摘自:隆平高科     原創:楊廣 袁萬茂


“270個孩子的爹”

——記雜交水稻育種專家楊遠柱

楊 廣 袁萬茂

1978年,中國改革開放元年。

不滿16歲的楊遠柱,通過8個月的努力,在“文革”后恢復的首次高考中,以優異成績考入了湖南農學院農學專業。

上世紀六、七十年代,農業生產落后,自然災害頻繁,水稻產量很低,餓肚子的現象普遍存在,“吃飽飯”成為大多數人的奢望。走上學農這條道路之后,“讓父老鄉親吃上飽飯”的夢想在楊遠柱心中扎下根。

而今,40年韶華歲月,楊遠柱為自己的初心交上了一份份滿意的答卷:2009年,“株1S選育與應用”獲得湖南省科技進步一等獎;2019年,“湘陵628S選育與應用”獲得湖南省科技進步一等獎。楊遠柱團隊一共選育了270個361次水稻品種通過省級以上審定,其中國審109個139次,累計推廣面積5億畝,增產稻谷150億公斤,增收200億元。“它們就像我的孩子。”談起這270個品種,楊遠柱的疼愛之情溢于言表。

 “第一個下海的研究員”和“株1S”

憑借大學期間的突出表現,還沒畢業,楊遠柱便被實習單位湖南省懷化市農科所提走了檔案,開始了育種生涯。上世紀八十年代,他在懷化市農科所從事常規早稻研究,培育的湘早秈7號、湘早秈13號成為上世紀九十年代長江流域早稻主栽品種,累計推廣面積過億畝,分別獲國家科技進步三等獎(排名第二)和湖南省科技進步二等獎(排名第一)。為了能從事雜交水稻育種,楊遠柱毅然放棄了在懷化已經小有成績的常規稻育種,調入株洲市農科所從事雜交水稻研究。

20年前,楊遠柱已經擔任株洲市農科所常務副所長,享受國務院政府特殊津貼待遇,是湖南省基層科研單位最年輕的研究員,株洲市科協副主席、市人大農委委員,國家級有突出貢獻的中青年專家、全國五一勞動獎章獲得者,湖南省十大杰出青年,湖南省優秀共產黨員等。

在科研育種方面,楊遠柱團隊已經培育出了株1S和陸18S兩個不育系。“株”代表他的第二故鄉“株洲”,“1”代表他選育的第一個不育系。株1S是國內育性轉換起點溫度最低、育性最穩定、配制早稻組合最多的兩用核不育系,育成了78個品種,占長江中下游兩系雜交早稻品種的70%。該不育系及其衍生系共育成湘陵628S等16個衍生早秈兩用核不育系,育成國審早稻品種26個,省審早稻品種96個,分別占國審和省審兩系早稻品種的78.8%和72.7%。尤其是優質抗稻瘟病早稻株兩優02,2006-2011年連續6年,種植面積一直居全國兩系早雜品種第一位,累計推廣面積超過2000萬畝。

“陸18S”是楊遠柱團隊培育的第二個不育系。該不育系原名“618S”,新的品種命名辦法規定,給品種命名不得單獨用阿拉伯數字,在618S的技術鑒定會上,擔任技術鑒定委員會主任的袁隆平院士親自將該不育系定名為“陸18S”。 

滿滿的成績與榮譽并沒有讓楊遠柱停下前行的腳步。1999年,楊遠柱從株洲市農科所副所長的位置上“主動下崗”,加入到湖南亞華種業股份有限公司,成為“第一個下海的研究員”,開始他的商業化育種之路。

 “商業化育種體系建設的先鋒”和“湘陵628S”

2000年,《中華人民共和國種子法》出臺,這標志著中國種業從此開始走向市場化。

此時,楊遠柱加入亞華種業不到1年,在感受到轉型壓力的同時,他也更加清楚的意識到,要想讓科研與市場密切對接,就必須徹底對僵化的科研體系進行改革,規劃和籌建商業化育種體系。

真正的羅馬絕不是一天建成的。關于怎樣提高育種創新效率?敢為人先的楊遠柱早在株洲市農科所就開始了探索和嘗試。他到株洲市農科所之前,該所的科研模式和其他科研院所并無二致,也是多個課題組并存,課題組之間的研究內容高度同質化。楊遠柱主持科研工作之后,將多個課題的科研資源整合成一個8人的大課題組,這個課題組圍繞一個目標,集中資源,分工合作,科研效率顯著提高,科研進展明顯加快,科研成就斐然。株洲市農科所的實踐,為楊遠柱建立商業化育種體系打下了基礎。

