王海濤 錢朝軍
1957年9月,李加納出生于四川省萬縣市。那時,正值非洲大陸加納共和國獨立,為了紀念這一盛事,父親給他取名為加納。
歲月如歌。如今,年近六旬的李加納已經(jīng)聲名遠播。這一切都歸因于他摯愛的科研事業(yè)——油菜遺傳育種。歷經(jīng)30余載,李加納率領團隊先后培育出甘藍型黃籽雜交油菜新品種“渝黃1號”“渝黃2號”“渝黃4號”和“渝油28”,這4個高產(chǎn)優(yōu)質高效的新品種通過國家審定并大面積推廣應用,確立了我國甘藍型黃籽油菜基礎研究與生產(chǎn)應用的國際領先地位。
穿梭于一片片金黃色的油菜花里,李加納心里是甜蜜的。這份甜蜜不僅來自于田野美景的沁人心脾,更重要的是,長江流域油菜主產(chǎn)區(qū)到處都種植著由他培育的油菜新品種,這些具有市場競爭力的新品種既可使農(nóng)民大幅度增收,又可使油脂加工企業(yè)顯著增效,累計產(chǎn)生經(jīng)濟效益近百億元。
李加納謙虛地表示,“我所取得的成績,應該歸功于前輩們的支持,歸功于油菜團隊全體師生的共同努力,成績是大家的”。
擇善固執(zhí),獨辟蹊徑
2012年5月,央視紀錄片《舌尖上的中國》席卷中華大地。從食材選擇到烹飪技巧,每一道工序都令人嘆為觀止。該紀錄片向世界展現(xiàn)了中華飲食文化的精致和源遠流長。
中國菜素來以色香味俱全而聞名。一道香氣四溢的美味佳肴,食用油占據(jù)著功不可沒的地位。一直以來,中華民族習慣食用黑褐色、散發(fā)出濃郁香味的菜籽油。它是用油菜籽榨出來的一種食用油,俗稱菜油。
李加納告訴記者,國內外傳統(tǒng)油菜都是黑籽,黑籽油菜的壓榨油是黑色的,必須經(jīng)過工業(yè)脫色變?yōu)闊o色無味的色拉油?!肮I(yè)加工不僅增加了成本,而且還損失了菜油的營養(yǎng)和天然香味,特別不適合中國人的餐飲文化需求。”
自從2001年加入世界貿易組織以來,我國的油菜生產(chǎn)一直受到國際市場的壓力,年進口量達到300?500萬噸。面對這種挑戰(zhàn),李加納認為只有兩條途徑:降低生產(chǎn)成本和提高產(chǎn)量質量。
李加納介紹,油菜的三大類型分別為白菜型、芥菜型和甘藍型。白菜型和芥菜型油菜原產(chǎn)于中國、印度等地,其中有出油率較高、成色較好的黃色籽粒品種,但產(chǎn)量很低;甘藍型油菜原產(chǎn)于地中海地區(qū),雖然產(chǎn)量較高但只有黑色籽粒,壓榨油和餅的商品性差。如何將不同類型油菜的優(yōu)勢結合在一起成為科學家苦心鉆研的方向。
1960年,瑞典科學家從人工合成的甘藍型油菜中首次找到黃籽單株,這個發(fā)現(xiàn)給大家?guī)砹讼M瑖鴥韧庵鸩叫纬闪说谝惠喐仕{型黃籽油菜育種熱潮。盡管國內外很多專家開展甘藍型黃籽油菜研究多年,但均未獲得突破性進展。甘藍型黃籽油菜粒色穩(wěn)定問題成為了一個世界性的難題。為此,國內外部分權威專家斷言,甘藍型黃籽油菜粒色無法穩(wěn)定,抗性和豐產(chǎn)性不好,沒有利用前途。在這種學術觀點的影響下,到上世紀90年代,國內外油菜研究機構基本上都停止了甘藍型黃籽油菜的研究。
《禮記·中庸》有言:“誠之者,擇善而固執(zhí)之者也?!北M管國內外專家均不看好甘藍型黃籽油菜的研究前景,然而,李加納并未追隨“潮流”。
他認為:“如果通過遺傳改良,去掉油菜種皮中的色素,則新型黃籽油菜壓榨油就是金黃色的,既降低了加工成本,又保持了營養(yǎng)和風味。此外,黃籽油菜還具有種皮薄、油脂和蛋白質較高等優(yōu)點。因此,甘藍型黃籽油菜應該作為油菜育種的重要目標,同時也是我國油菜生產(chǎn)應對國際壓力的突破口之一!”
