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顏濟:從飛行員到小麥育種專家

張俊賢 畢若旭 發布時間:2020-10-26 09:59:00來源: 中國青年報

  不想當小麥專家的空軍飛行員不是好牙醫。

  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,他會成為一名出色的牙科醫生。

  但動蕩時期,個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,他考進空軍軍校,成了一名飛行員。

  抗戰勝利后,年輕的飛行員重返校園。這一次,他選擇了華西協和大學農學系。近80年后,他成了小麥族生物系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格昂貴的小麥,成為老百姓餐桌上的平價美食,他選育的小麥品系創下20年保持抗性不衰的世界紀錄,他為世界細胞遺傳學做出了卓越貢獻。

  給大地播撒一把好麥種

  國家戰火頻仍,就穿上戎裝;看到戰亂后百姓顛沛流離,食不果腹,就報考農學。青年顏濟的每個選擇,都與家國和時代息息相關。

  50年代初,四川小麥主栽品種大都從意大利引進,條銹病和倒伏嚴重。小麥產量低,白面是天價,普通百姓根本吃不起。

  大學畢業后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。”這句后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,顏濟不相信只有外國的麥種好種田,他以地方品種為基礎,進行矮桿抗倒、抗病的系選,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”開始大面積推廣,四川小麥由畝產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”。

  要想讓小麥單位面積產量再上一個臺階,得讓小麥縮短生長周期,又增加產量。當時許多人認為這根本辦不到,可顏濟又不信了。

  熟悉植物器官發育形態學的顏濟認為,人對農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,就能提高農作物產量。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,讓優良基因融于一爐,選育出的“繁六”及其姊妹系畝產提高到700至800斤,部分地區甚至出現畝產過千斤的情況,還讓小麥抗病屬性20年不衰,成為四川小麥生產的當家品種,占全省小麥栽種面積的90%以上。

  總能找出適當的方法,讓小麥育種兩跨大關,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聯合辦校,大多數教材和參考書都用英文編寫。為了帶好學生實習,他拼命讀書、讀文獻,“看的書比大學還多好多倍”。

  后來的“牛棚”歲月,朋友蔣雨竹冒險偷偷借給顏濟一臺顯微鏡,顏濟的夫人和子女們暗地里給他帶來必要的書籍和筆墨紙張。顏濟就在這些簡陋的研究資料里,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》一書正式出版,指出了流行學說中的不足,書中還有100多幅他親手繪制的圖片,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資源委員會(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,這是一種國內從來沒有記錄的新種。回到實驗室,顏濟發現這株植物有六倍體染色體,他大膽判斷,這是鵝觀草屬的StY染色體與冰草屬的P染色體結合,形成的小麥族的新屬,并把它命名為仲彬草屬。這是國際上第一次以染色體組型為依據,發現的小麥族新屬。

  “我為什么能發現這個是新的?那是因為我們完全掌握了舊的,才能認識到新的。”從1983年到1998年,15年間,顏濟及夫人楊俊良帶領學生和助手們,系統地對我國新疆、西藏、陜西、青海、甘肅、寧夏、內蒙古、四川、黑龍江、遼寧、吉林、山東、湖北、山西、江蘇、浙江等16個省區和美國、加拿大、瑞典、丹麥、日本、澳大利亞等國家進行野外實地調查,哪里有小麥族植物資源,哪里就有他的足跡。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、嚼干糧是家常便飯。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,干勁十足,絲毫不受影響。”

  顏老師也是“嚴”老師

  “初見顏濟老師,感覺他高大魁梧,神態嚴肅,言語不多,說話言簡意賅,鏗鏘有力,擲地有聲,儼然一位身經百戰的將軍。”黃鋼還記得幾十年前第一次見到老師時的樣子。

  在學生們眼中,顏老師也是“嚴”老師。從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篇論文才能畢業。

  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學家西爾斯圣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,顏濟從雅安專程開車來成都,那時黃鋼已經研究生畢業,在四川省農業科學院上班。“他很嚴肅地告訴我,他發現我的碩士研究生學位論文中有一個錯別字和一處標點符號有錯。他說,作為導師他應負主要責任,這次到成都來特別提醒我,希望我今后科研上要一絲不茍,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,還是耄耋之年后的弟子,都能時常見證老師在實驗室、試驗田和野外工作的身影。“怎么在育種時選優淘劣,如何評價親本,甚至細節到如何捆樣本、掛樣本,顏老師都會帶我們到小麥育種地,手把手教。”

  在學生印象里,顏濟動手能力強,不僅表現在田間的科研實踐上。顏濟和夫人耗費近20年時間,于2013年完成了370多萬字的《小麥族生物系統學》專著系列5卷,記載了小麥族的30個屬,2個亞屬,464個種,9個亞種,186個變種。他親手繪制了大量圖片,使讀者一目了然。這一成果全面總結了當今世界對小麥族生物系統學的研究精華,囊括了從經典分類、細胞遺傳到分子系統發育各個領域的研究成果,是總結1753年以來全世界有關小麥族系統學研究的專著系列,也是當今全世界唯一的全面總結小麥族生物系統學研究成果的專著。

  顏濟的博士弟子如今全都成為學術與技術帶頭人,鄭有良曾擔任四川農業大學校長,也是在全國有影響力的優秀博導,指導學生獲得全國優秀博士學位論文兩篇;彭正松現任西昌學院黨委書記:羅明誠是美國加州大學戴維斯分校遺傳學家;孫根樓是加拿大圣瑪莉大學終身教授;盧寶榮擔任復旦大學特聘教授。

  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,從事國際一流水平研究。”

  他仍然放不下科研領域的后生,他囑咐年輕人,“把自己研究領域的書讀完,形成扎實的知識結構”,但“不能只讀書,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”。

(責編: 常薇薇)

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