據(jù)《科技日報》微信公眾號（kjrbwx）11月29日報道，1998年，小麥揚花季節(jié)，在太行山下輝縣的試驗田里，茹振鋼偶然發(fā)現(xiàn)五六株小麥明顯異常。所有的小麥在自花授粉后穎殼都自動閉合、結(jié)籽了，而這幾株小麥的穎殼卻因為自花不育而一直張開著。這讓茹振鋼感到格外興奮！這也許就是他做夢都想找到的雜交小麥的不育系。那一年，他從這幾株異常的小麥植株上，僅僅收獲了5粒種子。然而，就是這屈指可數(shù)的5粒種子，卻要拉開改變世界的帷幕！

茹振鋼教授 文內(nèi)圖片均來自科技日報公眾號

對雜交小麥的研究，國際開始于上世紀20年代，中國開始于上世紀60年代，卻遲遲未能獲得重大突破。 中國黃淮麥區(qū)，是世界上最大的一塊麥田，又高產(chǎn)，還優(yōu)質(zhì)，在這個地方用上雜交小麥，那就是話語權(quán)。中國的飯碗一定要裝上中國的糧食。機遇總是垂青有準備的人，被人稱為“麥爸”的茹振鋼，是中國小麥育種領(lǐng)域的重大貢獻者，他接連培育出“百農(nóng)64”“矮抗58”“百農(nóng)4199”等常規(guī)小麥品種，其中，“矮抗58”以其高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗病等特性，被稱為“黃淮海第一麥”。成為中國小麥播種面積第一大品種，并在2013年度獲得了國家科技進步獎一等獎。2017年,茹振鋼和他的團隊成功培育出BNS型二系雜交小麥，填補了世界雜交小麥的空白，畝產(chǎn)最高達898公斤。一粒種子可以改變一個世界，茹振鋼說，“美國在玉米雜交育種上掌握了話語權(quán)，袁隆平院士在水稻雜交育種上占領(lǐng)了制高點，我們要在雜交小麥上搶得先機！”

雜交小麥制種純度達到99.9％以上

對雜交小麥的研究，國際開始于上世紀20年代，中國開始于上世紀60年代，卻遲遲未能獲得重大突破。當年，袁隆平大海撈針般從海南島發(fā)現(xiàn)了水稻的雄性敗育類型野稗，才選育出雜交水稻的不育系。但是，小麥的“野稗”在哪里？

“麥爸”茹振鋼

機遇總是垂青有準備的人，被人稱為“麥爸”的茹振鋼，是中國小麥育種領(lǐng)域的重大貢獻者，他接連培育出“百農(nóng)64”“矮抗58”“百農(nóng)4199”等常規(guī)小麥品種，其中，“矮抗58”以其高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗病等特性，被稱為“黃淮海第一麥”。成為中國小麥播種面積第一大品種，并在2013年度獲得了國家科技進步獎一等獎。

他偶然間發(fā)現(xiàn)的5粒種子，拉開了我國雜交小麥研究的大幕。

1998年，小麥揚花季節(jié)，在太行山下輝縣的試驗田里，茹振鋼偶然發(fā)現(xiàn)五六株小麥明顯異常。所有的小麥在自花授粉后穎殼都自動閉合、結(jié)籽了，而這幾株小麥的穎殼卻因為自花不育而一直張開著?！?strong>這也許就是我做夢都想找到的小麥的‘野稗’?。‰s交小麥的不育系就在這里！”這讓茹振鋼感到格外興奮！

那一年，他從這幾株異常的小麥植株上，僅僅收獲了5粒種子。在對這些種子的繁殖、試驗中，他發(fā)現(xiàn)長在溫室中間的小麥植株不育率低，邊緣的不育率高。他意識到，控制育性的基因?qū)囟让舾?，溫度低則不育率高。

那么，是不是可以利用成熟期不同的多個品種，分別與不育株系雜交，從而培育出多個不育株系？

之后再經(jīng)過7年的不斷探索、試驗，2004年，茹振鋼終于從繁雜的后代中選育出了一系列對光溫敏感的不育系，把“半不育”變成了100％不育系，“啃掉”了雜交小麥研究中“最硬的那塊骨頭”。

2017年6月，通過驗收的一項河南省重大科技專項研究，宣告我國在雜交小麥優(yōu)異親本創(chuàng)育、強優(yōu)勢組合配制和規(guī)?；咝е品N等一系列關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域獲重大突破。其中，創(chuàng)制出的百強1201、雜優(yōu)2號和THW09-1等3個BNS型雜交小麥強優(yōu)勢組合，較常規(guī)對照種增產(chǎn)15％—20％，平均畝產(chǎn)852.5公斤，攻關(guān)田畝產(chǎn)達898公斤。

“利用我們的成套技術(shù)，可使雜交小麥制種純度達到99.9％以上?！比阏皲撜f，“現(xiàn)已選育出8個不育系、16個恢復系，可以根據(jù)不同麥區(qū)親本需求，創(chuàng)制出多個強優(yōu)勢組合。”

這就意味著，我們可以做到需要優(yōu)質(zhì)小麥就配制優(yōu)質(zhì)小麥品種，需要大穗的就配制大穗的，需要多穗的就配制多穗的。這不僅在小麥主產(chǎn)區(qū)有極高的應(yīng)用價值，而且可影響到其他區(qū)域的重要研究成果。

在世界三大重要糧食作物中，小麥也可以大面積實現(xiàn)雜種優(yōu)勢利用了！

雜交水稻技術(shù)

