杂交水稻从这里走向世界（五）-凯发真人

杂交水稻从这里走向世界

文/彭仲夏

五

袁隆平的三系法将中国率先推进杂交水稻时代，人类对水稻的杂种优势利用不再是神话，在中国、美国、印度和东南亚的稻田里掀起了世界第二次绿色革命，产生了大面积、大幅度增产的奇迹。作为三系的总设计师，袁隆平在国家特等发明奖的颁奖大会上就自揭其短，指出目前的杂交水稻有‘三个有余，三个不足’，就是前劲有余，后劲不足；分孽有余，成穗不足；穗大有余，结实不足。尤其是配组概率低，制种环节多、生产成本高，大田收获的谷子不能直接用于大田。而且难以解决高产与优质间的矛盾，随着亲缘关系在选配过程中相对拉近，其杂种优势也会裹足不前甚至逐渐退化，增产潜力也越来越有限。所以三系只是育种的初级阶段，育种方法必须从三系向二系再向一系推进。万物之始，大道至简，越简单的东西就越科学。

袁隆平参加意大利米兰国际无融合生殖学术会议后，提出利用无融合生殖材料固定杂种优势，实现一系法的战略设想。所谓无融合生殖，就是无性种子生殖。如果实现了无融合生殖，就没有必要再“制种”，而是像常规稻一样直接利用大田生产的稻谷做种子。这就是一系法，这是一项非常复杂的高科技生物工程。

这一年，国家启动“863”计划。第一步还是先将两系法杂交水稻研究确定为“863”计划生物工程中的第101—1号专题。袁隆平被指定为该专题组组长和责任科学家。所谓两系法杂交水稻，即光温敏雄性不育系，与三系法相比，其优越性就是一系两用，省掉保持系，杂交水稻育种成为“一夫一妻制”。

袁隆平并非两系法的肇始者，在他公开提出分三步走的战略设想之前的一九七三年十月上旬，石明松在湖北沙湖原种场单季晚粳品种“农垦58”大田中，发现了三株典型的雄性不育突变株。这一发现将“照亮整个水稻王国”，经过多年的协作攻关，为两系法杂种优势利用立下了首功，但一直没能闯过两系法杂交水稻不育关的门槛。

就在这个时候，一九八七年七月十六日，李必湖的助手邓华凤，在自己经手的两亩半试验田的六十株用来进行保持系转育的材料中，发现了一株受光、温条件控制的籼稻核不育株。它雌蕊正常，其它性状与其余五十九株无甚差别，唯花药瘦小，棒状、乳白色，不开裂。他感到很奇怪，赶忙采取套袋隔离措施，防止异交结实，到九月初，其他五十九株都自交结实正常，唯有套袋的这一株自交不结实。他将这一蔸禾剪掉茎和叶，留下不高的禾蔸移入盆栽，放到家里的阳台上。至九月二十一日，仅有的一个晚生分蘖抽穗了，二十四朵小花结出十一粒种子，表现出类似湖北光温敏核不育水稻的特点，即长日照诱导不育，短日照诱导可育，不育期内完全可以制种。

邓华凤将这十一粒珍贵的种子带到三亚荔枝沟，播种抽穗后，全部表现雄性正常。袁隆平闻讯立即亲临田间观察，确认这是首次在籼稻中发现的具有重大应用前景的两用核不育系材料。一九八八年七月二十七日，袁隆平邀请国内有关专家进行技术鉴定，把它命名为“安农s-1”光温敏核不育系。邓华凤发现并育成的“安农s-l”水稻光温敏不育系，把原来的三系变成了两系。“安农s-1”是我国第一次在籼稻中发现并育成的光温敏不育系，标志着我国杂交水稻的研究继续处于世界领先地位。

