“ 我愿做一颗中国芯的种子,在祖国大地上落地、生根、发芽、开花、结果。 ”
2022年,国际顶级期刊《自然·遗传学》发表了一项惊动业界的研究,中国科学家首次破译六倍体裸燕麦的基因密码,这标志着能更具基因信息来定向培育具有特定性状,让裸燕麦的育种和遗传研究进入快车道。
主导这项颠覆性研究的科学家,曾经是个农村孩子。他为何能攻克一个困扰业界多年的世界级难题。这背后究竟是怎样的一段不平凡的成长历程。
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△国家燕麦荞麦技术体系首任首席科学家、吉林省白城市农科院研究员、荣誉院长任长忠
从小埋下执拗的种子
任长忠出生在东北偏远的一个小村庄,当时的生活条件比较贫困。他至今难忘的就是,家中园子里中的 甜杆( 甜高粱 )。
“ 现在吃的这么好,外面还那么暖和,能不能再种一季呢? ” 任长忠在秋天把种子收集起来又播种到了地里,天气逐渐变冷,到11月份时,甜 秆都被冻死了,第二茬种植就此失败。
任长忠当时就在想,为什么不能一年收两茬呢?
那些没能成熟的甜杆,成了任长忠人生的第一个未解之谜,但那些冻僵的根茎,已经在他心里埋下了执拗的种子。
这种执拗推着他在高中时每月骑行90里泥泞乡路求学,让他在大学里成为最晚回寝室的人,
毕业后,任长忠一直工作在基层农业科研第一线,本来被分在了干一年闲半年的麦类课题,但他硬是一年干三年的活,把自己活生生累到医院好几次。
由于繁重的工作压力和长期饮食不规律,任长忠的胆囊炎和肾结石经常复发。肾结石碎石后,医生建议要休息三天,任长忠不顾医生劝阻,因为工作踏上火车,在车上病情反复发作,小便全是血尿,只能靠止痛药维持。夜深在宾馆,他不敢跳跃打扰其他旅客,只能反复快速做站蹲动作。
一个在病痛中连站立都困难的人,为什么要用近乎自虐的方式工作,他究竟怀着怎样的执念?
多年来,任长忠带领团队北育南繁,每年提前收获优良杂交世代的种子,在当地进行夏繁,初收获后,又到云南进行南繁加代。
白大褂袖口被汗水浸得发黑,麦芒在手臂上扎出上百个血点,由于经费少亲自收麦子,后背凝结的盐渍仿佛勾勒出未知的地图。
想要把一年一收的常识撕开一条裂缝,就像二十年前那个不甘心的孩子,想要创造出一些奇迹。
“龙种”燕麦与转机的出现
转机出现在人民日报的一篇小报道。
任长忠了解到加拿大的布罗斯博士,用中国裸燕麦杂交培育出上千个后代材料,并希望将这些“龙种”燕麦送回中国。
“他想让这些含有中国血缘的龙种燕麦为中国西部地区的脱贫致富、生态环境改善做出贡献。当时还是1998年,这位老专家的国际视野是很广阔的。”任长忠说。
看到报道后任长忠异常兴奋,如获至宝。
1998年时的国际传真资源稀缺,任长忠骑着自行车到距离单位很远的传真公司,花费自己一个月的工资,先后五次发送国际传真,如愿联系到了大洋彼岸的布罗斯博士。
1999年,两位科学家在白城相见,实现了东西半球北纬45度的历史性握手。任长忠不仅成为布罗斯的学生,更成为燕麦事业的合作者。
一年后,任长忠远赴加拿大学习,在布罗斯的实验室里,他第一次见到如此丰富的燕麦种质资源。“哎呀我到那一看简直是进入燕麦的海洋。”
“这些都是中国和加拿大燕麦的杂交后代,这是你们中国的,你就选吧。”布罗斯对任长忠说。
那时候出国可以带两件行李,回国时为了把64公斤全部装燕麦,任长忠把随声衣物都扔掉了。
在布罗斯的实验室学习时, 任长忠 每天只睡三四个小时,高强度工作让他必须在30天内挑选出优质的燕麦种子。
布罗斯博士(弗农·布罗斯 Vernon Burrows)被誉为“世界燕麦之父”,曾获“加拿大最高荣誉勋章”“中国国家友谊奖”“中华人民共和国国际科技合作奖”。
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△生长在青藏高原的燕麦植株
