一“橋”飛架水稻秈粳

利用秈粳亞種間雜種優(yōu)勢提高水稻產(chǎn)量一直是水稻育種專家的夢想。然而，一個多世紀來，秈粳雜種優(yōu)勢的遺傳基礎(chǔ)和應(yīng)用一直是世界性難題。

　　華中農(nóng)業(yè)大學歐陽亦聃教授、米甲明副教授聯(lián)手搭建起克服秈粳亞種間雜種不育的“橋梁”，該研究可保障亞種間雜交稻的大田生產(chǎn)，實現(xiàn)了“一‘橋’飛架秈粳，天塹變通途”的設(shè)想，對未來培育高產(chǎn)秈粳雜交稻具有重要的理論和實踐意義。

　　這是一場跨越30余年的接力，幾代人激揚夢想、追求卓越，一棒接著一棒跑，將寸寸光陰濃縮在試驗中，為秈粳雜種不育基礎(chǔ)和應(yīng)用研究“鋪路架橋”……

　　一場跨越30余年的接力

　　秈粳雜交具有半不育特性，結(jié)實率很低，就像馬和驢雜交所生的騾子一樣，繁衍后代能力不足。

　　1984年，水稻科研工作者發(fā)現(xiàn)，在秈稻與粳稻兩大亞種之外，存在著一類特殊水稻種質(zhì)資源，它既能與秈稻“婚配”，又能與粳稻“婚配”，且雜交的后代結(jié)實率高，因此被稱為廣親和品種。找到并分離調(diào)控廣親和的基因，便可找到解決秈稻和粳稻雜交后代育性下降、結(jié)穗后空殼問題的“金鑰匙”。1990年，華中農(nóng)業(yè)大學張啟發(fā)領(lǐng)銜的水稻團隊便開啟了這場“秘境追蹤”。

　　在一屆屆師生前赴后繼的接力下，團隊在秈粳雜種不育遺傳機理及廣親和性研究領(lǐng)域捷報頻傳，揭示了水稻秈粳雜種育性調(diào)控的分子機制，為有關(guān)秈粳雜種不育、物種生殖隔離分子機理、生物演化的研究提供了借鑒和參考，相關(guān)研究成果發(fā)表在《科學》雜志。這不僅是秈粳雜種不育研究的一次重大突破，也是水稻功能基因組發(fā)展中的一個里程碑事件，讓培育高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的秈粳雜交稻的應(yīng)用研究駛?cè)肓恕翱燔嚨馈薄?/p>

　　2012年，常年駐扎在育種生產(chǎn)一線的牟同敏教授向張啟發(fā)院士推薦了米甲明進入水稻團隊開展博士課題研究，希望將發(fā)現(xiàn)的基因在育種實踐中用起來。

　　2013年，已在秈粳雜種不育研究領(lǐng)域探索了十年的歐陽亦聃愈發(fā)意識到：“要取得秈粳雜交育種研究的成功，必須與生產(chǎn)實踐相結(jié)合。只有這樣，秈粳雜交育種的‘鏈條’才能飛快轉(zhuǎn)動起來。”

　　在與米甲明多次深入交流后，歐陽亦聃欣喜地發(fā)現(xiàn)，兩人的科研正好可以“無縫對接”。他們一拍即合，開啟了長達十年的科研合作。

　　一段永不言棄的征途

　　“信念是決定成敗的關(guān)鍵因素！”米甲明坦言，剛進入團隊時，世界范圍內(nèi)關(guān)于秈粳雜交育種實際應(yīng)用的研究很少，科研早期就如同在黑夜中摸索。一年接著一年跋涉，扎根田間的日子里，他已經(jīng)記不清有多少次與朝霞為鄰，也記不得有多少天與星星做伴，成百上千次的試驗見證了他辛勤的汗水，也記錄了他從“無從下手”到“漸有眉目”的成長歷程。

　　伴隨著常人無法忍受的孤獨和艱辛，支撐米甲明將這份“倔強”進行到底的，是導(dǎo)師牟同敏教授和張啟發(fā)院士潛移默化的影響，也有歐陽亦聃這位合作伙伴的鼎力支持。

　　“平日里，只要有新的想法，我們都會第一時間討論交流。一些自己苦思冥想都想不通的難題，也常常會在交流中迎刃而解。”米甲明說。2016年和2020年，合作的研究多次結(jié)出碩果，為后續(xù)研究奠定了良好的基礎(chǔ)。

　　作為這場接力賽中的重要人物，博士研究生周鵬輝和王正基同樣經(jīng)歷過早期探索的煎熬。