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择一事,终一生,只愿为中国人捧紧喝豆浆的碗

【中国教育报】盖钧镒:奋“豆”不止

2020-03-26来源:中国教育报作者:通讯员 蔡漪铃 许天颖

盖钧镒(左一)在豆田考察。资料图片

盖钧镒及团队的奋“豆”成果

20多年收集到1.5万余份大豆地方品种。1998年,建成世界第三大大豆种质综合性状数据库,其规模仅次于中国国家种质库和美国农业部的大豆种质资源库,为中国第二,世界第三。

绘制中国大豆育成品种系谱图,提出中国大豆品种熟期组划分方法和品种生态区划,发现了栽培大豆起源南方野生群体的分子遗传学论据。

主持和参加育成南农88-31等20多个大豆新品种,在长江中下游和黄淮部分地区推广5000多万亩,大豆亩产提高10%。

创建的国家大豆改良中心成为我国大豆遗传改良理论和技术研究的重要平台与大豆研究领域培养高级人才的重要基地。

即便已到耄耋之年,84岁的中国工程院院士、南京农业大学教授、大豆遗传育种专家盖钧镒仍如年轻人一般保持着清晨到办公室,工作到深夜的作息。

在60余年的研究生涯中,他和同事的脚步走遍全国每一寸生长大豆的土地:收集、整理大豆种质资源1.5万余份,创新大豆群体和特异种质2万余份,主持参与了20多个大豆新品种的选育工作,长江中下游的3000多万亩豆田,也在他们的指导下实现了产业化生产。

即便如此,盖钧镒依旧不敢停下科研的脚步。当下,中国的大豆依旧依赖进口,他要和时间赛跑,把饭碗端在中国人自己手里。只要中国还未实现“大豆自由”,他奋“豆”的脚步就决不停歇。

“误入”农门的城里人

时间追溯到1957年,苏北涟水农村。

那一年,盖钧镒刚从南京农学院(南京农业大学的前身)毕业,留校任教的他主动提出前往农村锻炼。

当地的农民可能想也想不到,那个和他们同吃同住,一起挖河、推泥、种地的年轻人,竟然是个连农活都没干过的城里人。

虽谈不上家境优渥,但盖钧镒的父母格外重视子女教育,兄妹四人先后被送到当地最好的学校读书。小学毕业后,盖钧镒以优异的成绩考入无锡辅仁中学。这所江南名校,在往后半个多世纪的时间里,先后培养了十几名院士,盖钧镒就是其中之一。

学习理科,成为一名科学家,通过科学强国,为国家作贡献,是那个年代很多有志青年的理想,盖钧镒也不例外。但命运和盖钧镒开了个玩笑,因为身体原因,他学习理科的心愿没有实现,被录取到了南京农学院。

年轻的盖钧镒心里一百个不愿意,为此,他到医院做了手术治好了病,再次来到招生办公室,想看看事情有没有转机。但木已成舟,无可改变。回忆当初,盖钧镒坦言:“当时学理工科是最热门的,也是最值得骄傲和自豪的。非让我去学农学,真是不知道该怎么学啊!”

不过,入学后,盖钧镒对农学专业的态度渐渐发生了变化。

当时的南京农学院师资雄厚——小麦科学泰斗金善宝教授、棉花科学泰斗冯泽芳教授、水稻遗传育种学家朱立宏教授、留美博士吴兆苏教授、著名大豆遗传育种和生物统计学家马育华教授……可谓名师荟萃,群星闪耀。

盖钧镒对这些恩师如数家珍。他们中的大多数人早年留学海外,成就等身,满怀一腔报国热情,放弃国外优渥的条件,回国支援新中国的建设。他们的经历和品格,鼓舞着年轻的盖钧镒。

在苏北农村,盖钧镒住在一位老大娘家里。大娘心疼他这个城里来的大学生,每天自己吃白菜萝卜玉米糊,却将细粮都留给盖钧镒。面朝黄土背朝天的农民和勤恳朴实的房东大娘在盖钧镒心里刻上深深的烙印,他暗暗立下誓言:“农民真好!我一定要好好为他们服务。”

