在后輩眼中,我國小麥遺傳育種學科主要奠基人之一莊巧生院士是嚴謹的學者、崇德的賢者、睿智的師者,勘稱中國小麥學的一代宗師。
然而,他對自己一生的評語卻很簡短:“我一生只做了兩件事:一是育成十來個優良小麥品種在生產上應用;二是編幾本與小麥或育種有關的專著,為國家科技事業留下一些歷史記錄,僅此而已,微不足道。”
2022年5月8日,著名小麥遺傳育種學家、中國農業科學院作物科學研究所研究員莊巧生先生與世長辭,享年105歲。
聯合國糧農組織總干事屈冬玉發來唁電:“世紀耕耘,麥香華夏。莊戶人家,麥翁千古!”
“世紀麥翁”莊巧生永遠地離開了他摯愛的綠色麥田。
胸懷科技報國志 一片丹心獻麥田
出生于福建省閩侯縣一個貧寒農民家庭的莊巧生,勤奮好學,1935年考入南京私立金陵大學農學院。所修課程幾乎門門成績優異,他的視野日漸開拓。他看到當時的中國積貧積弱,農業科研工作更是不受重視,于是內心萌生了要在農學領域不斷進取的志向。
1945年,他歷經萬難前往美國學習小麥品質鑒定技術。學習期間,他意識到品質檢驗與研究在品種改良中的重要性,并注意搜集有關文獻,為此后回國從事小麥育種研究、填補這一領域的空白夯實了學術基礎。
一年后莊巧生回到南京中央農業實驗所,他了解到北平農事試驗場(后更名為華北農業科學研究所,1957年又在該所基礎上組建了中國農業科學院)設施較為完善,實驗室設備比較先進,更接近小麥主產區,當時又缺少合適的科技人員,便想轉到一個可以發揮自己能力和興趣的地方工作。
1946年10月,莊巧生如愿以償到北京魏公村附近的白祥庵12號中央農業實驗所北平農事試驗場報到,令他沒有想到的是在這里一待就是70多年。
他針對華北平原的氣候特點和生產發展需要,先后主持育成“華北187”“北京8號”“北京10號”“豐抗2號”“豐抗8號”等為代表的四批共20多個高產抗病早熟冬小麥新品種,為解決小麥銹病、倒伏等問題發揮了帶頭作用。
自20世紀50年代至今,他的團隊育成的新品種累計推廣約4億畝。他帶頭發展中國農科院小麥遺傳育種團隊,為我國小麥生產發展做出了巨大貢獻,也為國家小麥改良中心的建成奠定了基礎。
中國農業科學院作物科學研究所所長、中國科學院院士錢前和莊先生結識比較晚。但他從莊巧生的科學貢獻和成就中發現,他不僅僅是我國小麥育種的先驅和楷模,更是小麥優異種質資源利用的先驅。
“傳統育種靠經驗,他在選用親本上善于根據不同親本材料的特點進行合理搭配,以實現各類種質資源中優異基因的聚合。”錢前說,莊巧生以抗逆、豐產、抗條銹病為主要育種目標選育出的“北京8號”“北京10號”等多個良種,增產45億公斤小麥。
錢前說,特別是他啟用了兼抗三銹病和白粉病,后期灌漿快,熟相好的羅馬尼亞“洛類”品種做親本,育成的“豐抗號”系列品種,“使華北北部平原恢復了多年不見的金色麥浪,他的科學貢獻是巨大的”。
多年后,莊巧生評價自己人生有所收獲“純屬兩個偶然”:一是北上接近小麥主產區,可在更廣闊的天地開拓進取;二是專業上“從一而終”,一直搞小麥育種,而且沒有“動窩”,便于經驗與知識的積累。
技術創新謀未來 學術耕耘出成果
“應該承認常規育種技術已趨老化,亟待升級,必須盡快、盡可能多地吸收業已實用化的分子標記輔助選擇技術,不斷提高育種質量與效率。”2009年,莊巧生閱讀何中虎為《20世紀中國知名科學家學術成就概覽》一書撰寫的《莊巧生傳略》之后有感而發。
實際上,莊巧生一直積極探索改進育種方法,為推動新技術在育種中的應用做出了重要貢獻。
他在育種技術和方法上提出一些獨具特色的做法,在國內較早倡導和實踐了三交和復合雜交育種方法。他善于“因材施教”選配親本,因地制宜處理雜交后代,在國內首次采用F2派生系統法簡化操作程序,提前測產,為后期決選品系提供依據。他最早研究中國小麥品種的面包烘烤品質,提出了一些對品質育種有指導價值的量化指標。
他還帶頭推動了數量遺傳和計算機在作物育種中的應用等。中國農業大學校長孫其信教授回憶了這段往事。