攻堅克難,勇往直前
青年時期的李加納便與農(nóng)業(yè)科學研究結下了不解之緣。他的第一份工作是在攀枝花農(nóng)科所從事番茄育種研究。3年的研究生涯,奠定了他堅實的科研基礎。
1977年,由于文化大革命的沖擊而中斷了10年的高考制度終于得以恢復。遵從父親遺愿,李加納參加高考并順利考入了西南農(nóng)業(yè)大學(原名為“西南農(nóng)學院”)農(nóng)學系,開始接觸油菜研究。
大學畢業(yè)后,抱著科學救國的理想和信念,1982年,李加納考取了著名的油菜遺傳育種專家邱厥教授的研究生,進行油菜品質性狀的遺傳研究工作。
在研究生學位論文的準備中,李加納承接了四川省六五育種攻關項目“油菜脂肪酸數(shù)量性狀的遺傳研究”。經(jīng)過兩年的試驗研究,在導師的指導下,李加納撰寫的畢業(yè)論文《甘藍型油菜芥酸及其它脂肪酸數(shù)量性狀的遺傳分析》榮獲首屆四川省青年學術研討會優(yōu)秀學術論文一等獎。他的科研才能得到了充分的肯定。
20世紀80年代中期,剛拿到碩士學位的李加納開始對甘藍型黃籽油菜產(chǎn)生了極大的興趣。為什么在白菜型油菜中遺傳穩(wěn)定的黃籽性狀,到甘藍型油菜中就不穩(wěn)定?為什么種子顏色與抗性、豐產(chǎn)性有關聯(lián)?他迫切地希望找到問題的答案。
到達終點之前,沒有人知道前方會遇上怎樣的困難,甚至能否到達終點也是一個未知數(shù)。由于國內外專家?guī)缀醴艞壛藢Ω仕{型黃籽油菜的研究,李加納明白,這個決定冒著極大的風險,只能背水一戰(zhàn)。
他告訴記者,甘藍型黃籽油菜的研究難點在于三個方面?!笆紫仁侨狈z傳穩(wěn)定的黃籽材料,其次是粒色形成機理不明,最后是黃籽與高產(chǎn)、抗性結合不好。”
針對三大難題,李加納團隊確定了三大技術路線,即廣泛搜尋和創(chuàng)造黃籽突變基因;采用多種方式聚合黃籽基因,創(chuàng)造出遺傳穩(wěn)定的甘藍型黃籽品系;利用現(xiàn)代育種手段、聚合多個優(yōu)良性狀,選育出優(yōu)質高產(chǎn)多抗甘藍型黃籽雜交油菜新品種,同時弄清粒色形成機理和環(huán)境調控機制,促進新品種選育和產(chǎn)業(yè)化應用。
由于生產(chǎn)上廣泛應用的甘藍型油菜沒有天然黃籽,李加納從白菜型油菜、芥菜型油菜、埃塞俄比亞芥、甘藍4種資源中轉移黃籽基因,獲得帶黃籽基因的遠緣雜交材料。再采用多種復合雜交方式,創(chuàng)制出100余份遺傳穩(wěn)定的甘藍型黃籽油菜新材料。
經(jīng)過多年的探索,他們首次從甘藍型油菜×芥菜型油菜種間雜種后代選育得到顯性甘藍型黃籽油菜材料GH01,同時也從甘藍型油菜輻射誘變后代選育得到隱性甘藍型黃籽油菜材料GH03。李加納向記者介紹,這兩種油菜材料的黃籽外顯率已接近100%,黃籽度(籽粒表面黃色所占比率)可達90%。經(jīng)農(nóng)業(yè)部油料及其制品測試中心分析,GH01含油量44.58%、餅粕蛋白質49.06%,蛋白質含量超過國家攻關合同指標9個百分點;GH03含油量44.14%、餅粕蛋白質49.55%,超過國家攻關合同指標9.5個百分點。
1998年,四川省和重慶市科委聯(lián)合邀請國內著名油菜專家對甘藍型黃籽材料創(chuàng)制成果進行科技成果鑒定,認為提供的甘藍型黃籽材料在籽粒色澤、穩(wěn)定性、蛋白質+含油量總量等方面優(yōu)于國內其它品種(系),結論為達到國內領先水平。
李加納課題組并未滿足于已有的成就,他們很快又研究出了以GH01為親本的甘藍型黃籽雜交油菜組合“渝黃1號”。該品種在國家區(qū)試中比對照增產(chǎn)21%,含油量、蛋白質含量高,抗性好,實現(xiàn)了黃籽性狀與優(yōu)質高產(chǎn)多抗的有機整合,克服了甘藍型黃籽油菜產(chǎn)業(yè)化應用的瓶頸。