恩师的引导,农民的辛劳,让他意识到,择一事、终一生,民以食为天,从事农业研究和学理科一样,都是在为国家发展作贡献。

从无到有的大豆种质资源库

在我国著名的大豆遗传和试验统计学家马育华教授的指引下,盖钧镒对大豆遗传育种产生了浓厚的兴趣。

1980年,44岁的盖钧镒迎来职业生涯的第二个转折点——他成功考取了首批国家公派出国访问学者,赴美国艾奥瓦州立大学担任客座助教。

艾奥瓦州立大学农学院在大豆科学和数量遗传方面的研究水平及条件上处于国际领先地位。进修期间,盖钧镒了解到,美国20世纪50年代大豆生产因胞囊线虫病几乎遇到灭顶之灾,是我国北京小黑豆的抗病基因,挽救了其大豆生产的命运。

让盖钧镒感到难受的是,长期以来,国内受“以粮为纲”政策的影响,大豆因为不是“粮食”,并未受到重视。国内的研究进展缓慢,美国专家却不惜漂洋过海,跑到中国收集大豆的种质资源,他们不仅用中国的大豆“医”好了美国大豆的病,还用中国的大豆种质资源作深度科研,反过来挣中国人的钱。

“中国作为大豆的故乡,却被后来居上,这可太难为情了。”

在美国的两年半时间里,盖钧镒考察了美国大豆产区12个州的大学。访学的经历让他意识到,野生大豆是中国宝贵的财富,其中蕴藏的丰富的大豆遗传资源亟待人们保护和研究,作为中国的大豆科研工作者,要担起这个义不容辞的责任。

1982年,盖钧镒回国。因为工作的缘故,他和在上海当高级工程师的夫人长期分居两地,此次归国,夫人希望他能到上海来一家三口团聚。但还没在家待几天,他就收到了恩师马育华先生的电报。

“你赶快回来”——在那个通信不发达的年代,短短5个字的召唤胜过千言万语。盖钧镒决定独自一人回到南京,全身心投入他钟爱的大豆研究事业。

盖钧镒深知,优良的基因分散在不同的种质资源中,只有把所有优良的基因集中起来,放到需要的品种里面,才能培育出高产、抗病、优质的品种。他以大豆资源研究为切入点,在国际植物遗传资源委员会的资助下,在国内相关农业科研单位协助征集下,依靠自身力量,在广大中国南方偏远地区广泛征集大豆地方品种。

“这些大豆都是在他带领下,调动研究生积极性,到科研单位、到市场、到农民家里去找来的。”谈起恩师,邱家训感慨万分。他是盖钧镒教出的第一批学生,几十年过去,邱家训也已头发花白,但当年下乡收集种质资源的往事却历历在目:“有时我们去的时候,家里男人出去干活了,只留一名妇女在家。我们就在门口等,等到家里男人回来,把大豆从坛坛罐罐里找出来给我们。”

就这样挨个单位要,一村村地找,挨家挨户地问,从一颗两颗到成千上万颗。在20多年的时间里,盖钧镒一共收集到1.5万余份大豆地方品种。在1998年,盖钧镒的研究团队建成世界第三大大豆种质综合性状数据库,其规模仅次于中国国家种质库和美国农业部的大豆种质资源库,为中国第二,世界第三。

“中国所有的大豆产区我都去过。”盖钧镒自豪地说。

纵是如此,他的科研团队收集大豆种质资源的脚步仍未停歇。他常勉励大家,在很远的西南山区,还有大批的传承几千年的大豆种质资源等待收集,收集中国原产地的大豆种质资源,就是在积累国家财富。

愿找回中国大豆的骄傲

就在盖钧镒潜心研究育种时,国内的大豆种植因受到进口大豆的影响,不断萎缩。

从1995年开始,我国大豆种植面积和单产远低于世界发达国家,从原本的大豆净出口国成为最大的进口国。

“大豆是中国人蛋白质的主要营养来源,中国人喝豆浆就像美国人喝牛奶。”盖钧镒说,优质大豆的培育之所以势在必行,不仅因为大豆是原产我国的农作物,还因为大豆是最具全面营养价值的农作物,含有丰富的营养物质和各种生物活性物质,是国人食用油脂和蛋白质的主要来源之一。

然而,与我国1亿多吨大豆需求量形成强烈反差的,是国内年仅1800多万吨的供给量,80%以上的需求需要进口。

由于国外地广人稀,机械化程度高,中国生产一吨大豆的成本是3000元,美国的成本仅为2500元,而且我国进口农产品关税低,利用关税提升国产大豆竞争力,收效甚微。

尽管质量参差不齐,但凭借价格低廉、出油率高等优势,进口大豆具有极强的市场竞争力。加之我国大豆单位面积产值较低,种植大豆的收益远远比不上水稻等其他作物,这也无形中打压了中国豆农的积极性,甚至一度出现了放弃国内大豆的说法。

