2022-05-02 18:43:28
哪個年輕人手機里會全是玉米的照片？有綠油油的，有黃燦燦的；有細小剛長出來的，有粗壯飽滿的；有野生的，有種植的……答案是，中國農業(yè)大學博士后陳文康。前不久，他和同學張璇作為第一作者出現在了《科學》雜志上。
陳文康管理的玉米地。受訪者供圖
其實人們現在看到的玉米，既不是它本來的樣子，也不是它未來的樣子。約7000年前，玉米的米穗只有兩行，而現在市面上的玉米大多有16行米穗。玉米的產量是如何提高的，以后還能再提高嗎？
陳文康和張璇接力參與了一項長達18年的研究，最近中國農業(yè)大學和華中農業(yè)大學團隊獲得突破性研究進展：控制玉米產量的基因被找到，通過基因編輯可使其產量增加約10%。
民以食為天，農以種為先。耕地有限，要養(yǎng)活更多人，要把飯碗牢牢端在自己手里，我國玉米的單產還需要提升。小小一粒種子，和每個人都有關，和陳文康、張璇，他們的老師、中國農業(yè)大學青年教授楊小紅，以及老師的老師、國家玉米改良中心主任李建生更有關。
探索玉米演化機制，改良玉米品種成為這三代科學家的夢想。
18年前，李建生教授為這個團隊選擇了一條研究提高玉米穗行數的“好路”。他提出了研究玉米產量如何增加的科研路線，并創(chuàng)制了研究工具――穗行數穩(wěn)定遺傳且為6行的玉米自交系，基本鎖定了控制產量的染色體。
2008年，李建生的研究生楊小紅博士畢業(yè)，師生二人穿著紅黑色博士服在實驗樓前微笑合影。2015年，李建生將這項研究傳棒給她，說：“實驗室和未完成的使命就交給你了。”
“好。”楊小紅一向少言寡語，只說了一個字。她知道這個字的分量，“前景光明遼闊，但道路不會平坦”。
科學家預測，玉米的基因組，有約4萬個基因，尋找控制玉米產量的基因，是一個不斷縮小破案范圍、步步逼近真相的過程。他們需要讓另外三萬多個基因都一樣，才能鎖定一個特定的基因，控制了產量――也就是穗行數這個性狀。課題組不斷嘗試鑒定玉米的基因型、種玉米、數種出來的玉米有幾行、發(fā)現不對、再鑒定基因型、再種玉米、再數玉米有幾行……
2020年，陳文康博士畢業(yè)，和導師楊小紅同樣穿著紅黑色博士服在實驗樓前合影。從博士到博士后，近10年他每年管著2畝地8000株玉米，每次玉米收獲他都負責去數玉米有幾行，這是一個非常關鍵的工作，每個玉米都要數一遍，不能出錯。
這些年，陳文康數了幾萬根玉米，就是為了鎖定關鍵基因，搞清楚這個基因的工作原理，通過基因編輯讓玉米變得更加高產。
18年，北方的玉米可以更迭18代，海南的水稻可以收獲36次。三代科學家接力奔跑6573個日夜，終于迎來一個高光時刻――
3月25日早上6點鐘，楊小紅從北京的實驗室打電話給在海南玉米南繁基地工作的李建生，激動地說，“李老師，我們的文章在Science（《科學》）在線發(fā)表了！”
和他們一起堅守這個夢想的，還有李建生早年聯(lián)合培養(yǎng)的博士生、現華中農業(yè)大學嚴建兵教授，美國冷泉港國家實驗室教授大衛(wèi)?杰克森等科學家。
中國農業(yè)大學最近用一組照片對這項工作做了階段性回顧，烈日下的翠綠玉米地在配樂《最初的夢想》烘托下，更顯生機盎然，而陽光也在每位師生的臉上留下了紀念。影片結尾寫道：“致敬夢想的堅守者，恭喜夢想成真。”
李建生介紹，團隊不僅找到了控制玉米穗行數的關鍵基因，更可喜的是，這個基因在水稻身上也管用，可以將水稻的產量提高8%左右。對于這項成果，他們既不過分樂觀，也不過分悲觀，而是準備一如既往繼續(xù)堅守夢想。
“這個有利于我們打種業(yè)翻身仗，通過育種的辦法提高作物的產量。對于產業(yè)來說，如果拿出10%左右的玉米種植面積推廣這項成果，6000萬畝玉米每畝增加30公斤，就意味著每年可增產玉米18億公斤。”他笑著說：“我們希望再做18年，讓這個基因在農民的地里開花結果！”
楊小紅說：“一百年以后，沒你也沒我，我們奮斗一生不帶走一草一木；我們執(zhí)著一生，不帶走一分名利浮華?，F在我們是做出了一些成果，但我們還有很多諸如玉米穗行數演化機制等科學問題都沒有完全揭示，我們接下來還要繼續(xù)再研究，進一步為我國玉米育種事業(yè)做出一點我們的貢獻。”（中青報?中青網記者 張茜）
來源：中國青年報客戶端
編輯：王婕
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