然而就在第二年，两系法遭遇了致命的挫折。那年盛夏季节，长江流域出现了罕见的盛夏低温，许多原本已鉴定的不育材料又变成了可育。当热潮遭遇寒潮人会感冒、打摆子，而靠光温自然调节的两系法杂交水稻，也会出现打摆子的现象。人打摆子，早已有了苦口良药，而杂交水稻打摆子，几乎无药可治，一派蓬勃生机的杂交水稻转眼间变得死气沉沉，方兴未艾的两系法杂交水稻被推到了“生死存亡”的关头。这让很多原本雄心勃勃的科研人员也开始“打摆子”了。如果连不育关都过不了，又怎么能在大田生产上推广应用呢?在此严峻关头，协作攻关人员纷纷向袁隆平告急。这个时候袁隆平受联合国粮农组织委派正在印度指导杂交水稻生产，住的是五星级宾馆，一天五百多美元的工资，这在二十世纪九十年代初的中国，是想都不敢想的高薪。粮农组织要他在印度工作三个月至半年，结果他只待了三个星期就心急火燎地赶回来了。再高的工资，再优厚的待遇，也无法拖住他，一回来就奔向了试验田。摆在他眼前的两系法杂交水稻遭遇的不是一场光照的灾难，而是温度的灾难。常言道，天有不测风云，自然温度更是变化莫测，比光照的规律更难以人为掌控。既然温度是影响育性转换的主导因素，那么第一要考虑的就是育性对温度高低的反应。据此，他提出了选育“实用光温敏不育系”的新思路，首先是要揭开水稻育性转换与光温之间的生命密码，探明其温敏感时期和敏感部位以及导致雄性不育的临界温度。

从哪个临界温度开始呢？经反复试验后，袁隆平和他的团队终于探悉到不育系育性转换的起点温度为23.5℃，当温度低于临界温度时表现可育，而高于临界温度则表现不育。袁隆平又风趣地笑着打比方了，两系法虽说是一夫一妻、自由恋爱结婚，制种虽然少了保持系这个“丈夫”，但母稻对生儿育女的要求很高，你对她的冷暖还得特别关心，稍不满意她就使小性子，一赌气又变成了原来的样子（常规水稻）。

找到一把密钥之后，在袁隆平直接指导下，罗孝和等科研人员以“农垦58s”做母本、“培矮64”做父本进行杂交，其杂种后代经长沙、海南多代双向选择，终于育成籼型水稻低温敏雄性不育系“培矮64s”，与对照品种“培矮64”相比，它需在18至23℃的冷水条件下才能繁殖，不育起点温度低，穗颈伸长度短，终花时间较长，适宜我国长江以南稻区推广应用。在“培矮64s“育成后，又配制出“两优培特”组合，成为全国第一个通过省级鉴定的两用不育系和两系先锋组合。两系法杂交水稻的成功是农作物史上的重大突破，也是一项举世公认的中国独创、世界首创的科技成果。在水稻杂种优势利用上，具有前所未有、无与伦比的优势，使我国的杂交水稻研究仍然引领世界。

如今，中国早已跨入了超级稻时代，但其核心技术体系依然是两系法，也可谓是两系法的升级版，而袁隆平开创的这一技术路线，也为我国种业开拓国际市场提供了核心技术支撑。每一项科研成果都需要经历长时间的探索试验，还要经历从试种到大面积推广应用的实践检验。二〇一三年，由袁隆平主持的两系法杂交水稻诞生十八年后，获得了国家科技进步特等奖，这是继全国籼型杂交水稻科研协作组在一九八一年获得国家特等发明奖后，杂交水稻研究又一次获得特等奖。但这两个特等奖是不能混为一谈的，前者是新中国成立以来的第一个也是唯一一个国家特等发明奖，而后者则是“国家科技进步特等奖”。此时，离石明松那个神奇的发现已过去整整四十年。在五十位获奖人员名单中，袁隆平名列榜首，石明松排名第二，这也是严格尊重科学事实的。

令人扼腕叹息的是，为两系法立下首功的石明松，其名字上已加上了一个锥心的黑框。他已辞世二十五年，一九八八年一月中旬，他在武昌参加学术会议期间，不料意外身亡。刚刚年过天命，石明松像一个“光的使者”，他的发现的确“照亮了整个水稻王国”，同时也照亮了他如电光火花般短暂而灿烂的一生。生命中有太多难以预测的因素，而他的生命依然在他发现的一粒神奇的种子里延续。