奠定袁隆平一生事業(yè)的靈光一閃時刻

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1960年，湖南省安江農(nóng)校，30出頭的青年教師袁隆平在自家學校水稻良種選育實驗田選種，極為驚訝地發(fā)現(xiàn)了一株顆粒飽滿莖稈高大的稻苗。他數(shù)了數(shù)一穗稻谷顆粒數(shù)量在200以上，遠超稻田的平均水平。

袁隆平大喜，這很可能是自己事業(yè)乃至中國水稻種植史上的大事。因為水稻是嚴格的自花授粉的植物，也就是自產(chǎn)的花粉進入自己的花蕊。在多代自交的背景下，這一株水稻絕大可能是純系，那么如果把該稻穗的顆粒保留下來做種，很可能就世世代代保證高產(chǎn)了？

我們當然知道現(xiàn)實總會比夢想要嚴峻得多。這些寶貝種子在第二年種下去，結(jié)果卻參差不齊，稻桿有高有低，穗子有的飽滿有的干癟。袁隆平在大失所望的同時，卻隱約覺得命運給他打開了另一扇大門。如果讀者允許我斗膽穿越進入當年袁老的腦海的話，也許會看到他的思緒回到了100年的一個人，那個人也許還算是他半個同行。

1864年，30歲出頭的教會中學自然老師格里哥·孟德爾在他的修道院后院種豌豆。

這是一種植物雜交實驗。孟德爾首先培育出了純種的高莖豌豆和矮個豌豆，然后進行雜交，也就是把高個豌豆的花粉涂抹在矮個豌豆的花蕊上，或者是把矮個豌豆的花粉涂在高個豌豆的花蕊上，結(jié)出種子，再把種子種下去，那么長出來的豌豆是高個，還是矮個？

我們的直覺也許告訴，后代都是中等個，不高也不矮？

錯了，結(jié)果是子代100%都是高莖，矮個的性狀好像是消失了一樣（當然這個是中學生物課本的基礎(chǔ)，但是有幾個能記住中學學的東西呢？）。這些高莖豌豆再開花，結(jié)種，由于豌豆和水稻一樣，是嚴格的自花授粉的植物，這就節(jié)省了孟德爾的很多時間，因為他不需要象伺候第一代豌豆時小心翼翼地給他們?nèi)斯な诜哿恕?/p>

然后孟德爾再把這些雜合子代自交生產(chǎn)的種子再種下去，結(jié)果第二代子代的莖高涇渭分明，高矮的比例為3：1，矮個的性狀好像又復活了。

孟德爾在冥冥之中仿佛看到，這些莖稈高度啦，種子形狀啦，種皮色澤啦，這些本來是應該連續(xù)漸變的性狀，卻仿佛象是一個一個獨立的小精靈，在豌豆后代之間閃回跳動。

于是孟德爾做出大膽預言，這些連續(xù)的性狀由斷裂獨立的遺傳“因子”來決定，也就是我們后人所熟知的“基因”。

以我的淺見，孟德爾的發(fā)現(xiàn)堪稱是生物學中的量子力學一般的突破。在孟德爾實驗的30年后，德國的普朗克開始著手黑體輻射中理論和實驗數(shù)據(jù)不符的問題。他發(fā)現(xiàn)如果把人們原本認為是連續(xù)和漸進的能量變化想象成一個個斷裂不連續(xù)的“因子”的話，理論和實驗的矛盾就輕易地解決了，這就是我們后來熟知的“量子”。

基因和量子，構(gòu)成了現(xiàn)代科學的兩大支柱。

孟德爾是這樣影響著袁隆平：

“根據(jù)孟德爾遺傳學理論，純種水稻品種的第二代應該不會分離，只有雜種第二代才會出現(xiàn)分離現(xiàn)象。這讓我陷入了疑惑：難道這是一株天然雜交稻？”在晚年撰寫的回憶錄中，袁隆平如此寫道。根據(jù)中國新聞網(wǎng)的一篇報道，袁隆平當然還數(shù)了稻穗的高度，結(jié)果高矮比例還真近似于孟德爾的3：1。

實際上，選種的稻田中絕大部分是純系，因為水稻是自花授粉、雌雄同蕊的作物，根據(jù)達爾文的適者生存理論，這是水稻的生存優(yōu)勢，雜交水稻當時一直被認為是劣勢的。

