2022年05月17日08:33 來源:中國(guó)青年報(bào)
“五一”假期還沒過完,從湖北洪湖看望父母返回武漢后,80后科學(xué)家周雷換上膠鞋,戴上草帽,鉆進(jìn)湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院的試驗(yàn)田里,觀察早稻秧苗的長(zhǎng)勢(shì)。
他是湖北省農(nóng)科院糧食作物研究所研究室主任,有著一雙粗糙的手——不但曬得黢黑,上面還總有小傷口。這是常年與水稻“親密接觸”留下的印記。每年超過300天,周雷都“泡”在田間地頭和實(shí)驗(yàn)室,圍繞水稻遺傳育種開展科研攻關(guān)。
10多年來,周雷帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)在國(guó)際上首次成功克隆水稻生殖生長(zhǎng)期耐冷基因CTB4a,并解析其分子機(jī)理,攻克秈稻花藥培養(yǎng)力低下等“卡脖子”難題;培育出16個(gè)水稻新品種,累計(jì)推廣面積5000多萬畝、增產(chǎn)糧食30多億斤。
近日,為“中國(guó)碗”裝“中國(guó)稻”增添底氣、為“中國(guó)稻”增添“中國(guó)芯”的周雷,被授予第26屆中國(guó)青年五四獎(jiǎng)?wù)隆?/p>
兒時(shí)埋下一顆夢(mèng)想的“種子”
水稻曾伴隨周雷整個(gè)童年時(shí)期。1983年,他出生在洪湖一個(gè)農(nóng)村,父母每年農(nóng)忙時(shí)插秧、割稻,常常連午飯都來不及回家吃。周雷不到10歲就知道做好飯菜送到田里,最忙時(shí)他也要下田幫忙,一天插秧下來,“腰都直不起來”。
這樣辛苦的農(nóng)活兒,收入?yún)s不高。周雷從小埋下一顆夢(mèng)想的“種子”:他希望將來能通過技術(shù)改變農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀,“讓千千萬萬像爸媽這樣的中國(guó)普通農(nóng)民,能過得好一點(diǎn)”。
1999年,周雷當(dāng)時(shí)就讀的母!G州中學(xué)傳出一位從事水稻基因組研究的校友當(dāng)選院士的消息。周雷兒時(shí)埋下的那顆種子瞬間生根發(fā)芽,最終驅(qū)使他報(bào)考華中農(nóng)業(yè)大學(xué)。
讀本科期間,在做“孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)”時(shí),他第一次感受到了用實(shí)驗(yàn)探索生物學(xué)的魅力,從此對(duì)遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生了濃厚興趣。后來,他考入中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)碩博連讀,開啟在遺傳育種領(lǐng)域的求索之路。
2010年,周雷博士畢業(yè)進(jìn)入湖北省農(nóng)科院工作。水稻良種是水稻產(chǎn)業(yè)的“芯片”,他選擇聚焦水稻遺傳育種開展科研。
研究工作需要輾轉(zhuǎn)于實(shí)驗(yàn)室和農(nóng)田之間。夏天,為了避開最熱的時(shí)間段,天剛蒙蒙亮周雷就得起床,到地里時(shí)往往不到清晨6點(diǎn)。40度的高溫天氣里,衣服穿多了,一上午下來他整個(gè)人被汗水濕透,還容易中暑;穿得少,胳膊又容易被稻葉割傷。他想出個(gè)法子:給手臂套上冰袖。稻田里蚊蟲多,就套上膠鞋、長(zhǎng)褲。
冬天,湖北的氣溫不適合做水稻繁育實(shí)驗(yàn),周雷便去海南陵水基地開展“南繁”工作。試驗(yàn)田里,同事徐華山注意到,周雷常常在稻叢間一蹲就是幾個(gè)小時(shí)。頭頂太陽曬,腳下水汽蒸,身邊蚊蟲繞,周雷卻能聚精會(huì)神地把住穗頭,剪穎、去雄、套袋、授粉、封口、記錄、建檔……除了中午吃飯休息、晚上收工,周雷都在地里。
科研任務(wù)重,周雷經(jīng)常春節(jié)不能回家。他倒不覺得孤獨(dú):“認(rèn)準(zhǔn)了要做的事情,其實(shí)就沒時(shí)間去想孤不孤獨(dú)這回事了!彼麑ⅰ澳戏薄笨醋鲗W(xué)習(xí)交流的好機(jī)會(huì)——各省的科研工作者吃住都在同一個(gè)小鎮(zhèn),有時(shí)就在同一個(gè)基地里。
克服寂寞后的水到渠成
水稻遺傳育種是極具探索性的過程。與國(guó)內(nèi)外的學(xué)者交流學(xué)習(xí),是周雷積累經(jīng)驗(yàn)、尋找“靈感”的方法之一。
