顏濟:從飛行員到小麥育種專家
不想當小麥專(zhuan) 家的空軍(jun) 飛行員不是好牙醫。
這句看似玩笑的話,卻涵蓋了顏濟青年時代的3個(ge) 選擇。
1942年,顏濟考入華西協和大學牙醫學院,如果不出意外,他會(hui) 成為(wei) 一名出色的牙科醫生。
但動蕩時期,個(ge) 人的命運也跌宕起伏。那時,日本侵略者的鐵蹄踏上中國的土地,全國青年掀起投筆從(cong) 戎、保家衛國的高潮,顏濟暫時放下了當醫生的念頭,他考進空軍(jun) 軍(jun) 校,成了一名飛行員。
抗戰勝利後,年輕的飛行員重返校園。這一次,他選擇了華西協和大學農(nong) 學係。近80年後,他成了小麥族生物係統學及形態發育研究的第一人,國家技術發明一等獎、國家自然科學二等獎得主,他讓曾在四川地區價(jia) 格昂貴的小麥,成為(wei) 老百姓餐桌上的平價(jia) 美食,他選育的小麥品係創下20年保持抗性不衰的世界紀錄,他為(wei) 世界細胞遺傳(chuan) 學做出了卓越貢獻。
給大地播撒一把好麥種
國家戰火頻仍,就穿上戎裝;看到戰亂(luan) 後百姓顛沛流離,食不果腹,就報考農(nong) 學。青年顏濟的每個(ge) 選擇,都與(yu) 家國和時代息息相關(guan) 。
50年代初,四川小麥主栽品種大都從(cong) 意大利引進,條鏽病和倒伏嚴(yan) 重。小麥產(chan) 量低,白麵是天價(jia) ,普通百姓根本吃不起。
大學畢業(ye) 後留校工作的顏濟當起了“基因魔術師”。
“對科學家所講的話不能迷信,實踐才是檢驗真理的唯一標準。”這句後來顏濟經常對學生講起的話,也是他畢生的信條。在很多人覺得四川無法育成小麥良種的時候,顏濟不相信隻有外國的麥種好種田,他以地方品種為(wei) 基礎,進行矮杆抗倒、抗病的係選,同時引進國外新的種質,雜交育種。
1962年,以中國城市命名的“雅安早”和“大頭黃”“竹葉青”開始大麵積推廣,四川小麥由畝(mu) 產(chan) 300到400斤,提高到500到600斤,中國學者自主選育的小麥一下在四川占據了“半壁江山”。
要想讓小麥單位麵積產(chan) 量再上一個(ge) 台階,得讓小麥縮短生長周期,又增加產(chan) 量。當時許多人認為(wei) 這根本辦不到,可顏濟又不信了。
熟悉植物器官發育形態學的顏濟認為(wei) ,人對農(nong) 作物的需求不是全植株,而是特定器官,如果特定器官畸態發育,就能提高農(nong) 作物產(chan) 量。他設計出一種縮短小麥某一生長周期,延長另一部分生長周期的雜交方式。
當時,也有美國學者提出類似的方案,但培育出所需特性的幾率太低,實際上很難應用。顏濟在設計時加入了選育顯性基因的方案,讓優(you) 良基因融於(yu) 一爐,選育出的“繁六”及其姊妹係畝(mu) 產(chan) 提高到700至800斤,部分地區甚至出現畝(mu) 產(chan) 過千斤的情況,還讓小麥抗病屬性20年不衰,成為(wei) 四川小麥生產(chan) 的當家品種,占全省小麥栽種麵積的90%以上。
總能找出適當的方法,讓小麥育種兩(liang) 跨大關(guan) ,和堅實的基礎分不開。顏濟工作初期,華西協和大學還是由外國教會(hui) 聯合辦校,大多數教材和參考書(shu) 都用英文編寫(xie) 。為(wei) 了帶好學生實習(xi) ,他拚命讀書(shu) 、讀文獻,“看的書(shu) 比大學還多好多倍”。
後來的“牛棚”歲月,朋友蔣雨竹冒險偷偷借給顏濟一台顯微鏡,顏濟的夫人和子女們(men) 暗地裏給他帶來必要的書(shu) 籍和筆墨紙張。顏濟就在這些簡陋的研究資料裏,分析高等植物器官形態學中,流行的莖葉節說和頂枝學說與(yu) 實踐的矛盾。2017年,這項多年的研究成果《高等植物器官結構的建成——多級次生節軸學說》一書(shu) 正式出版,指出了流行學說中的不足,書(shu) 中還有100多幅他親(qin) 手繪製的圖片,張張栩栩如生。
科研中的成果沒有巧合。上世紀80年代,在聯合國國際植物遺傳(chuan) 資源委員會(hui) (IBPGR)資助下,顏濟開展中國大區的小麥種質資源調查項目。有一次,顏濟來到新疆,采到一株植物,顏濟隨即判定,這是一種國內(nei) 從(cong) 來沒有記錄的新種。回到實驗室,顏濟發現這株植物有六倍體(ti) 染色體(ti) ,他大膽判斷,這是鵝觀草屬的StY染色體(ti) 與(yu) 冰草屬的P染色體(ti) 結合,形成的小麥族的新屬,並把它命名為(wei) 仲彬草屬。這是國際上第一次以染色體(ti) 組型為(wei) 依據,發現的小麥族新屬。