1982年至1985年,孫其信在北京農業大學農學系攻讀碩士研究生,有幸參加國務院設立的電子計算機農業應用項目。當時,數量遺傳分析的新方法和一些多元統計手段在遺傳育種工作中的應用已成為國際上的一個重要方向。
北京農業大學黃金龍教授、張愛民和孫其信編制的數量遺傳育種程序包,實現了多種遺傳分析和統計分析的計算機編程,大大提高了運算速度。1984 年6 月,莊巧生作為組長對程序包進行了成果鑒定,對這項工作給予了充分的肯定和鼓勵。
莊巧生不僅在新品種選育與育種方法改進方面做出重要貢獻,還勤于總結育種經驗,主編(譯)或參編(譯)著十多部,對提高我國作物育種理論水平起到積極作用。
他先后編著了《中國小麥品種及其系譜》《中國農業百科全書·農作物卷》《中國小麥學》等一系列專著。其中,《中國小麥學》是一部融合國內外小麥科技新進展的專著,是我國作物科學發展歷程的一個重要標志。《中國小麥品種改良及系譜分析》為新中國成立至上世紀末小麥育種實踐、技術成就和生產發展的進程留下了歷史記載,并附錄上世紀前半葉開創小麥改良工作時的簡略情況,這在國內外尚屬少見。
中國工程院院士劉旭回憶說,這幾本著作的主編都是金善寶院士。由于當時金老年事已高,主要工作都是由莊先生構思、組織專家討論撰寫,并由他統稿、審定的,而他總是說這是協助金善寶完成工作,可見其品德之高尚、賢者之精神。
莊巧生在《中國小麥品種及其系譜》中提出了關于骨干親本的概念、作用與意義,得到國際小麥界很高的評價。他說:“育種成敗,關鍵在親本。有計劃地構建系列骨干親本,特別是產量骨干親本,是最根本的基本功。……骨干親本構建應與日常育種工作同步并進,只要通過一段時間的積累就能打好基礎,通過滾動完善、持續發展,以便迎接來自方方面面的挑戰。”劉旭的許多工作思路、研究方法,以及后來與李立會合作提出“973計劃”中作物骨干親本的研究都源于莊巧生的這一思路。
“莊先生還善于把握學科新的發展方向。”劉旭說。20世紀80年代中期,莊巧生呼吁全國重視品質問題,并在自己領導的課題組建立了為育種服務的小麥品質實驗室,開展了開創性的研究工作。
近幾年,莊巧生又十分關注國外引種問題,幾次講要高度重視國外引種工作,并強調說我國幾乎每一個大面積推廣的品種都有國外品種血緣。
莊巧生說,我們的科研與科普事業,與發達國家相比還存在不少差距,需要追、趕、超、補(填空白)的工作還很多,而且要“只爭朝夕”,所以要科學地、經濟地、節約地分配使用人力、物力。
幫扶后輩指路人 甘為人梯孺子牛
“我和他的接觸不是最多的,但他對我的影響、教誨、引領卻是最大的。”莊巧生的去世,讓劉旭更加緬懷他的教誨和指導。
劉旭還記得1993年第一次親耳聆聽莊巧生的教誨。那時他第一次申請國家自然科學基金項目,請莊巧生對申請書初稿提出修改意見。幾天后他親自給劉旭打電話,讓到家中討論申請書一事。
劉旭說,他心中忐忑地走進了莊巧生家,十分崇敬地站著。莊巧生和藹地說“坐下,坐下,不要拘束”。他詳細談了對申請書的看法和修改建議,初稿上有許多用鉛筆寫的如楷書一樣的密密麻麻小字,既有修改,也有批注,還有對標點的修訂,使劉旭深受感動。
“年近八旬的院士對后生能如此認真指導,彰顯了莊先生嚴謹的科學作風與誨人不倦的師者風范。當年這個基金項目獲得資助,莊先生非常高興,并打電話鼓勵我繼續努力。”劉旭說。
多年來,莊巧生十分關注、扶持中青年科技人員的成長。他不僅在科研工作上給與后輩指導,更是在各項工作中給予他們有力的支持。
2003年,中國工程院院士萬建民應聘擔任作科所所長兼遺傳育種學科一級崗位杰出人才。“這對我來說是一個巨大的挑戰。”萬建民回憶說,當時,作科所由原來的作物育種栽培研究所、品種資源研究所與原子能利用研究所輻射育種室重組而成,工作難度可想而知。
在來農科院之前,萬建民就對校友莊巧生有所了解。因此,他到北京后的第一件事就是拜訪莊巧生,請他給予指導。
莊巧生對萬建民到所里工作表示非常高興。他說,農科院需要新鮮血液,并分析了三個擬合并研究所的發展歷程及存在問題,還提出了一些寶貴的建議。
“當然,他總是很謙虛,說自己退居二線,看法可能有偏差。莊先生的鼓勵和支持增強了我打開局面的信心和決心,這也是過去近20年作科所工作能夠取得顯著進展的重要原因。”萬建民說。
