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第6章 植物学家的故事(6)

从20世纪60年代到90年代,世界粮食产量翻了一倍,很多人认为,“绿色革命”转变了上世纪前半时期的全球饥荒局面,并拯救了大约100万个生命。为了表彰布劳格对消除世界饥饿所做的杰出贡献,1970年他被授予诺贝尔******,这是迄今为止,诺贝尔******唯一一次授予一位农业科学家。此后,功成名就的布劳格并没有停下脚步,直至耄耋之年,他仍致力于消除非洲的饥荒。2007年,美国国会向布劳格颁发金质勋章。这是美国国会设立的个人最高荣誉。2009年9月12日,布劳格在德克萨斯家中逝世,享年95岁。

智慧人生

布劳格一生都在为改善他人生活、对抗人类贫困而努力,但他为人低调,生前鲜有人知。在成功的背后,谁又能知道他为此撒下了多少汗水,付出了多少代价,经受了多少失望与希望的煎熬。布劳格的默默无闻,正是科学精神的真正体现。

斯瓦米纳坦的绿色革命

20世纪60年代,亚洲遭遇严重的粮食危机,人口大国印度处于饥荒的边缘。危难时刻,一位科学家挺身而出,引导印度展开了一场“绿色革命”,通过改良小麦和大米品种,实现粮食大幅增产,成功地把印度从******的边缘拉回,令印度不但实现了建国以来粮食自给自足的梦想,而且还能有所出口。这位科学家就是被尊称为印度“绿色革命之父”的斯瓦米纳坦。

斯瓦米纳坦1925年出生在印度的泰米尔纳德邦,他的父亲是一名外科医生,也是圣雄甘地的坚定追随者。他的母亲来自印度南部一个颇有影响力的家族。斯瓦米纳坦的父母都非常注重个人修养,对工作非常认真,这些优秀品质都潜移默化地影响着小斯瓦米纳坦。在他们的照拂下,斯瓦米纳坦度过了幸福而衣食无忧的童年。1940年,年仅15岁的斯瓦米纳坦高中毕业,他考入印度南部港口城市特里凡得琅的王公学院,由于成绩优异,两年后即获得了动物学的学士学位。

20世纪40年代,独立前的印度局势动荡,粮食短缺,1942年和1943年,一场******席卷印度西部的孟加拉邦,饿殍遍野。斯瓦米纳坦曾亲眼目睹过印度南部农民的生存现状,在闻说孟加拉邦发生******后,他坐立不安,作出了一生中最重要的决定——投身农业。此后,他进入印度南部城市哥印拜陀农业学院继续深造,最后以优秀毕业生的身份毕业,获得了第二个学士学位——农业学学位。

1947年,印度从英国的殖民统治下独立,当年,斯瓦米纳坦来到位于首都新德里的印度农业研究院攻读遗传学和育种方面的硕士学位。不久后,斯瓦米纳坦来到位于荷兰的瓦格宁根大学遗传学学院进行土豆遗传学的研究。他成功地将一大批野生茄属植物的基因转换成可以广泛培育的可食用土豆基因,并将这一过程标准化。1950年,斯瓦米纳坦转到剑桥大学农业学院的育种研究所学习,两年后获得剑桥大学的博士学位。世界的大门继续向斯瓦米纳坦敞开。之后不久,斯瓦米纳坦接受了美国威斯康星大学的邀请,来到该大学做博士后研究,帮助威斯康星大学遗传学系建立了美国农业部土豆研究站。在美国期间,斯瓦米纳坦总共发表了9篇论文,学业成就令人瞩目。

1954年,斯瓦米纳坦回到了印度,开始进行杂交小麦的研究。经过艰苦的努力,他用优质日本麦种和墨西哥麦种培育出了一种非常适合印度气候的杂交小麦新品种。在这种小麦被培育出两年后,印度小麦产量迅速提高。20世纪60年代,印度水稻单位面积产量为每亩133公斤,到了90年代中期,产量升至每亩400公斤。印度不仅从此不再发生饥荒,而且成为全球主要稻米出口国之一。

如今,斯瓦米纳坦的“绿色革命”过去40多年了,印度农业再一次走到了十字路口。由于片面追求高产导致土地贫瘠,曾经夺目的“绿色”逐渐泛黄,印度人又开始面临人均口粮短缺的问题。在这个新的历史时刻,斯瓦米纳坦准备发起“第二次绿色革命”——结合科学、经济学和社会学来增加粮食产量的可持续发展农业。斯瓦米纳坦希望,保护性耕作以及绿色科技将为印度农业带来可持续发展,令印度成为世界更大的粮食出口国。

知识链接

“绿色革命”是指20世纪中期一些发达国家和墨西哥、菲律宾、印度、巴基斯坦等许多发展中国家,开展利用“矮化基因”,培育和推广矮秆、耐肥、抗倒伏的高产水稻、小麦、玉米等新品种为主要内容的生产技术活动。当时有人认为这场改革活动对世界农业生产所产生的深远影响,犹如18世纪蒸汽机在欧洲所引起的产业革命一样,故称之为“绿色革命”。

“杂交水稻之父”袁隆平

大米,是中国人的主要食品。可长期以来,水稻产量不高,人口又多,农民们成年累月种田栽稻,还是满足不了“吃”的需要。就是在这样的情况下,20世纪60年代,我国涌现出一位为国攻关,成功地解决了这个难题的科技新星,他就是被誉为“杂交水稻之父”的袁隆平。

袁隆平生于1930年,祖籍江西省德安县。1938年秋,因日本军国主义侵略到江西,8岁的小隆平随父母逃难来到湖南。1946年,袁隆平又随父亲迁入汉口,进入汉口博学中学。两年后,他父亲在南京政府侨务委员会谋到一份差事,袁隆平又进入南京中央大学附中学习。

