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研究油菜却意外革新杂交育种法,他的著作联合国都来买

2021-12-08   人民日报   阅读量:316

    杂交水稻有个袁隆平,“双低”油菜有个官春云。

    在农学领域,不少人都听说过这两句“打油诗”。

    所谓“双低”油菜,指的是一种特殊的油菜品种。

    由这个品种的油菜籽榨取的菜油,其芥酸含量低于3%,菜饼中硫代葡萄糖甙含量低于30微摩尔/克。这两项指标是否达标,直接关系到它对人体健康的影响。

    起初,市面上并没有这种“双低”油菜。

    正是官春云,在大量实验的基础上,把这个品种带到了世上。

官春云


    从一片油菜田说起

    官春云之所以下决心和油菜“杠上”,和他年轻时与农民们同吃同住的经历有关。

    那个时候,油菜籽油,是我国很多地方的主要食用植物油。

    但比较尴尬的是,当时油菜种植面积比较小,产量也低,本来就难以满足国内的食用需求。遇上“三年困难时期”,国内油料供应就出现了严重不足的现象。

    官春云不止一次看到农民们因为缺少食用油,只能吃不放一滴油的“红锅菜”。

    我能为他们做点什么?从湖南农学院(现湖南农业大学)刚毕业不久的官春云想。

    农业上想提高作物产量,一看品种,二看栽培方式。品种上,他倒是有目标。之前跟着同领域的专家、老师进行调查的时候,他们发现了一种甘蓝型油菜。这种油菜的产量比以前的品种要高,还更耐寒。想提高油菜产量,它可能会是关键。

    确定好品种后,官春云开始在栽培方式上花心思。

    据他观察,以前我国的油菜产量低,除了品种,和以前的“冬养春发”栽培方式也有关系。所谓“冬养春发”,简单来说就是让油菜在春天发芽。虽然这是我们一贯的栽培方式,可发芽时间和收获时间间隔不长,油菜产量自然提不上去。

    官春云发现,只要护理得当,更耐寒的甘蓝型油菜完全可以达到“冬发”的标准。用一整个冬天的时间增加种子的叶片数,每增加一片叶子,油菜产量就可以提高10%。

    把这个原理弄清楚之后,官春云总结了一套“冬发栽培理论”。

    事实证明,他的观点非常正确。这套“冬发栽培理论”使我国油菜的亩产量由原来的约50公斤提高到约90公斤。1978年至1995年,仅湖南地区,因为推广这项技术,就增收了20.7亿元。


    “双低”菜籽油问世

     油菜的产量提高了,百姓自然就不缺油吃。

    但官春云很快就发现了菜籽油的弊端——菜籽油里含有两种对人畜有害的成分:芥酸和硫苷。有研究表明,这两种成分进入人体以后,可能会沉积在人体的心脏、骨骼和肌肉中,过量摄入会引起心脏及心血管疾病。

     能不能降低它们的含量?官春云一头扎进了这个难题。

官春云早年工作图


    做“双低”品种研究是一件很苦的事。那个时候,根本没有正规的实验基地,想做研究,官春云就在暑假带着团队到云南的昆明或者黑龙江的白案地区,做实地研究,一扎在田里就是一两个月。可当他拿出了几经研究的第一版成果,农民们却不买账——这批种子虽然保证了“双低”,却不抗病,放到市面上,农民不愿意种。

    官春云只能重头再来。

    1987年,官春云终于带领团队育成了第一个经国家审定的“双低”油菜品种——湘油11号。而这个从零到一的突破,官春云整整用了7年。


    杂交育种的“意外收获”

    在潜心研究“双低”油菜品种的过程中,官春云还有了一个“意外收获”——他对传统的杂交育种方法进行了改进。

    以前,做杂交育种,国内普遍采用的就是“三系杂交法”。用这种方法配制出一个优良杂交品种,需要先建立三个特定的系:雄性不育系、雄性不育保持系、雄性不育恢复系。用这个方法培育出的杂交品种品质虽然不错,但却存在培育周期长、恢复率不稳定,进而导致后续产量不高的问题。

     官春云一直想,能不能把这个步骤简化一下?

     最后,他想到了“化学杀雄”法——用化学的手段达到原本的杂交育种标准。这种方法不但简化了原来的“三系杂交法”步骤,并且一旦配置好之后,种子的状态总体稳定,只要选出一个合适的品种,就可以进行大面积推广,而不用担心产量等其他问题。

    官春云的“化学杀雄”法一问世,很快就得到了业内同行的认可,越来越多的人开始采用这种方法进行杂交育种。他的这项技术,还获得了2009年国家科技进步二等奖。

    后来,官春云把自己的这套方法总结成了一本《油菜化学杀雄利用杂种优势的研究》。今年,联合国在征集这一领域的论文时,还特意购买了官春云的这本书。

    官春云常说:“5分钟很长,50年很短。”在他看来,人的一辈子也就是一两个50年而已,所以要争朝夕、争分秒,这样才能在有限的时间里做更多的事。

    2019年,中央一号文件强调,要支持长江流域的油菜生产、推进新品种新技术的示范推广和全程机械化……官春云知道,这意味着,一个更宏大的目标正在召唤他!

官春云
中国工程院院士
作物育种栽培专家