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攀越四座高峰的“谷神星”

2014-05-27 作者:宋逊风 来源:中国农业新闻网
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——记世界著名农业科学家李振声

  本网讯(记者 宋逊风)小时候,就听老人说:人间有天上的文曲星。那是神话传说;近日采访荣获中国种业功勋奖的李振声院士,才知道天上第9082号小行星名叫“李振声星”亦称“谷神星”-----是国际小行星中心于2010年9月23日发布公报永久命名的。李振声系世界著名小麦育种家、小麦远缘杂交创始人、小麦染色体工程育种创建者、中国国家最高科技奖获得者。回首60余年科研历程,李振声登上了四座科学高峰,简而言之“四高”:即高抗、高速、高效、高产。

  高抗—远缘杂交育出持久抗病小麦新品种

  早在1951年8月,李振声以优异的成绩从山东农学院毕业被保荐到中国科学院遗传选种实验馆工作,为了改良土壤从事搜集牧草材料,一干就是5年,汇集了800多种牧草材料。1956年,李振声响应中央支援大西北的号召调到陕西杨凌开始小麦育种研究。那年全国小麦严重的条锈病大流行,致使减产20-30%。李振声等研究人员面临一个紧迫的世界性难题:此病菌变异速度比育种速度还要快,怎样才能选育出具有持久性的高抗条锈病的小麦新品种?

  曾做过5年牧草研究的李振声通过对小麦进化史的考量,大胆地提出通过远源杂交将牧草高抗多种病害的基因转移到小麦身上。他率领课题组先后试用12种牧草与小麦杂交,经过8年的选育试验终于获得了抗性突出的偃麦草与小麦杂交的后代。继而,3个难题接踵而来:杂交不亲合、杂交不育、杂种疯狂分离。于是,李振声一班人又经历8年攻关攻克了这3道难关,获得了抗病、抗逆、抗高温、抗干热风的新种质“小偃65-55”。综合性状好,但个子高、子粒稀不够理想。对此,李振声带领课题组又经过两轮16年的筛选、杂交,终于育成了持久性、高抗性的小麦新品种“小偃6号”。在陕西及全国成为骨干品种达16年之久,推广时间居我国自育品种之最。陕西到处流传着“要吃面种小偃”的彦语佳话。1985年李振声荣获国家发明奖一等奖。

  高速---开辟小麦染色体工程育种新途径

  通过远源杂交,李振声获得了高抗新品种;可是,速度太慢、耗时长。为了快速地将外源优良基因导入小麦,李振声开始探索建立一套新的染色体工程育种系统的研究。

  李振声从小麦与长穗偃麦草杂交后代中发现的一个小麦新种质“小偃蓝粒”。它是由一对携带蓝粒基因的偃麦草染色体代换了一对小麦染色体后形成的。以它为亲本与其他小麦杂交,通过染色体重组,获得了只有一条带蓝粒基因染色体的蓝粒单体小麦(蓝单体)。它可以在一个麦穗上生出深蓝、中蓝、浅蓝和白粒4种颜色的种子。根据种子颜色就可以确定染色体的数目(深蓝42、中蓝与浅蓝41、白粒40)。李振声发明的此法彻底解决了过去小麦染色体工程育种中繁殖单体必须对其后代的每粒种子进行显微镜检测才能知道其染色体数目的难题。

  继而,李振声还通过蓝单体获得了大量的缺体小麦(染色体数目40),经连续自交选择,获得了自花结实的缺体小麦,从而建立了快速选育麦异代换系的新方法——“缺体回交法”,为小麦染色体工程育种的实用化开辟了一条新途径。

  1986年,这项原创性成果,在中国西安召开的首届国际植物染色体工程会议上,受到15个国家100多位中外专家的充分肯定。

  高效——确立小麦氮磷营养高效利用新方向

  20世纪90年代初,为了解决我国地少、人多、农业资源不足的矛盾,李振声探索通过品种改良提高农业资源利用效率的问题。开创了以提高氮、磷吸收和利用效率为突破口,以“少投入、多产出、保护环境、持续发展”为目标的小麦育种新方向。

  李振声一班人在全国收集了500多个小麦品种,在两种不同的条件下进行对比试验,一种是施磷肥的,一种是不施磷肥的,李振声发现,不施磷肥品种也能生长发育良好,因为它们可以对土壤里储藏的磷进行活化和利用。他们鉴定与筛选出了“磷高效”和“氮高效”小麦种质资源,然后,培育出了能高效利用土壤氮磷营养的优质小麦新品种“小偃54”,被列入农业部跨越计划,在河南、陕西等省累计推广700万亩。

  高产——领军黄淮海战役改造中低产田

  李振声不仅以新品种、新体系、新理论为国家、人民做出巨大贡献,他还高瞻国家全局,出谋划策。堪称战略科学家。

  1985年到1987年我国粮食生产出现了徘徊。3年累计减产965亿斤,而同期人口累计增长4895万人。李振声带领中国科学院农业专家组调查研究,主动向中央和国务院请战,提出治理黄淮海地区中低产田的建议。

  李振声带领中国科学院25个研究所的400多名科技人员投入冀鲁豫皖4省的农业主战场,打响了“黄淮海战役”,开展了大规模的中低产田的治理。

  李振声一行与地方政府联合,同兄弟单位联手,经过两期6年的治理,收到了良好的效果。1987年至1993年我国粮食增产1000亿斤,其中黄淮海地区增产504.8亿斤,与李振声专家组原来预计的该区有500亿斤的增产潜力十分吻合。

  90年代初,我国粮食生产出现了4年徘徊,李振声等向中央提出《新增粮食1000亿斤的潜力与对策》,即由9000亿斤跨越到10000亿斤,受到国家领导人的高度重视。

  2005年4月,李振声在博鳌亚洲论坛“中国和平崛起与亚洲的新角色”圆桌会议上作了题为《谁来养活中国?——自己养活自己》的报告,以我国近15年农业发展的事实回答了美国世界观察研究所所长莱斯?布朗提出的“谁来养活中国?”的问题。《科学时报》以《近15年来中国农业发展的真实情况告诉世界:中国人能自己养活自己》为题,全文发表。

  60年来,李振声坚持不懈地进行小麦远缘杂交遗传与育种研究,奠定了我国的小麦远缘杂交育种的科学基础,并为国家粮食安全及世界农业科技进步、农业可持续发展作出了卓越贡献。

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[责任编辑:智农人] 标签: 高抗 出了 黄淮海 谁来 粮食生产
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