“和发达国家相比,我国大豆基础科研还存在较大差距。”盖钧镒坦言,从美国进口的大豆血缘多来自中国东北,但在不到100年的时间里,东北大豆就被远远甩在后头——这无异于被掌握了筹码,若有朝一日出口国通过抬高价格控制大豆贸易,中国将毫无反抗之力,粮食安全将成为一纸空谈。

盖钧镒将高产作为我国大豆产业的突破口,除通过常规育种方法选育品种外,还探索通过选育高产理想株型来达到高产突破的目标。他主持和参加育成南农88-31等20多个大豆新品种,在长江中下游和黄淮部分地区推广5000多万亩,大豆亩产提高10%,达到近200公斤一亩。在他的团队努力下,南京农业大学获批建立“国家大豆改良中心”。他还按照人体健康的需求,培育氨基酸组成均衡的新品种大豆,营养价值甚至高于牛奶。

“依靠科技提高产量、降低成本,朝着发展绿色大豆经济前进,前途还是很光明的。”盖钧镒说,当务之急是要从政策上加强引导,立足国内解决大豆供应问题;其次要把大豆列入粮食安全体系,加大大豆生产和出口的支持力度,通过大豆加工业和食品工业拉动对国产优质大豆的需求,捧紧国人喝豆浆的碗,把中国大豆昔日的“骄傲”找回来。

绘就全球作物表型研究的“中国方案”

直到今天,盖钧镒还保持着每天早上喝一杯豆浆的习惯。

“只要每天早上中国人的碗里装的是自己的豆腐,中国人的杯子里盛的是自己的豆浆,我的坚持就有意义。”盖钧镒常这样对身边人说道。

2016年,好消息传来。当时的农业部发文,要逐步扩大大豆的种植面积,2020年,大豆种植的面积要比2016年增加三分之一,产量的提升也上升为国家战略,而盖钧镒团队的育种技术,将成为这项战略最坚实的支撑。

2019年10月23日,由南京农业大学、国际植物表型组织(IPPN)主办的第六届国际植物表型大会在南京开幕,来自中国、英国、美国、日本、荷兰、澳大利亚、法国等全球5大洲22个国家的100余家研发机构的院士、专家、企业代表共400余人出席会议。

“植物表型研究”是盖钧镒为大豆改良和培育找到的一件新“武器”。在会上,他表示,农作物表型和基因研究的深度和广度,直接影响到种质资源利用效率和现代种业的可持续发展。

遗传学一个多世纪的发展证实了内在基因的重要性。近几十年来,得益于现代分子生物学的发展,科学家们得以通过分子测序一窥作物基因的真面目,但一方水土同样养一方“豆”,大豆的品质,也就是其表型,由其所在环境和基因型决定。

找基因型首先要找优良的表型,有了表型才知道这是不是优良的基因型。但表型同时也是不易被看见的,作物的产量,要等“长出来”才看见;看作物的抗病性,要发了病才知道;抗虫性,也要放在田间才能验证。但人工统计效率低,准确性得不到保证,仅靠技术人员到田里一个个统计,1万个小块田,可能两三天都走不完。

如何快速地测定多种作物的表型?在盖钧镒看来,当农业遇上大数据,一切都变得不一样了。目前研究结果表明,作物接受的光和作物的产量、抗病性、抗虫性、耐逆性等表型有关,如果利用无人机拍摄,便可根据作物反射光谱,对作物各项表型制表进行测算,找到所需要品种。如此一来,便可大大缩短育种时间。

要绘就全球作物表型研究的“中国方案”并非一日之功,这是盖钧镒一个甲子研究生涯中的新挑战,同时也是新机遇。

回望过去六十多年的奋“豆”历程,盖钧镒用“路虽远行则将至,事虽难做则必成”的态度,战胜一个又一个挑战。长路虽漫漫,未来却可期,在他心中,只愿早日实现“日暮平原风过处,菜花香杂豆花香”。

原文链接:http://paper.jyb.cn/zgjyb/html/2020-03/26/content_577647.htm?div=-1


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