袁隆平在高中读书时,一次游园活动使他对生机盎然的花草、果木和蓬勃生机的大自然,春华秋实的自然规律,产生了极大的兴趣。高中毕业时,他没有听从父亲要他报考南京的重点大学,以图将来升官发财、光宗耀祖的意见,转而报考了重庆相辉学院的农学系,并以优异的成绩被录取。四年的大学学习中,袁隆平广泛猎取各种知识,并对米丘林、摩尔根、李森科等人的多种不同学术观点的理论进行了初步的比较研究,打下了坚实的专业基础。

大学毕业后,袁隆平便来到了湖南安江农校任教。在教学当中,袁隆平不满足于仅当一名合格的中专老师,还想在农业科研上搞出点名堂来。10多年来,他始终坚持一边教学,一边科研,教学与科研、生产紧密结合。

20世纪50年代,生物教学中主要向学生讲苏联植物学家米丘林、李森科的遗传学说,他就按照其理论进行无性杂交、嫁接培养、环境影响等方面的实验,把月光花嫁接在红薯上、西红柿嫁接在马铃薯上、西瓜嫁接在南瓜上,得到了一些奇花异果,但并没有得到经济性状优良的无性杂交种。这引起他的深思,并决心扩大视野,另辟蹊径。到60年代,他从外文杂志中获悉,欧美的孟德尔、摩尔根创立的染色体、基因遗传学说,对良种繁育有重大指导作用。他就开始大胆地向学生传授染色体、基因学说,讲杂种优势利用在作物育种中的广阔前景,自己也开始向水稻的杂种优势利用方面探索。

1960年,袁隆平发现了天然杂交水稻,这种稻穗谷大粒多,子粒饱满,与众不同。袁隆平确信,搞杂交水稻的研究,具有光明的前景!可是,杂交水稻是世界难题。因为水稻是雌雄同花的作物,自花授粉,难于一朵一朵地去掉雄花搞杂交。这样就需要培育出一个雄花不育的稻株,即雄性不育系,然后才能与其他品种杂交。这是一个难解的世界难题。袁隆平知难而进,他认为,雄性不育系的原始亲本,是一株自然突变的雄性不育株,也能天然存在。中国有众多的野生稻和栽培稻品种,蕴藏着丰富的种子资源,是水稻的自由王国,“外国人没有搞成功的,中国人不一定就不能成功”。

从1964年6月起,袁隆平花了两年时间,带领妻子邓则,在稻田里前后共检查了14000余个稻穗,找到了6株雄性不育的植株,对不育种子进行了无数次繁殖、试验。1966年6月,他将几年来研究杂交水稻的重要成果写成论文《水稻的雄性不孕性》发表在《科学通报》上。这篇重要论文的发表,被一些同行们认为是“吹响了第二次绿色革命”的进军号角。在各方面的支持下,袁隆平带领一批科技人员经过8年的奋斗,终于完成了“过五关”——提高雄性不育率关、三系配套关、育性稳定关、杂交优势关、繁殖制种关,1974年,第一个强优势组合“南优2号”杂交水稻试验成功。这种杂交水稻亩产达到1000多斤,在全国推广后,我国稻谷在几年中增产了1000多亿公斤。

随着杂交水稻培育的成功和在全国大面积的推广,袁隆平名声大振。在成绩和荣誉面前,袁隆平公开声称,现阶段培育的杂交稻的缺点是“三个有余、三个不足”,即“前劲有余、后劲不足;分蘖有余,成穗不足;穗大有余,结实不足”,并组织助手们,从育种与栽培两个方面,采取措施加以解决。20世纪80年代初期,面对世界性的饥荒,袁隆平心中再一次萌发了一个惊人的设想,大胆提出了杂交水稻超高产育种的课题,试图解决更大范围内的饥饿问题。

1985年,袁隆平以强烈的责任感,发表了《杂交水稻超高产育种探讨》一文,提出了选育强优势、超高产组合的四个途径,其中花力气最大的是培育核质杂种。可是多年的育种实践,却没有产生出符合生产要求的组合。他便果断迅速地从核质杂种研究中跳了出来,向新的希望更大的研究领域去探索。

袁隆平凭着丰富的想象、敏锐的直觉和大胆的创造精神,认真总结了百年农作物育种史和20年“三系杂交稻”育种经验,以及他所掌握的丰富的育种材料,于1987年提出了“杂交水稻育种的战略设想”,高瞻远瞩地设想了杂交水稻的三个战略发展阶段,即三系法为主的品种间杂种优势利用;两系法为主的籼粳亚种杂种优势利用;一系法为主的远缘杂种优势利用。这是袁隆平杂交水稻理论发展的又一座新高峰。

随着杂交水稻在世界各国的实验试种,杂交稻已引起世界范围内的关注。自1981年袁隆平的杂交水稻成果在国内获得新中国成立以来第一个特等发明奖之后,从1985年到1988年的短短4年内,又连续荣获了3个国际性科学大奖。国际水稻研究所所长、印度“绿色革命之父”斯瓦米纳坦高度评价说:“我们把袁隆平先生称为‘杂交水稻之父’,因为他的成就不仅是中国的骄傲,也是世界的骄傲,他的成就给人类带来了福音。”

智慧人生

袁隆平赞成这样一个公式:知识+汗水+灵感+机遇=成功。从这个公式我们可以看出,他绝对不是靠运气才搞出的杂交水稻。他是一个在自我理念的引导下不畏艰难才走向成功的典范,是一个一辈子都走在创新道路上的探索者。

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