中國處于世界領(lǐng)先地位

在我國的雜交水稻試驗田里，至今仍能看到一位老人的身影，他就是袁隆平。

1970年，袁隆平及助手在海南找到一株雄花敗育株，發(fā)現(xiàn)其對野稗不育株有保持能力。隨后便在1972年率先育成我國第一個實用水稻雄性不育系及保持系“二九南1號”。1973年，協(xié)作組又找到水稻雄性不育恢復系，至此，三系配套難關(guān)全部攻克，一舉奠定雜交稻從理論到現(xiàn)實的基礎(chǔ)。隨后三系雜交稻開始在全國大面積推廣，比常規(guī)稻平均每畝增產(chǎn)20%左右。

三系雜交水稻的成功，舉世歡呼，但袁隆平?jīng)]有驕傲。1987年，兩系法研究被列為國家863計劃項目，袁隆平出任責任專家，領(lǐng)導全國16個單位開展協(xié)作攻關(guān)。

任何研究的突破，總是一波三折，兩系法的研究同樣如此。1989年夏，氣溫遭遇了歷史上不同尋常的連續(xù)低溫，這對兩系法在田間的實驗，是一個致命打擊，因為兩系法雜交水稻對溫度特敏感。此時，袁隆平沉著冷靜，查找資料，分析問題，仔細思考，終于撥開云霧，提出了解決辦法。1995年，兩系法雜交水稻大面積生產(chǎn)應(yīng)用，到2000年全國累計推廣面積達5000萬畝，平均產(chǎn)量比三系增長5%-10%，續(xù)寫了“東方魔稻”的新篇章。

當全國農(nóng)業(yè)界還在為兩系法興奮不已之時，袁隆平又提出了更高的奮斗目標———研究超級雜交稻，這是水稻育種的“第三次革命”。1996年，我國啟動了“中國超級稻研究計劃”。

經(jīng)過多年攻關(guān)，2000年，超級雜交稻達到農(nóng)業(yè)部制定的第一期目標，實現(xiàn)百畝示范片畝產(chǎn)700公斤以上；2004年，實現(xiàn)百畝示范片畝產(chǎn)800公斤的第二期目標；百畝示范片畝產(chǎn)900公斤的第三期目標也將在2010年提前實現(xiàn)。

2017年金秋，超級稻品種“湘兩優(yōu)900”河北百畝示范片達到平均畝產(chǎn)1149.02公斤，即每公頃17.2噸，創(chuàng)造了當時世界水稻單產(chǎn)的最高紀錄。如今，兼有“三系法”育性穩(wěn)定和“兩系法”配組自由等優(yōu)點的第三代雜交水稻育種技術(shù)，我國繼續(xù)保持世界領(lǐng)先地位。

今天，中國雜交水稻走出國門，正為全球特別是發(fā)展中國家的缺糧問題發(fā)揮作用。至今，已有東南亞、南亞、南美、非洲等多個國家和地區(qū)研究或引種，增產(chǎn)效益十分顯著，被世界譽為“中國第五大發(fā)明”。

科學育種領(lǐng)域，中國成果不斷

在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展中，種子技術(shù)是最核心、最基礎(chǔ)、最重要的關(guān)鍵技術(shù)。和傳統(tǒng)的常規(guī)育種技術(shù)相比，生物育種的優(yōu)勢毋庸置疑。生物育種技術(shù)和常規(guī)育種技術(shù)相結(jié)合，可以快速突破技術(shù)瓶頸，逐步逼近農(nóng)作物的理論潛力產(chǎn)量，是有效解決糧食高產(chǎn)問題的重要技術(shù)方法。

2006年，國家863計劃“優(yōu)質(zhì)超高產(chǎn)農(nóng)作物新品種培育”重大專項超額完成預期目標和任務(wù)。該專項的實施，使我國農(nóng)作物新品種培育在多個方面取得了重大進展。

2009年，國家明確把生物育種作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)提出。更加突顯了農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的重要地位。

2015年，《國家南繁科研育種基地（海南）建設(shè)規(guī)劃（2015—2025年）》出臺，劃定26.8萬畝科研育種保護區(qū)。南繁基地建設(shè)自此成為國家戰(zhàn)略工程。

2018年9月2日，云南省紅河哈尼族彝族自治州“超級雜交水稻個舊示范基地”創(chuàng)下百畝片平均畝產(chǎn)水稻1152.3公斤的紀錄，再創(chuàng)新高。

近年來，我國在農(nóng)作物品種培育方面突破不斷?！八靖弋a(chǎn)優(yōu)質(zhì)性狀形成的分子機理及品種設(shè)計”項目榮獲2017年度國家自然科學一等獎，該項目圍繞“水稻理想株型與品質(zhì)形成的分子機理”這一核心科學問題，鑒定、創(chuàng)制和利用水稻資源，實現(xiàn)了“綠色革命”新突破；袁隆平院士領(lǐng)銜的“袁隆平雜交水稻創(chuàng)新團隊”榮獲2017年度國家科學技術(shù)進步獎——創(chuàng)新團隊獎；中國科學院亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所運用突變體誘導、野生稻遠緣雜交、分子標記定向選育等一系列育種新技術(shù)，培育出超高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)“巨型稻”；四川農(nóng)業(yè)大學揭示了抗病遺傳基因位點Bsr-d1抗譜廣、抗性久、對水稻產(chǎn)量性狀無明顯影響等特征，為糧食作物相關(guān)抗病和應(yīng)用研究提供理論基礎(chǔ)。

插上創(chuàng)新的翅膀，中國農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，從拼資源、拼投入轉(zhuǎn)向拼科技、拼研發(fā)。農(nóng)業(yè)部數(shù)據(jù)顯示，農(nóng)業(yè)科技進步貢獻率上升至56%。

從茹振鋼的“種子夢”到袁隆平的“禾下乘涼夢”，千千萬萬中國人的科學夢、發(fā)明夢、創(chuàng)業(yè)夢，已成為推進全面小康的勃勃脈動。