進入亞華種業后,楊遠柱一直主持亞華種業科學院的水稻商業化育種,到2007年初,短短8年就審定品種56個。2007年,“亞華種業科學院”被“隆平高科”收購,有了雄厚的經濟實力支撐,楊遠柱的創新就更加大膽啦。

他將研發流程分解為生物技術、傳統育種和中試評價三大部分。在實現信息與資源高度共享的前提下,又把每個部分細分成不同的研發單元。每個單元只專業負責一個育種環節的研發,不同單元的研究內容均不重復,盡量讓科研人員把專業的研究做到極致。這樣的科研不再是育種家帶領幾名技術員的“小作坊”,而是變成了“工廠化流程化”的高效育種體系。

湘陵628S正是在這樣一個高效的育種體系中誕生。早稻灌漿成熟期正值長江流域盛夏火南風季節,溫度高,晝夜溫差小,強對流天氣頻繁,導致早稻米品質普遍較差,易發生倒伏。楊遠柱利用矮稈突變新資源SV14S作母本,與帶有粳型Wxb等優質品質基因的抗稻瘟病父本“ZR02”雜交,經“自然低溫環境和人工低溫環境雙重壓力脅迫選擇法”對育性進行加壓選擇,結合矮稈抗倒、品質改良等重要農藝性狀的定向培育,育成矮稈抗倒優質水稻兩用核不育系湘陵628S,2008年通過湖南省審定。

之所以取名為“湘陵”,有兩個原因:一是楊遠柱出生于湖南沅陵,他難忘家鄉山水養育情,感恩家鄉的父老鄉親。二是楊遠柱的南繁科研基地位于海南省陵水縣,是陵水的優越氣候條件加速該不育系的選育。“2008年6月,袁隆平院士親臨亞華種業科學院暮云基地考察湘陵628S時,還特地問我是不是沅陵人呢。”楊遠柱笑言。

湘陵628S含有64.3%的株1S遺傳背景,植株矮壯、抗倒力強,適合母本直播等輕簡化制種,導入了Wxb等粳型優質米質基因,米質優良,整精米率均高達67%,直鏈淀粉含量12.8%,屬軟米類型,米飯柔軟,食味佳。2008年以來,多家育種單位利用湘陵628S作為骨干親本,已培育出兩用核不育系13個,選配出雜交水稻新品種40個通過省級以上審定,其中國審11個(截止2018年底),并大面積推廣應用。

從“楊早稻”到“中稻楊”

2013年,隆平高科斥資1億元,注冊成立了湖南隆平高科種業科學研究院有限公司,楊遠柱出任董事長。

站在新的起點,開啟新的征程,楊遠柱大刀闊斧整合科研資源,精心打造技術創新平臺,徹底拋棄“家庭作坊式”小課題研究模式,建立“工廠化、分段式”育種模式,真正實現“標準化、程序化、信息化、規模化”育種,徹底杜絕了團隊的重復研究,避免了人力、財力、資源的浪費,極大地提高持續產出能力和培育突破性品種的幾率。

“育種目標應該具有前瞻性,必須研發出符合未來市場需求的新品種,企業才有競爭力。”楊遠柱始終認為,研發的目的在于推廣,而不只是選育品種。

盡管團隊的兩系早雜育種水平已經穩居國內領先地位,楊遠柱也是聞名遐邇的“楊早稻”,但名聲并未成為楊遠柱創新的桎梏。楊遠柱早在2007年就提出,在確保早稻育種優勢的同時,主攻雜交中稻育種。因為,南方稻區中稻種植面積1.2億畝,中稻品種對企業盈利貢獻大,他敏銳地意識到轉型是必然的選擇。

2011年,已經進入隆平高科高管層,還沒有選育出一個中稻品種的楊遠柱,與公司簽下了責任狀:5年審定10個中稻品種。

搞了大半輩子早稻育種的楊遠柱,又站在了中稻育種的起跑線上。經過多年攻關,楊遠柱團隊終于選育出了以隆兩優和晶兩優系列中稻品種為代表的隆科638S和晶4155S。

隆科638S是隆平高科種業科學院成立以后育成的第一個優質高配合力中稻不育系,故取“隆科”二字,同時也寄托了楊遠柱發展雜交水稻,造福億萬農民的美好情懷。而晶4155S是楊遠柱育成的第二個優質高配合力中稻不育系,該不育系因“米粒特別晶瑩透明,米飯十分柔軟可口”而得名。2015~2018年,楊遠柱團隊培育出綠色優質高產隆兩優、晶兩優系列中稻品種46個通過國審,其中農業部認定的廣適型超級稻有隆兩優華占、晶兩優華占隆兩優1988、隆兩優1308、隆兩優1377、隆兩優1212、晶兩優1212等7個,達到國(部)頒二等以上優質稻品種19個,稻瘟病中抗以上的品種22個。

