長文重溫雜交水稻誕生始末 分享袁隆平研究雜交水稻曲折歷程
3、尋找“水稻寡婦”
袁隆平在觀察雜交水稻。
袁隆平發(fā)現(xiàn)天然雜交稻,對李森科學(xué)說是“離經(jīng)叛道”;而他隨后展開的雜交水稻研究,對經(jīng)典遺傳學(xué)也是挑戰(zhàn)。當(dāng)時的遺傳育種有一個定論:自花授粉的水稻“自交無退化,雜交無優(yōu)勢”。
袁隆平并非第一個認(rèn)識到水稻雜交優(yōu)勢的研究者。早在1926年,美國農(nóng)學(xué)家瓊斯就提出了這一觀點。美國、日本、菲律賓、馬來西亞等國家的育種專家,都在水稻雜交方面做過研究,卻無一取得成功。雜交水稻研究沒有任何經(jīng)驗可循,只能從頭開始。
想讓水稻這種自花授粉植物進行雜交,只有兩條路可走。一條是進行人工去雄。但這種方法沒有實際利用價值。因為水稻是雌雄同花,一朵花只結(jié)一粒種子,幾十、上百粒種子結(jié)成一穗,幾穗乃至十幾穗合成一株……人工去雄的工作量是無限大的。
另一條路,就是“三系”配套。這是一套復(fù)雜繁瑣的育種工程,即便是現(xiàn)在,袁隆平的學(xué)生、助手尹華奇在向記者這個外行解釋“三系”配套時還面露難色:“我是學(xué)育種的,第一次聽袁老師講‘三系’配套都沒明白。給你打幾個比方吧,能把大致原理講明白就行。
“水稻是自花授粉植物,好比一出生就是夫妻成雙。想讓它出現(xiàn)雜交,就要找到天生的‘寡婦’,這就是不育系。水稻每年都要種,不斷地需要不育系,所以,要讓‘寡婦’只能生‘女兒’,這就要給她找一個特定的‘丈夫’,就是保持系。
“到‘女兒’這一輩,就要分兩部分,一部分再和保持系雜交,仍舊只生‘女兒’,繼續(xù)做不育系。另一部分則要找到特定的‘丈夫’,也就是恢復(fù)系,他們的后代要恢復(fù)成天生的夫妻成雙,也就是雜交水稻的種子。這樣‘三系’配套完成,才能循環(huán)往復(fù)地制造出雜交水稻的種子。”
走通這條路的先決條件,就是找到天生的“水稻寡婦”。
天然的水稻雄性不育株什么樣?袁隆平?jīng)]有見過,中外資料上也未見報道。沒有任何捷徑可循,只能用最原始的辦法,去稻田里一株一株地尋找。那份大海撈針的辛勞,如今我們只能在想象中體會。
每年的6月下旬到7月上旬,是安江地區(qū)水稻揚花的時節(jié),也是一年之中最熱的時節(jié)。這時,安江農(nóng)校的試驗田和周邊生產(chǎn)隊的稻田里,總能看到袁隆平的身體躬成90度以上,臉貼著層層疊疊稻浪,一手拿放大鏡,一手拿鑷子,尋找著那萬里未必出一的天然雄性不育水稻。
終于在尋找到第6400穗稻穗時,袁隆平發(fā)現(xiàn)了第一株天然雄性不育水稻。跟在他身邊為他做助手的夫人鄧哲,在筆記本上留下了這樣的記錄:
發(fā)現(xiàn)時間:1964年7月5日午后2時25分。發(fā)現(xiàn)地點:安江農(nóng)校水稻試驗田。水稻品種:洞庭早秈。
隨后的一年,在14000個稻穗中,袁隆平又找到了5株天然雄性不育水稻。
1965年年底,袁隆平對獲得的材料和實驗數(shù)據(jù)進行了梳理,完成了關(guān)于雜交水稻的第一篇論文《水稻的雄性不孕性》,奠定了雜交水稻研究的理論基礎(chǔ)。