從美國(guó)訪問交流結(jié)束回國(guó)后,他和同事創(chuàng)造性地構(gòu)建出分子標(biāo)記與花藥培養(yǎng)相結(jié)合的高效秈稻育種技術(shù)體系,花藥培養(yǎng)效率提高了7倍,達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平;谶@一技術(shù),團(tuán)隊(duì)的科研項(xiàng)目“長(zhǎng)江中游優(yōu)質(zhì)中秈稻新品種培育與應(yīng)用”獲得2020年國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。
周雷清楚,“農(nóng)業(yè)科研大多數(shù)時(shí)都沒什么‘重大突破’,而是克服寂寞之后、水到渠成的過程”。他坦言,一個(gè)新品種可能會(huì)有上百種配方,他和團(tuán)隊(duì)要做的就是篩選出那個(gè)最優(yōu)化的配方。
糧食低溫減產(chǎn)問題,曾困擾我國(guó)農(nóng)學(xué)研究者多年。周雷從研究生階段就跟隨導(dǎo)師李自超教授展開攻關(guān),前后花費(fèi)十余年,終于在2017年首次成功克隆并解析分子機(jī)理的水稻生殖生長(zhǎng)期耐冷基因CTB4a。這一研究結(jié)果也宣告了我國(guó)在水稻耐冷基因克隆領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。
“我們現(xiàn)在做的就是把北方粳稻里的耐冷基因克隆到南方秈稻種子的基因里。大概5年后,水稻就可以從品種上解決低溫減產(chǎn)問題。”周雷有些自豪,“這樣我們國(guó)家就再也不用擔(dān)心低溫造成的糧食風(fēng)險(xiǎn)了!
把自己的事業(yè)和國(guó)家的需要結(jié)合起來
作為湖北省博士服務(wù)團(tuán)成員,周雷從參加工作起便對(duì)口幫扶荊門市京山縣和宜昌市遠(yuǎn)安縣,包括21個(gè)貧困村和30多家企業(yè)。
湖北雖是水稻大省,但長(zhǎng)期以來稻米品質(zhì)不優(yōu)、品牌不響。這也直接導(dǎo)致湖北稻價(jià)低、農(nóng)民收入少。為此,周雷和同事堅(jiān)持收集種質(zhì)資源、選配育種親本,培育優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)水稻新品種。在數(shù)以萬計(jì)的雜交組合中,育成了“巨2優(yōu)60”等16個(gè)優(yōu)質(zhì)水稻新品種,兼顧了高產(chǎn)與品質(zhì)。
“看改種新品種的人賺錢了,其他農(nóng)戶自然愿意跟著種了!2017年推廣“巨2優(yōu)60”時(shí),周雷告訴種糧大戶,這一新品種施肥量只需達(dá)到常規(guī)品種的三分之二,對(duì)方對(duì)此猶豫不決。雙方約定同步種植試驗(yàn)。結(jié)果,新品種果然豐收了、品質(zhì)也很高,最終得以成功推廣。
前些年,在湖北省潛江市,看到小龍蝦市場(chǎng)火爆,很多農(nóng)民“重蝦輕稻”。周雷很是心急:只養(yǎng)蝦不種稻,容易導(dǎo)致糧食安全隱患;小龍蝦價(jià)格波動(dòng)大,也會(huì)造成農(nóng)民收入不穩(wěn)定。
周雷和團(tuán)隊(duì)展開為期3年的調(diào)研。在發(fā)現(xiàn)蝦稻田蟲害多、水稻易倒伏的缺點(diǎn)后,他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)培育抗倒抗病的新品種。2015年,團(tuán)隊(duì)向湖北省有關(guān)部門提交報(bào)告,提出“蝦稻共作”的綠色發(fā)展模式。
如今,這一模式已在湖北推廣,并輻射至江西、湖南,實(shí)現(xiàn)了每畝蝦稻田的水稻產(chǎn)量提升30%、農(nóng)民收入增加50%。
碰上學(xué)農(nóng)的青年找他探討行業(yè)前景,他這樣回答:“希望在田野上。它需要面向產(chǎn)業(yè),把自己的事業(yè)和國(guó)家的需要結(jié)合起來,可能會(huì)很累,但一定會(huì)有收獲。”
如今,周雷已成為首批“湖北實(shí)驗(yàn)室”——洪山實(shí)驗(yàn)室的固定研究人員之一!拔椰F(xiàn)在在做的就是‘藏糧于技’,通過科學(xué)育種把水稻的產(chǎn)量、品質(zhì)再提升!敝芾灼诖,繼續(xù)為我國(guó)乃至世界糧食安全貢獻(xiàn)力量。(戴紫欣 中青報(bào)·中青網(wǎng)記者 朱娟娟 雷宇)
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