2017年度,隆平高科水稻種子銷售收入近20億元,占到全國雜交水稻市值的三分之一。“隆平高科”連續3年的銷售收入平均增長率超過了15%。2017~2018兩個銷售年度中,國審“隆兩優”和“晶兩優”系列品種種子銷售數量突破了3580萬公斤,年推廣面積超過3500萬畝,年增產稻谷12億公斤……特別是隆兩優華占、晶兩優華占、晶兩優534等品種年推廣面積均超過300萬畝,適宜種植范圍覆蓋了整個南方秈稻區,迅速成為我國中稻主栽品種。

技術創新永遠在路上

270個“孩子”給楊遠柱帶來了無數榮耀。針對這些品種的研究,楊遠柱在國家級學術刊物發表專業學術論文100余篇,其中SCI收錄10余篇。

最近,從剛剛結束的湖南省第十二次優質稻評比會傳來喜訊,楊遠柱培育的“悅兩優2646”被評為一等優質稻品種,實現了湖南省一等優質雜交稻零突破。

悅兩優2646系用自育兩系不育系“華悅468S”與自育恢復系“華恢2646”雜交配組而成。華悅468S是楊遠柱育成的第一個高檔優質不育系,原名4663-468S。在其所配中稻組合抽穗的時候,助手符辰建、張選文請他去看,楊遠柱看著助手們在這些組合的試驗田邊露出燦爛的笑容,憧憬著中華大地農民兄弟的豐收喜悅,他靈機一動,給這個不育系取名為“華悅468S”。

悅兩優2646的父母本均攜帶有稻米品質軟米基因Wxb。2018年,隆平高科綠色通道長江中下游中秈遲熟組區試,初試平均畝產641.61千克,比豐兩優四號CK增產0.17%,增產點比例57.1%。全生育期134.0天,比CK遲熟3.5天。每畝有效穗數17.2萬,株高124.1厘米,穗長25.0厘米,每穗總粒數183.5粒,結實率85.5%,千粒重24.2克。稻瘟病綜合指數3.1,穗瘟損失率最高級3級。2020年有望通過審定。悅兩優2646兼具高產與優質性狀,首次破解了雜交水稻高檔優質與高產的矛盾,對推進“湘米工程”、重振湘米雄風意義重大。

博大精深的水稻育種充滿著挑戰性,是一項辛苦并快樂的工作。但在楊遠住眼里,水稻育種是有情調的,可以欣賞“風吹稻花香兩岸”的風光,感受“喜看稻菽千重浪”的喜悅。

成績和榮譽僅代表過去,技術創新之路永無止境。我國農業生產正由總量擴張向質量提升轉型升級,水稻種子需求數量將趨于穩定,預計未來雜交水稻年用種量2億公斤。市場和產業對稻米品質的要求越來越高,雜交水稻已經進入優質稻時代。以市場和產業為導向的技術創新是育種的靈魂,楊遠柱又對團隊明確了新時期的科研主攻方向:在強化高檔優質、耐逆境、養分高效利用、適宜機械化、輕簡化生產等性狀改良的前提下,穩步提高水稻單產,以確保綠色優質稻米的有效供給和國家口糧的絕對安全。


楊遠柱簡介:

男,研究員,1962年9月出生,1981年7月畢業于湖南農業大學農學專業。現任袁隆平農業高科技股份有限公司副總裁,水稻首席專家,湖南隆平高科種業科學研究院(湖南亞華種業科學院)院長,水稻國家工程實驗室副主任,農業部企業重點實驗室主任。是中央組織部重點聯系專家,國家農作物品種審定委員會委員,國家農作物種質資源委員會委員,湖南省院士專家咨詢委員會委員,湖南省農學會、湖南省作物學會、湖南省植物學會副理事長,湖南省稻米協會副會長,中國農學會常務理事,中國作物學會理事。湖南大學、湖南師范大學、湖南農業大學、湖南人文科技學院、華中農大碩士研究生導師。楊遠柱多次獲省部級科技進步獎,還獲國務院頒發的政府特殊津貼、國家級中青年有突出貢獻科技專家、全國五一勞動獎章、全國勞動模范、全國優秀科技工作者,以及大北農農業科技獎、袁隆平農業科技獎、中國河姆渡稻作科技獎、全球水稻年度育種之星、中國種業十大杰出人物、湖南省新世紀121人才工程第一層次專家等榮譽。



2019年06月28日

“270個孩子的爹”——記雜交水稻育種專家楊遠柱

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