但是萬事總有例外，由于遺傳的多樣性，天然水稻中會有極低比例的種株是不生產(chǎn)雄性花粉的，他們只能接受外界的花粉，成為雜交稻。

袁隆平的意外發(fā)現(xiàn)的正是這樣一株天然雜交稻，而恰恰是這樣一株比例極低的產(chǎn)物就有了高產(chǎn)優(yōu)良性狀。這就挑戰(zhàn)了當時的“雜交稻沒有育種優(yōu)勢”的流行觀念，也許雜交水稻才是未來高產(chǎn)的希望？

30歲的袁隆平從此決定專研雜交稻，這就是讓他一生事業(yè)轉(zhuǎn)型的靈光一閃的時刻。

袁老的一個幸運之處是，和歷史上所有的科學巨人一樣，他站在巨人的肩膀上。1956年，沃森克里克發(fā)表了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)，這就從化學和物理上確定了孟德爾所預言”遺產(chǎn)因子”的本源。從那一年袁隆平?jīng)Q定從基因遺傳的角度入手水稻育種研究。

袁老上學的年代，蘇美政治之爭已經(jīng)介入了大學生物學的課堂，遺傳學被一個人為的所謂摩爾根米秋林學派之爭搞得烏煙瘴氣。好在，即使是那個時代也并非完全的黑暗，在袁隆平在收獲人生第一桶金（那一株天然高產(chǎn)雜交稻）的那幾年，他曾得到中國農(nóng)業(yè)科學院的鮑文奎教授的指點，鮑教授乃摩爾根創(chuàng)立的加州理工學院生物學博士，在孟德爾-摩爾根遺傳體系中他曾給年輕的袁隆平以必要的指點。

孟德爾也是如此，在他的遺物中就有才剛出版沒幾年的達爾文進化論等名著，上面有他詳盡的眉批。

孟德爾搞豌豆雜交搞了8年，發(fā)現(xiàn)了兩個基本的遺傳學定律，被后世譽為現(xiàn)代遺傳學之父?？上髞頁瘟诵薜涝旱男姓I(lǐng)導職務，忙碌于調(diào)和教會和社會的矛盾紛爭，再沒搞多少科研了。

而袁老從30歲到今天91歲高齡上的逝世，把60年的光陰鋪在雜交水稻上，從普通研究人員到業(yè)內(nèi)的權(quán)威，所長，院士，始終沒有脫離在田間的觀察和勞作。

自交授粉這個特性，讓孟德爾能相對比較從容地從豌豆種系中培養(yǎng)出高矮不同的純系，使他的研究和成就成為可能。

但是水稻的自交授粉特性，卻讓以袁隆平為代表的中外水稻人的雜交稻育種難度極大，因為人類在種莊稼的時候不可能象孟德爾搞研究一樣，繡花一般一株一株地進行株間雜交異株授粉，他們必須從自然界找到天然的雄性不育株，再讓她們和外來雄性株系雜交。

袁隆平和他的同事們頂著烈日和酷暑在稻田里一株一株篩選，終于找到6株雄性不育株，這形成了他在1966年的經(jīng)典論文《水稻的雄性不孕性》；后來擴大到700株，后來又遭到人為破壞的災難；以及近親雜交導致的雄性不育性征之消失，再發(fā)展到用野生稻進行更邊緣的遠親雜交....，失敗一個又一個，但是成就一個又一個，他們獲得了了不起的水稻增產(chǎn)。

世界雜交稻的原創(chuàng)者雖然不是袁隆平，即使在中國的雜交稻領(lǐng)域也是一個群雄并起的局面，但是袁老卻是中國領(lǐng)先世界的雜交水稻集團當之無愧的領(lǐng)軍人物。

孟德爾生活在深山中的修道院，遠離世界科學的中心，凝聚他8年心血的《植物雜交實驗》論文無人問津，但是這澆滅不了這個傳教士兼教師的夢想。他在臨死前還充滿信心對自己大學教授的朋友說：我的時代終將到來。這個夢想在他發(fā)表論文的34年之后，隨著歐洲主流科學界對他的經(jīng)典實驗的重新認識，從而得以實現(xiàn)。

袁老的夢想是：水稻有高粱那么高，稻穗象掃把一樣長，顆粒象花生那么大，自己和伙伴們坐在稻穗下乘涼。

袁老先生千古，天堂也要種糧人。

參考資料：

http://www.chinanews.com/gn/2021/05-23/9483585.shtml

http://zhishifenzi.com/depth/character/11340.html

https://www.sohu.com/a/467975220_115571

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