“我為(wei) 什麽(me) 能發現這個(ge) 是新的?那是因為(wei) 我們(men) 完全掌握了舊的,才能認識到新的。”從(cong) 1983年到1998年,15年間,顏濟及夫人楊俊良帶領學生和助手們(men) ,係統地對我國新疆、西藏、陝西、青海、甘肅、寧夏、內(nei) 蒙古、四川、黑龍江、遼寧、吉林、山東(dong) 、湖北、山西、江蘇、浙江等16個(ge) 省區和美國、加拿大、瑞典、丹麥、日本、澳大利亞(ya) 等國家進行野外實地調查,哪裏有小麥族植物資源,哪裏就有他的足跡。其間,他深入新疆荒漠10次,登上青藏高原18次。
在野外,擠火車、住帳篷、嚼幹糧是家常便飯。顏濟的學生周永紅還記得,老師70多歲帶團隊上高原。“5000多米的高原上,缺氧,呼吸困難,每走一步都比平時累上幾倍,最難受的是高原反應,頭痛、流鼻血。但顏老師動作麻利,健步如飛,幹勁十足,絲(si) 毫不受影響。”
顏老師也是“嚴(yan) ”老師
“初見顏濟老師,感覺他高大魁梧,神態嚴(yan) 肅,言語不多,說話言簡意賅,鏗鏘有力,擲地有聲,儼(yan) 然一位身經百戰的將軍(jun) 。”黃鋼還記得幾十年前第一次見到老師時的樣子。
在學生們(men) 眼中,顏老師也是“嚴(yan) ”老師。從(cong) 1988年招收博士開始,他就要求自己的博士,必須在國際學術刊物上至少發表兩(liang) 篇論文才能畢業(ye) 。
顏濟告誡學生,搞科研就要靜下心來。他經常以著名小麥遺傳(chuan) 學家西爾斯聖誕節依然堅持在實驗室工作的實例來勉勵學生心無旁騖、靜心做事。
黃鋼記得,有一次,顏濟從(cong) 雅安專(zhuan) 程開車來成都,那時黃鋼已經研究生畢業(ye) ,在四川省農(nong) 業(ye) 科學院上班。“他很嚴(yan) 肅地告訴我,他發現我的碩士研究生學位論文中有一個(ge) 錯別字和一處標點符號有錯。他說,作為(wei) 導師他應負主要責任,這次到成都來特別提醒我,希望我今後科研上要一絲(si) 不苟,精益求精。” 數十年來,這段往事黃鋼一直記在心上。
無論是顏濟年輕時的學生,還是耄耋之年後的弟子,都能時常見證老師在實驗室、試驗田和野外工作的身影。“怎麽(me) 在育種時選優(you) 淘劣,如何評價(jia) 親(qin) 本,甚至細節到如何捆樣本、掛樣本,顏老師都會(hui) 帶我們(men) 到小麥育種地,手把手教。”
在學生印象裏,顏濟動手能力強,不僅(jin) 表現在田間的科研實踐上。顏濟和夫人耗費近20年時間,於(yu) 2013年完成了370多萬(wan) 字的《小麥族生物係統學》專(zhuan) 著係列5卷,記載了小麥族的30個(ge) 屬,2個(ge) 亞(ya) 屬,464個(ge) 種,9個(ge) 亞(ya) 種,186個(ge) 變種。他親(qin) 手繪製了大量圖片,使讀者一目了然。這一成果全麵總結了當今世界對小麥族生物係統學的研究精華,囊括了從(cong) 經典分類、細胞遺傳(chuan) 到分子係統發育各個(ge) 領域的研究成果,是總結1753年以來全世界有關(guan) 小麥族係統學研究的專(zhuan) 著係列,也是當今全世界唯一的全麵總結小麥族生物係統學研究成果的專(zhuan) 著。
顏濟的博士弟子如今全都成為(wei) 學術與(yu) 技術帶頭人,鄭有良曾擔任四川農(nong) 業(ye) 大學校長,也是在全國有影響力的優(you) 秀博導,指導學生獲得全國優(you) 秀博士學位論文兩(liang) 篇;彭正鬆現任西昌學院黨(dang) 委書(shu) 記:羅明誠是美國加州大學戴維斯分校遺傳(chuan) 學家;孫根樓是加拿大聖瑪莉大學終身教授;盧寶榮擔任複旦大學特聘教授。
如今96歲高齡的顏濟,依然活躍在學校的學術講壇等活動中。他叮嚀新一代小麥所科研工作者“要站在全新的高度思考未來小麥育種方向,不能單純為(wei) 出新品種而育種,更應該原始創新,課題組之間需要通力合作,從(cong) 事國際一流水平研究。”
他仍然放不下科研領域的後生,他囑咐年輕人,“把自己研究領域的書(shu) 讀完,形成紮實的知識結構”,但“不能隻讀書(shu) ,不比較。當有了新的認識,發現了新知識、新的真理,就是科學研究的成果”。
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