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連理枝·雜交水稻

詞說(shuō)科學(xué)
原創(chuàng)
用古詩(shī)詞演繹科學(xué)的魅力。
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蜂舞逐芳影,麥浪迎風(fēng)挺。
花粉隨媒,異株授受,自然光景。
料天酬雜種,飾基因,雪藏優(yōu)勢(shì)醒。

稻蕊雌雄頂,不必紅娘稟。
純種薄收,欲實(shí)倉(cāng)廩,雜交是領(lǐng)。
恰天成野敗、稷神驚,上席袁家請(qǐng)。

雜交水稻是我國(guó)領(lǐng)先世界的科技創(chuàng)新,提到雜交水稻,大家都以為是袁隆平(1930-)的成果,其實(shí)其基本的思想和技術(shù),以及首次成功的實(shí)現(xiàn)卻是由美國(guó)人Henry Beachell在1963年完成的,但Henry Beachell的設(shè)想和方案存在著某些缺陷,無(wú)法進(jìn)行大規(guī)模的推廣,日本隨后也進(jìn)行叫大規(guī)模的研究,但也以失敗告終。為什么要進(jìn)行水稻雜交又為什么那么難完成呢?

原來(lái)生物里存在一種“雜種優(yōu)勢(shì)”。植物受精方式有兩種:自交和雜交。自交就是同一株植物既做父本(花粉)又做母本,像豌豆、水稻就是自交的植物代表,俗稱(chēng)純種;大多數(shù)的植物都能雜交,也就是說(shuō)植物接受其他植株的花粉,其產(chǎn)生的子代叫做雜種,由于純種的基因世世代代都差不多,產(chǎn)量很難提高,而雜種的基因來(lái)源廣泛,優(yōu)良基因掩蓋不良基因的機(jī)會(huì)大大提高,產(chǎn)量也跟著提高,這在生物學(xué)里叫“雜種優(yōu)勢(shì)”。
水稻的花叫穎花,非常小,雄蕊和雌蕊的距離很近,幾乎是互相頂著,風(fēng)一吹,自己的花粉就落在自己的花柱上完成自花授粉,所以人工雜交也變得遙不可及,導(dǎo)致子代就無(wú)法顯示出雜種優(yōu)勢(shì),中國(guó)自從有水稻種植史以來(lái),畝產(chǎn)量都在500斤左右徘徊就是這個(gè)原因。如果找到一株沒(méi)有雄花的水稻,就能隨意進(jìn)行雜交,這是最初美國(guó)和日本科學(xué)家的設(shè)想,但他們把雄性不育水稻的尋找寄托在種植水稻上,所以沒(méi)有成功。

袁隆平團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性地想到從野生水稻里尋找雄性不育的植株,從1964年開(kāi)始踏破鐵鞋找遍了全國(guó),功夫不負(fù)有心人,他的學(xué)生李必湖于1970年11月23日,在海南島的普通野生稻群落中,發(fā)現(xiàn)一株雄花敗育株,袁隆平把它命名為“野敗”,他們像抱著一個(gè)十世單傳的嬰兒般呵護(hù)著這棵野敗,發(fā)現(xiàn)雜交后子一代也是雄性不育的,但產(chǎn)量大大提高,再把子一代和一種高產(chǎn)水稻雜交,其后代雖然不再保持雄性不育,但產(chǎn)量增加了20%以上!這就是能進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)的著名“三系法”雜交水稻,轟動(dòng)了世界!從此,種植雜交稻的農(nóng)民年年是豐年,不約而同地大祭后稷這個(gè)管五谷豐登的天神,可惜有幾個(gè)人知道這個(gè)后稷原來(lái)就是袁隆平呢? 由于三系法要做兩次雜交,育種周期至少2年,還是在袁隆平團(tuán)隊(duì)的努力下,發(fā)現(xiàn)了光溫敏不育的稻系,在一定的光照和溫度下雄蕊不發(fā)育,成功實(shí)現(xiàn)“兩系法”,大大縮短了育種年限,80多歲高齡的他和他那優(yōu)秀的團(tuán)隊(duì)正在努力實(shí)現(xiàn)“一系法”和“超級(jí)水稻”的研究。袁隆平將雜種優(yōu)勢(shì)水平上由品種間到亞種間再到遠(yuǎn)緣雜種優(yōu)勢(shì)利用,優(yōu)勢(shì)越來(lái)越強(qiáng),促使雜交水稻一步一步向新的臺(tái)階邁進(jìn)。這一思路已被國(guó)內(nèi)外同行采用,并成為雜交水稻育種發(fā)展的指導(dǎo)思想 。

天不假年,2021年5月22日,袁隆平因病在長(zhǎng)沙逝世,享年91歲。

連理枝為詞牌名,格律為:

中仄平平仄,中仄平平仄。中中中中,中平中仄,中平中仄。仄中平中仄、仄平平,仄平平中仄。

中仄平平仄,中仄平平仄。中仄平平,中平中仄,中平中仄。仄中平中仄、仄平平,仄平平中仄。

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2022-09-22
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2022-08-08