袁隆平
院士自述

1953年,我从西南农学院农学系毕业,被分配到偏僻的湖南省安江农校任遗传育种教师。搞教学的同时,我常常喜欢在校实习试验田中搞一系列农作物的育种科研实践。19607月,我在常规早稻品种试验田中发现了一株“鹤立鸡群”的水稻,我把这株水稻的种子收集起来,第二年春天,把它播在试验田里。满以为它们会成为有希望的新一代,可是事与愿违,它们的表现很不一致,迟的迟、早的早、高的高、矮的矮,而且没有一株的性状能超过它的前代。我非常失望,但经过思索,我又马上意识到:这会不会是遗传学上讲的分离现象呢?从孟德尔的分离规律看,纯种水稻品种,它的第二代是不会分离的;只有杂种第二代才会出现分离现象。既然我上年发现的“鹤立鸡群”稻株第二代发生了分离,就可以断定是一株“天然杂交稻”!通过调査和运算,证明这的确是一株地地道道的“天然杂交稻”。我深受启发,既然自然界客观存在“天然杂交稻”,那么探索其中规律,就可以通过人工培育出杂交稻;且水稻杂种优势利用能大幅度提高粮食产量,对此我已经坚信无疑了。就这样,我选择了研究杂交水稻的科研之路。

我设想了像高粱和玉米杂种优势利用一样来利用水稻杂种优势,通过雄性不育系、保持系、恢复系“三系”配套的方法,来代替人工去雄杂交、生产杂交种子的路子。1964620日这天,我头顶烈日、脚踩污泥,开始在实习稻田中寻找那神奇的“不育稻株”。整整找了13天,却什么也没找到。直到75日这天,我来到一丘洞庭早籼的稻田,把全部注意力集中到正在开花和刚开过花的稻穗花药上,突然,目光在一株雄花花药不开裂、性状奇特的植株上停住了,“这不正是退化了的雄蕊吗?”我采集了花药在显微镜下观察检查,进一步证实了这是一株天然雄性不育株。从19646月到19657月,我前前后后共检查了14万多个稻穗,分别在四个水稻品种中,找到了六株珍贵的天然雄性不育株。经过两年的观察试验,获得了大量实验数据。经分析整理,我写出了《水稻的雄性不孕性》的文章,发表在中国科学院出版的《科学通报》杂志1966年第四期上。

杂交水稻的研究时期,正遇上了“文化大革命”的暴风骤雨。我也被扣上了“搞资产阶级盆盆钵钵”、“走白专道路”等帽子,科研和试验遭到阻挠和破坏。但是当时国家科委九局局长赵石英同志看了我发表在《科学通报》的那篇文章以后,认识到这项研究工作的重要意义,并以国家科委九局的名义,分别向湖南省科委和安江农校发出便函,保护了杂交水稻的研究。我常想,如果当时不是有国家科委赵石英等这样的在险恶环境中仍不忘尊重知识、尊重科学的领导部门和同志的关怀和重视,杂交水稻也许就没有今天了。

1968年起,为了加快育种的步伐,我考虑把科研战线向南延长到云南和海南岛。每年10月,当寒风席卷洞庭湖畔时,我便带着助手李必湖、尹华奇到南国育种去了。南繁期间,我们发现了“野败”,为杂交水稻研究打开了突破口,带来了新的契机。“野败”的发现,是我们在科研探索中的一个重要转折。由于南繁加快了科研步伐,缩短了育种周期,到1973年,“三系”配套获得了成功。1974年,第一个具有较强优势的杂交组合“南优2号”育成了。1975年,全国多点示范杂交水稻5600多亩,1976年迅速扩大到208万亩,在全国范围开始应用于生产。从1976年至1996年的20年间,累计种植杂交稻30亿多亩,增产稻谷3千亿千克。近几年,我国杂交水稻的年种植面积为近2.4亿亩,约占水稻总面积的50%,产量则占稻谷总产量的59%,取得了巨大的经济效益和社会效益。

杂交水稻的应用虽然取得了巨大的成功,但我认为,从育种的角度看,水稻仍蕴藏着很大的产量潜力,进一步提高它的产量具有广阔前途。现行的杂交水稻属三系法品种间杂种优势利用的范畴。1986年,我们提出并开展两系法杂交稻研究的新课题,很快得到了党和国家的高度重视和大力支持。这一课题及时被列人国家高科技“863计划”,我被任命担任生物领域第一专题组组长。我们通过10年的努力和协作攻关,两系法品种间杂交稻已基本成功,现正在向生产过渡,比现有三系杂交稻同熟期组合要增产5%?10%,“九五”期间正在大面积推广。而我们现在正在攻关的是两系法亚种间杂交水稻的选育。如果说60年代初矮化育种的成功和70年代三系杂交水稻的成功,均使我国的水稻产量取得了突破的话,而当前,我国的水稻育种正在酝酿着第三次突破——利用水稻亚种间的杂种优势。我国许多水稻科学家通过近10年的努力和协作研究,技术上的难题已基本解决,育出一批很有希望的亚种间苗头组合,在试验田进行对比,产量比品种间杂交稻高约20%。预计亚种间杂交稻可在“九五”后期应用于大面积生产,并将在下世纪初发挥巨大的增产作用。以年种植面积2亿亩,亩增75千克计算,每年能增加150亿千克粮食,相当于一个中等粮食生产省的全年总产。

通过多年的分析研究,我认为水稻育种更高层次的发展是通过生物技术利用远缘杂种优势。1995年我们利用分子标记的方法,结合田间试验,在野生稻中发现了兩个重要的QTL基因,分别位于1号和2号染色体上,每一基因具有比杂交稻增产20%的效应。目前我们正计划建立分子育种室,将改进育种手段,把常规育种手段与分子育种技术结合起来,利用水稻的远缘杂种优势,预计在下世纪初将会取得又一次重大突破。

美国经济学家莱斯特,布朗散布了悲观的论调,认为中国今后粮食不能自给,需要大量进口,从而会引起全球性的粮食短缺和粮价暴涨。我认为布朗的观点在某些重要方面很片面,其中最主要的一点就是低估或轻视了科技进步对提高生产力的巨大潜力。事实上,通过育种科学技术的进步和运用,水稻的产量可跳跃式地不断登上新台阶。水稻如此,其他粮食作物同样具有美好的发展前景。例如受到两系法杂交水稻的启示,我国的两系法小麦、髙粱和油菜已研究成功,先锋组合的产量比现有的良种可增产2_0%?30%。提髙农作物产量在技术上的潜力很大,而每一项技术进步都能对增产起一定的作用。我深信,随着科学技术特别是高、精、尖技术的向前发展,再加上国人的努力和追求,中国能依靠自己解决吃饭问题。

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