1995年,莊巧生把獲得的“何梁何利獎”獎金10萬港幣捐獻給作科所,以此為基礎,在全國16家單位的支持下,2005年中國農科院作物科學研究所設立了“莊巧生小麥獎勵基金”,旨在獎勵國內在小麥育種相關研究領域做出杰出貢獻的中青年科技人員。自2007年以來已獎勵了28人,推動了中國小麥遺傳育種事業發展。
他特別重視小麥育種團隊的建設與發展。20世紀90年代初,莊巧生從國外引進何中虎博士并委以重任。目前中國農業科學院的小麥品質研究在國內外都有較大影響,相關研究成果獲2008年國家科技進步一等獎,并且新品種選育也已走出低谷。
何中虎記得,莊巧生多次和他談心,討論小麥新品種選育如何翻身的戰略和做法。作為國家級科研單位,中國農業科學院在育種技術上還要有專長,要寫論文尤其是有應用價值的重要論文,并努力爭取在國際上的發言權。
“很榮幸與莊先生一起工作30年,他是我尊敬的長輩和老師,同時也是幾乎無話不談的同事和朋友。”何中虎說。
莊巧生愛國、愛黨、愛人民,把對祖國的愛全部傾注在小麥科研和人才培養中。他心系“三農”,執著小麥,勤奮工作,學風嚴謹,生活簡樸,被同行譽為求真務實、謙遜律己、孜孜以求、鍥而不舍、追求卓越的榜樣。他襟懷坦蕩,堅持真理,為人正派,處事公允,顧全大局,團結同事,樂于助人,是提攜后輩的典范,是獻身科學、熱愛農業、服務農民的楷模,為發展中國小麥生產與育種事業做出了卓越貢獻。
近日,農業農村部公布國家農作物品種審定結果,西北農林科技大學農學院選育的西農586、西農612、西農1668、西農5811、普冰297、西農98、西農871、西農365、西農826、西農0118共計1......
4000-5000年前,小麥、大麥、牛羊等馴化動植物從西亞與北非地區傳入中國西北。這些“舶來品”究竟是隨著人群遷徙而來,還是僅為技術傳播?中國科學院古脊椎動物與古人類研究所付巧妹團隊聯合多家單位,對甘......
小麥是全球最重要的糧食作物之一,其基因組龐大、結構復雜。如何在復雜基因組背景下高效解析控制產量、品質及抗逆性的關鍵基因,一直是小麥基礎研究與分子育種面臨的重要挑戰。近期,中國科學院西北高原生物研究所團......
近日,中國農業科學院農產品加工研究所聯合國內外科研團隊,系統揭示了小麥基因型、灌溉條件、儲存方式及制粉工藝影響面團流變特性及產品質量的微觀和介觀機制。該研究首次明確蛋白質分子間二硫鍵與氫鍵的比率是關鍵......
野生近緣種對于農作物遺傳改良有重要作用。野生近緣種提升小麥農藝性狀的遺傳與分子機制是研究熱點。中國科學院遺傳與發育生物學研究所等提出了定量滲入片段表達豐度的新策略——利用公共泛基因組資源構建囊括麥族近......
發病初期在小穗和穎片上出現小的水漬狀淡褐色病斑,后逐漸擴大至整穗,嚴重時,整個麥穗枯死形成白穗。這種常發于小麥的病害被稱為赤霉病。赤霉病不僅會嚴重降低小麥產量和籽粒品質,還會產生多種有毒真菌毒素,對人......
近日,中國農業科學院作物科學研究所小麥基因資源發掘與利用創新團隊鑒定了調控小麥籽粒淀粉合成與粒重的關鍵基因MYB44,解析了該基因及其水稻同源基因負向調控胚乳淀粉合成與粒重的分子機制,相關研究成果發表......
第二項植物已進化出多樣化的免疫受體以抵御病原體侵害,其中NLR蛋白構成了最大且最為普遍的一類植物免疫受體。科研人員在小麥上已克隆出多個具有CC-NBS-LRR結構域的NLR類抗病基因,絕大多數情況下,......
3月28日,中國科學院遺傳與發育生物學研究所研究員劉志勇領銜的植物免疫團隊與合作者,揭示了串聯激酶抵御病原菌入侵的全新免疫機制,即一個非典型的NLR蛋白WTN1與串聯激酶WTK3協同識別病原菌的效應蛋......
中國農業科學院作物科學研究所小麥基因挖掘與利用創新團隊聯合國內外科研院校,在基因組水平全面展示了20世紀50年代以來中國小麥育種歷史,揭示了不同層次的結構變異對小麥適應性和育種的影響,為全球種質資源的......