雜交水稻的誕生1981年,袁隆平等發明的“燦型雜交水稻”獲得了我國第一個國傢發明奬特等奬。因為這項發明使中國的水稻育種技術躍居國際領先地位,創造了巨大的經濟效益和社會效益,並作為我國第一項農業技術轉讓美國。聯合國教科文組織總幹事姆博稱袁隆平取得的成果是繼70年代國際培育半矮水稻之後的“第二次緑色革命”。國際水稻研究所所長、印度前農業部長斯瓦米納森博士稱袁隆平為“雜交水稻之父”。所謂雜交水稻,是由兩個具有不同遺傳特性的水稻品種或類型,一個作母本,一個作父本,經有性雜交以後而産生的一種新的雜合體。這種雜種的第一代,在生産優勢、適應性及經濟性等方面勝過母本和父本,這種現象稱為雜交優勢。雜交優勢的利用,早在我國秦朝就有記載,生産上也有成功的應用。1763年,柯路德開始對雜種優勢現象進行觀察研究;1866年,孟德爾根據豌豆試驗,首次提出雜種活力一詞;1876年,達爾文提出雜種優勢是由於兩性因素具有某種程度的分化所致;20世紀初,美國科學家沙爾提倡種植雜種玉米,1936~1945年間,美國大力推廣;我國自50年代起開始廣泛推行雜交玉米、雜交高粱的品係選育和製種技術。但是,水稻雜交育種方面的研究一直是薄弱環節。直到60年代,農業科技界仍然不敢想象能在生産中利用雜種優勢。因為水稻是自花授粉作物,即雌雄同花,人工雜交製種睏難。1960年春,當時是湖南省黔陽農校教師的袁隆平在進行早稻常規育種試驗時,他發現一顆性狀優異、穗大粒飽的水稻植株。他將這一植株的成熟種子收藏起來,第2年春,播在試驗田裏。不久,長起來的植株越來越參差不齊,後來,稻苗揚花、灌漿、抽穗了,但是沒有一顆植株的性狀能超過它們的前代。仔細分析後,袁隆平意識到他所發現的那棵特別優異的植株是一顆天然雜種。根據這一發現,袁隆平産生了一個大膽的念頭:既然天然雜種水稻具有第一代優勢,就應該通過雜交途徑讓這一優勢為生産服務。1964年,袁隆平在我國首先開始了水稻雜交優勢利用的研究。那年7月5日,經過連續14天頭頂烈日,腳踩爛泥,手持放大鏡,不停地觀察,袁隆平終於在茫茫稻海裏找到了一株雄性不育的水稻。他小心地把這株稻子移栽到試驗盆裏,並用別的水稻花粉和它雜交,使它留下種子,成功地繁殖了一代雄性不育的稻種。同年,他又發現了兩株雄性不育株。第2年,他又發現了4株雄性不育株。在兩年觀察實驗的基礎上,1965年鼕,袁隆平寫出論《水稻的雄性不孕性》。他用科學的實踐證明,水稻具有雄性不孕性。他同時預言,利用雜交水稻的第一代優勢,將給水稻生産帶來大面積、大幅度的增産。他的論文和預言,引起了國傢科委的極大重視和支持。自1964年發現第一棵雄性不育株後,袁隆平連續奮戰6年,先後用了1000多個品種,做了3000多個組合進行多方面的探索,然而效果卻不理想。他們又通過細緻的總結,反復思考,發現遠緣雜交具有遺傳優勢。於是,他們决心用野生稻再進行研究。1970年,袁隆平和助手到海南島尋找野生稻。10月23日,在崖縣南紅農場荔枝溝村的一片沼澤地裏,他們找到了一大片野生稻,並從中發現了一棵雄性不育株。他們對這棵野生稻進行了精心培育。第2年開春,野生稻分孽後,他們把它分成48株。為了給野生稻授粉,他們連續蹲在田裏等候着每朵稻花的開放。每開一朵花,就授一次粉,一共花了4天時間給63朵花授完了粉。最後,他們成功地收下了少量而珍貴的種子。袁隆平給它取名為“野敗”。這一重要成果,為雜交稻種的選育成功,打開了一個突破口。隨着成功,雜交水稻的研究已逐步推嚮了全國。
