“莊稼漢”周雷：用科技增添“中國(guó)稻”的底氣

2022-05-24 08:27:00來(lái)源：科技日?qǐng)?bào)

秧苗綠油油，豐收好兆頭。正值水稻農(nóng)忙時(shí)節(jié)，在湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻試驗(yàn)田里，一位皮膚黝黑、頭戴草帽的“莊稼漢”正在檢查記錄新一批2000多株秧苗的長(zhǎng)勢(shì)情況，從中選育新品種。

這位“莊稼漢”正是湖北省農(nóng)科院糧食作物研究所研究室主任、研究員周雷，第26屆“中國(guó)青年五四獎(jiǎng)?wù)?rdquo;獲得者。十余年來(lái)，他為收集種質(zhì)資源、選配育種親本，每年超過(guò)300天“泡”在實(shí)驗(yàn)室和水稻田。

種子是農(nóng)業(yè)的“芯片”，選良種方能促高產(chǎn)。周雷扎根田地，潛心科研，致力以科技增添“中國(guó)稻”的底氣，參與選育16個(gè)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)水稻新品種、增產(chǎn)糧食30多億斤，在國(guó)際上首次成功克隆水稻生殖生長(zhǎng)期耐冷基因CTB4a，為解決低溫減產(chǎn)問(wèn)題找到新突破，讓“中國(guó)稻”給世界更多驚喜。

育良種，讓農(nóng)民種上好稻子

“我在農(nóng)村長(zhǎng)大，父母靠務(wù)農(nóng)供我上學(xué)，一直想著用技術(shù)改變農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀，讓鄉(xiāng)親們種好稻子，大家的日子越過(guò)越好。”周雷說(shuō)。少年時(shí)期，周雷目睹鄉(xiāng)親們面朝黃土背朝天的辛苦勞作，便立志要用科技的力量改變農(nóng)業(yè)落后面貌。

博士畢業(yè)走上工作崗位，他就一心撲向水稻遺傳育種與應(yīng)用研究。

育種是一個(gè)追著光和熱長(zhǎng)跑的過(guò)程。選育一個(gè)好的品種，要從幾百個(gè)、上千個(gè)原始材料選配雜交組合，經(jīng)12代到16代以上，往往費(fèi)時(shí)數(shù)年。

一年四季，往返于武漢和海南陵水基地之間。冬天，海南稻種南繁加代;夏天，武漢水稻剪穎、去雄、套袋、授粉、記錄……永遠(yuǎn)頭上太陽(yáng)烤、腳下水汽蒸。每次工作結(jié)束，整個(gè)人就像剛從水里出來(lái)一樣。

歷經(jīng)數(shù)以萬(wàn)計(jì)的雜交組合，周雷和團(tuán)隊(duì)創(chuàng)造性構(gòu)建出分子標(biāo)記與花藥培養(yǎng)相結(jié)合的高效秈稻育種技術(shù)體系，首次提出“一加一減兩替三增”水稻花藥培養(yǎng)核心技術(shù)，大幅提高秈稻花藥培養(yǎng)效率，達(dá)國(guó)際領(lǐng)先水平，有力攻克國(guó)內(nèi)傳統(tǒng)育種技術(shù)靶向性差、周期長(zhǎng)、效率低等技術(shù)堵點(diǎn)。

同時(shí)，他用表型鑒定、分子標(biāo)記輔助選擇和花藥培養(yǎng)技術(shù)創(chuàng)制出多個(gè)優(yōu)質(zhì)多抗水稻新種質(zhì)，育成“鄂中5號(hào)”“廣兩優(yōu)272”等16個(gè)優(yōu)質(zhì)水稻新品種，實(shí)現(xiàn)了優(yōu)質(zhì)與高產(chǎn)協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

一粒米撬動(dòng)一個(gè)產(chǎn)業(yè)。這些年，周雷和團(tuán)隊(duì)推廣新品種、新技術(shù)累計(jì)超5000萬(wàn)畝，助力糧食增產(chǎn)超過(guò)30多億斤，極大地提高農(nóng)民種糧積極性。

“科研育種是頂天立地的事業(yè)。”周雷認(rèn)為，種業(yè)是國(guó)家戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性核心產(chǎn)業(yè)，而種植優(yōu)質(zhì)水稻品種不僅豐富農(nóng)民的“米袋子”，還能鼓起“錢袋子”。

攻山頭，讓中國(guó)水稻闖世界

“水稻要實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)，不僅要抗病蟲(chóng)、抗倒伏，還要抗低溫等。”周雷介紹，近年來(lái)，極端氣候頻繁增多，倒春寒、寒露風(fēng)等低溫災(zāi)害逐年增加，每年我國(guó)因低溫造成的糧食損失高達(dá)數(shù)億噸。

周雷和團(tuán)隊(duì)再次迎難而上，開(kāi)展水稻孕穗期耐冷性狀的基因挖掘、遺傳分析、QTL定位以及基因克隆工作。在國(guó)際上首次成功克隆并解析分子機(jī)理的水稻生殖生長(zhǎng)期耐冷基因CTB4a，對(duì)水稻耐冷品種選育、解決低溫造成的糧食減產(chǎn)問(wèn)題具有重要科學(xué)意義。

2017年，他以第一作者身份，將這一研究成果發(fā)表在國(guó)際期刊《自然通訊》上，向世界彰顯了我國(guó)在水稻耐冷基因克隆領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。

周雷說(shuō)，目前正在研究將北方粳稻里的耐冷基因克隆到南方秈稻種子的基因里，或許5年后，水稻就可從品種上解決低溫減產(chǎn)問(wèn)題，“到那時(shí)，我們?cè)僖膊挥脫?dān)心低溫造成的糧食風(fēng)險(xiǎn)了。”

“做科研跟培育種子一樣，就是一代一代接續(xù)奮斗，一代要比一代強(qiáng)。”眼下，周雷和團(tuán)隊(duì)正在向超高產(chǎn)和特優(yōu)質(zhì)水稻品種研究方向發(fā)起攻關(guān)。

未來(lái)，不怕冷的水稻、少生病的水稻、有保健功能的水稻……有望逐一變成現(xiàn)實(shí)，把“中國(guó)飯碗”裝得更滿、端得更牢。

“獲獎(jiǎng)只是對(duì)我們這代育種人的鼓勵(lì)。”周雷說(shuō)，我國(guó)水稻領(lǐng)域研究走在世界前列，但也會(huì)遇到“天花板”，需要不斷攻堅(jiān)克難，通過(guò)科學(xué)育種將水稻的產(chǎn)量、品質(zhì)再提升。(吳純新)

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