“我們建立了黃籽油菜聚合育種技術體系,創(chuàng)造性地聚合了黃籽、雙低、高產(chǎn)、高油、廣適、多抗等性狀,先后育成甘藍型黃籽油菜新品種渝黃1號、渝黃2號、渝黃4號和渝油28等通過國家審定,適宜區(qū)域涵蓋長江上游和中游各油菜主產(chǎn)省。其中,渝黃1號是國內外第一個具有生產(chǎn)利用價值并得到大面積推廣應用的甘藍型黃籽雜交油菜新品種,渝黃4號由于優(yōu)質高產(chǎn)多抗和適宜機械化生產(chǎn)的優(yōu)良特性,被農(nóng)業(yè)部推介為主導油菜品種”。
由于“渝黃系列”品種的產(chǎn)業(yè)化和理論研究的突破,李加納團隊在國際學術界也產(chǎn)生了很大的影響。在12屆國際油菜會上,李加納受邀與國際黃籽油菜研究權威ROBBELEN教授一起主持了甘藍型黃籽油菜專題研討會并做了《黃籽油菜育種策略》的特邀報告,在隨后的13屆和14屆國際油菜會上,做了多次會議口頭報告。
一份辛勞,一份收獲,近30年里,李加納帶領團隊成員年復一年地勞作于田間地頭,重復著耕地、播種、栽苗、施肥、觀察記載和配制雜交組合等工作;收獲后,又忙著考種分析工作,挑選出株型好、抗病豐產(chǎn)的單株或材料。這群人似乎成為了地地道道的“莊稼人”,但又比農(nóng)民操心更多。
李加納及其團隊種下希望,收獲了喜悅。2004年,重慶市科委批準李加納團隊建立重慶市油菜工程技術研究中心,這是重慶市首批建設的工程中心,也是重慶市第一個農(nóng)業(yè)領域的工程中心,2007年又被重慶市教委批準為首批高校創(chuàng)新團隊。中心現(xiàn)有科研人員21人,其中,具有博士學位人員17人,高級職稱16人,學科覆蓋遺傳、育種、栽培、生理生化、細胞生物學、分子生物學等,具有很強的研發(fā)能力和創(chuàng)新能力,且與多個國際知名研究機構有密切的科研合作。該團隊先后獲得省部級科技成果獎勵12項,其中,國家科技進步獎二等獎1項,教育部和重慶市科技進步獎一等獎各1項。育成品種中,23個通過國家或省級審定,推廣應用面積近億畝。
由于以上貢獻,李加納個人也得到諸多榮譽,他先后獲得農(nóng)業(yè)部有突出貢獻中青年專家、國務院頒發(fā)的政府特殊津貼、全國“五一”勞動獎章、“新世紀百千萬人才工程”國家級人選、全國優(yōu)秀科技工作者、重慶市“爭光貢獻獎”和重慶市職工楷模等榮譽稱號。
推動經(jīng)濟,引領潮流
李加納培育出的甘藍型黃籽油菜新品種,如今在油菜市場可謂炙手可熱。
截至2014年,4個甘藍型黃籽油菜國審品種在長江流域油菜主產(chǎn)區(qū)累計推廣面積近憶畝,由于黃籽油菜高產(chǎn)優(yōu)質、加工效益好,企業(yè)一般加價5?10%收購,農(nóng)民因此增收72億元以上。此外,黃籽油菜的油和餅的市場價均較黑籽油菜高20%以上,以加工每噸黃籽油菜企業(yè)增效300元計算,該成果生產(chǎn)黃籽油菜籽1264萬噸,企業(yè)累計增效37.9億元。
李加納告訴記者,由于甘藍型黃籽油菜的油和餅質量優(yōu)于進口菜籽,它的產(chǎn)業(yè)化應用顯著提高了我國油菜的競爭力,促進了我國油菜產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。在國際市場的巨大壓力下,我國油菜面積、單產(chǎn)、總產(chǎn)仍然實現(xiàn)了“七連增”,黃籽油菜的推廣是主要動力之一。
“一旦黃籽油菜生產(chǎn)的優(yōu)質菜籽油進入千家萬戶,人們將品嘗到更加香美可口的佳肴,中華飲食文化將會得到進一步的發(fā)揚光大,這將是中國的一場餐桌革命呀!”李加納對此滿懷期待。
值得欣慰的是,自“渝黃系列”新品種產(chǎn)業(yè)化以來,展示了甘藍型黃籽油菜的光明前景,在國內外又掀起新一輪甘藍型黃籽油菜研究熱潮。近五年,每年都有一批黃籽油菜新品種參加國家區(qū)試或通過審定,在該成果帶動下,我國黃籽油菜育種與應用已進入快速發(fā)展時期。