1971年,雜交水稻研究被列為全國農業22個重點項目之一。1973年,雜交水稻在我國正式培育成功。在雜交水稻培育成功後,科技人員又突破了繁殖製種這一難關。本來,國外一些國傢研究雜交水稻優勢比我們早,但一直未能用於生産,其原因除了沒有培育出穩定的不育係和強優恢復係外,其繁殖製種沒有過關,也是重要原因。製種中的難題是父、母本開花期往往不能相遇,授粉十分不便;而且,有的母本穗子有包頸現象,穗抽不完全。因此,開始每畝衹能製種10多斤,這樣不僅成本高,且有礙大面積推廣。針對這個問題,科技人員和製種人員,經過反復研製,使製種産量在短短幾年迅速提高到每畝100多斤。繁殖製種和栽培技術問題的解决,使雜交水稻很快用於生産,迅速大面積在全國推廣開來,從而産生巨大效益。雜交水稻問世後,顯示出強大的優勢。我國自1974年開始試種雜交水稻,至1983年,纍计全國種植面積5.1億畝,增産稻穀500多億斤,平均每畝增産100斤以上,最高畝産達1700多斤。雜交水稻在國際上也引起巨大反響,許多國傢和地區紛紛要求轉讓這項技術。1977年,被柬埔寨引種試驗成功。1978年,朝鮮專門派代表團來我國考察並索取材料。1979年,被菲律賓國際水稻中心所引種。1980年,以我國第一個農業技術專利轉讓給美國後,通過對比試驗表明,我國雜交水稻平均畝産比該國水稻良種增産165.5%~180.3%。至1989年,世界上已有20多個國傢和地區引進、轉讓了我國的雜交水稻。1979年,袁隆平等代表我國在國際水稻年會上宣讀雜交水稻論文後,博得了來自各國200多位水稻專傢的高度評價,公認中國雜交水稻居世界領先地位。雜交水稻不僅在生産上為大幅度提高水稻産量開闢了新途徑,而且在學術上為自花授粉作物闖出了利用雜種優勢的新路子,大大豐富了農作物遺傳育種的理論與實踐,成為人類水稻種植史上一次重大的飛躍。
燦型雜交水稻的研究者:
袁隆平,中國農業學家。祖籍江西德安,1930年出生。1959年畢業於西南農業學院,中國工程院院士,現任國傢雜交水稻工作技術中心暨湖南雜交水稻研究中心主任、湖南省政協副主席。他是中國研究雜交水稻的創始人,也是世界上成功利用水稻雜交優勢的第一人。他的成果不僅在很大程度上解决了中國人的吃飯問題,而且也被認為是解决世界性饑餓問題的法寶。國際上甚至把雜交稻當作中國繼四大發明之後的第五大發明,譽為“第二次緑色革命”。他先後獲得了聯合國知識産權組織“傑出發明傢”金質奬、聯合國教科文組織“科學奬”、英國讓剋基金會“讓剋奬”、美國費因斯特基金會“拯救世界饑餓奬”、聯合國糧農組織“糧食安全保障奬”、日本“日經亞洲大奬”、作物雜種優勢利用世界“先驅科學家奬”、“日本越光國際水稻奬”等八項國際奬。
袁隆平於1964年開始從事雜交水稻研究,他首先發現了雄性不育株,以後又率先提出了通過培育水稻三係進行雜交的設想,並進行了田間實驗。1973年終於獲得突破性進展,在世界上第一個育成強優勢燦型雜交水稻,1974至1975年在中國南方多處試種效果良好,1976年後開始大面積推廣。從此,中國成為世界上第一個實現利用水稻雜交優勢的國傢。生産實踐證明,在相同條件下,雜交水稻比一般水稻增産20%-30%,最高可達50%。袁隆平也被譽為“雜交水稻之父”。1980年,燦型雜交水稻作為中國農業方面第一項專利轉讓給美國。
1981年6月6日,中國水稻育種專傢袁隆平榮獲中國第一個特等發明奬。從1976年開始至1987年的10年間,全國纍计種植由袁隆平培育出的雜交水稻面積達10.5億畝,為中國水稻增産增收做出了非常大的貢獻。
為此,1981年袁隆平榮獲了中國第一個特等發明奬。1987年又獲得聯合國教科文組織科學奬,在國內外享有“雜交水稻之父”的稱號。
袁隆平的論文和著作也多次獲奬。其中《水稻的雄性不孕性》、《雜交水稻育種的戰略設想》被學術界公認為具有劃時代的意義,是對傳統經典理論的重大突破。他的著作《雜交水稻育種栽培學》1993年獲國傢圖書一等奬,該書還被列為“推動中國科技進步十大著作”之一。 |
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