挖掘利用 “燕麦光照不敏感基因”
然而,真正的挑战在回国后才开始。
任长忠带着团队像候鸟般北育南繁,夏天在白城试验,冬天在云南试验,一年当三年用,为了不错过燕麦开花期,他顶着烈日在田间一蹲就是几个小时。
没有人知道,这个执拗的身影,到底还要在田埂上坚守多少个花期,才能叩问那个遥不可及的答案。
“燕麦是长日照作物,春天播种符合它的生长规律,能正常收获。在夏天播下去的话到秋天日照就变短了,这一阶段就很难成熟了。”任长忠指出。
他似乎就愿意做那些不可能,要把它变为可能的事。任长忠团队在长期复种的过程中发现有个别后代能够成熟,在兴奋中坚持不懈,一点一点地选育。
后来在吉林省科技厅的支持下,任长忠团队“燕麦光照不敏感基因”项目立项,最后验证成功,走在了国际领先行列。
2007年,任长忠创造奇迹,在北纬45度的白城成功培育出“两季两熟”的燕麦品种,打破了北纬45度一季有余、两季不足、效益不高的现状。
因为光照不敏感基因的发现和利用,燕麦就可以不受日照长短的影响,在短日照条件下正常成熟,这彻底改变了传统的种植模式,在同一块土地上实现两季双收,打破了农学理论极限,这项创新不仅大幅提升了土地利用率,更为北方旱作农业开辟了新的发展道路。
共享700多万元经费,点燃中国燕麦科研
而早在三年之前,国家农业部就已做出一个前所未有的决定,将关乎国家粮食安全的重大项目,交给了任长忠所在的地级市农业科研团队。
一个地级市科研单位承担国家级项目是较少的,他为什么会被委以如此重任?这背后隐藏着怎样的考量?
项目经费有700多万元,在当时这是我国历史上最燕麦给予支持力度最大的项目,农业部以前瞻性的战略视野,在燕麦产业发展的关键节点做出了重要布局,这一历史性投入与制度创新,为中国的燕麦体系化建设奠定了坚实基础。
但与此同时,任长忠也面临着一个重要的选择,是集中科研经费,独家攻坚克难,还是组建国家团队,共享经费协同攻关,支持其他单位联合发展壮大。
任长忠毅然把700多万元科研经费分给8家濒临解散的课题组。 这是一场豪赌,要么点燃中国燕麦研究的火种,要么和所有人一起倒在寒冬里。
他指出,这与布罗斯老师的教导是分不开的,布罗斯常和他说一句话“ Ren,cooperration is everything, no cooperration nothing ”。(任,合作你能做成任何事,不合作什么都不会有)
“ 一个科学家想做大事情,首先要有宽广的胸怀,还要有团队协作的精神。 ”任长忠说。
胸怀有多宽,眼界有多宽,舞台就会有多大。短短数年间,这支被认为“小众之合”的团队创造了奇迹,从最初十几人的课题组,发展到横跨17省31家机构的国家级体系,燕麦加工量从3万吨飙升至60万吨,培育出多个地理标志品牌。
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△任长忠先后获得全国“五一”劳动奖章、全国先进工作者、全国优秀科技工作者等荣誉称号,并于2010年当选俄罗斯农业科学院外籍院士、于2014年当选俄罗斯科学院外籍院士,并自2008年以来连任国际燕麦委员会委员。
从单打独斗到体系作战的逆袭之路,见证了中国燕麦荞麦科研历程上最震撼的蜕变。
这个曾经的农村孩子不断刷新着世界对中国燕麦的认知。五十年前冻死在黑土地里的甜杆,如今化作成千上万亩的燕麦田,这一切始于一个不肯认输的疑问。
科学家的脊梁可以很低,低到能听到土壤的心跳,科学家的目光必须很高,高到可以望见一个民族的未来。
这,就是一个种业坚守者的知行维度。
记者丨张植宏,整理自中央新影集团等
编辑丨农财君
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