng)元素的含量，適應(yīng)現(xiàn)代人個(gè)性多樣的主食需求。

　　 “想偷懶的學(xué)生，不敢來我的團(tuán)隊(duì)”

　　1月10日，開完國家科技進(jìn)步獎(jiǎng)表彰大會(huì)的后一天，和無數(shù)個(gè)平常的周末一樣，萬建民搭乘當(dāng)天最早一班航班，回到南京，剛下飛機(jī)就一頭扎進(jìn)了實(shí)驗(yàn)室。在學(xué)校門衛(wèi)師傅眼中，萬老師此行回寧，和往常一樣的腳步匆匆，一樣的表情嚴(yán)肅，唯一不同的，只是手里多了個(gè)大紅本本。

　　因?yàn)樯砑嬷袊r(nóng)科院作物研究所所長的職位，萬建民與南農(nóng)研究生們溝通的時(shí)間放在了周末，“周六最早航班回寧，周日最晚航班回北京，這樣的節(jié)奏一周都沒有打破，我的日程表中，沒有‘周末’這一說。”

　　2013年12月以來，短短的一年多時(shí)間，萬建民教授團(tuán)隊(duì)在影響因子9以上的國際權(quán)威期刊相繼發(fā)表重要論文，文章的第一作者大多是項(xiàng)目組的年輕教授、副教授以及博士研究生，萬建民為通訊作者。

　　在外人看來，這是一支名副其實(shí)的科研高產(chǎn)夢(mèng)之隊(duì)，作為團(tuán)隊(duì)領(lǐng)頭羊，萬建民有著怎樣的帶隊(duì)經(jīng)驗(yàn)可供分享？“要進(jìn)我的團(tuán)隊(duì)，無非就是兩條，勤奮+興趣，興趣可以培養(yǎng)，關(guān)鍵是勤奮。想偷懶的學(xué)生，不敢來我的團(tuán)隊(duì)。”

　　萬建民看重的“勤奮”也對(duì)應(yīng)著其帶隊(duì)作風(fēng)的“嚴(yán)格”，除了每周抽出固定的時(shí)間和學(xué)生溝通科研進(jìn)展外，在他的課題組，對(duì)科研進(jìn)展的定期匯報(bào)必不可少，博士生平均一個(gè)月一次研究匯報(bào)，一年平均兩次實(shí)驗(yàn)室全體成員的集中匯報(bào)，這個(gè)“規(guī)矩”雷打不動(dòng)。

　　萬建民看重“言傳聲教”，自我要求的嚴(yán)格正在慢慢影響他的學(xué)生，這也深得其在日本京都大學(xué)攻讀博士時(shí)的導(dǎo)師池橋宏先生的衣缽?！拔业牟┦空撐谋怀貥蛳壬膭?dòng)了25次，每一次都是在我的打印稿上親筆修改，大到內(nèi)容數(shù)據(jù)，小到文字語法，25天每天一稿，這令我深受感動(dòng)。”

　　在導(dǎo)師的影響下，萬建民課題組的成員也都在這片可遇不可求的科研農(nóng)田上，明確了各自的版圖，數(shù)十年如一日地躬耕不輟。

　　對(duì)于未來的研究方向，萬建民方向明晰，“純碎象牙塔的研究是不會(huì)產(chǎn)生認(rèn)同的，我們團(tuán)隊(duì)要做的就是緊緊圍繞國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)重大民生需求，去攻關(guān)、去開拓，真正惠及這片土地上的農(nóng)民百姓?！?/p>