2025-01-03 16:56|文章來源：湖北省科協(xié)調(diào)宣部 武漢科技報
2025-01-03 16:56|文章來源：湖北省科協(xié)調(diào)宣部 武漢科技報
編者按：在荊楚大地科技戰(zhàn)線，有這樣一群人，他們或?qū)€人理想融入科學發(fā)展需要，在前沿領域和基礎研究上作出重要貢獻；或埋頭突破關鍵核心技術，解決經(jīng)濟社會發(fā)展瓶頸制約；或與疾病較量，護佑人民群眾生命健康；或把科學講成故事，提升公眾科學素質(zhì)……他們兢兢業(yè)業(yè)，始終響應和踐行著新時代的召喚，弘揚著偉大的科學家精神。
近日，為進一步宣傳好科學家精神，講好湖北科技工作者的鮮活故事，引領全省科技工作者躍馬揚鞭，奮進新征程、建功新時代，湖北省科協(xié)聯(lián)合省委宣傳部、省委軍民融合辦、省科技廳、中國科學院武漢分院開展2024年“荊楚最美科技工作者”宣傳展示活動，委托武漢科技報深入采訪一批湖北優(yōu)秀科技工作者代表，并推出相關專欄，講述他們潛心科技攻關、勇攀高峰的動人故事。
致敬“荊楚科技工作者” | 朱仁山：培育水稻種業(yè)“中國芯”
在雜交水稻全國重點實驗室（武漢大學）鄂州育種試驗基地，總能看到一個躬身稻田的身影——他雖皮膚黝黑、衣著質(zhì)樸，卻是頭頂“國家技術發(fā)明獎二等獎”（2002年）“國家科學技術進步獎特等獎”（2013年）以及“湖北省科技進步獎特等獎”（2013年）等榮譽的農(nóng)業(yè)專家。
他就是“2024年荊楚最美科技工作者”、國家水稻產(chǎn)業(yè)技術體系崗位科學家、武漢大學生命科學學院教授級高級工程師朱仁山。
“不信邪”成功攻克育種難題
“紅蓮型”雜交水稻是以中國工程院院士、武漢大學教授朱英國為領軍人物的科研團隊，在20世紀70年代初期利用海南的“紅芒”野生稻與江西的種植稻“蓮塘早”雜交創(chuàng)制而成的水稻良種，是湖北省的原創(chuàng)科研成果。作為朱英國院士團隊的核心成員，朱仁山從1985年開始從事紅蓮型雜交水稻育種的應用研究，至今已三十九年。經(jīng)過幾代人五十余年的不懈努力，紅蓮型雜交水稻已經(jīng)發(fā)展到了一個成果頻出的新時期，成為我國水稻的重要種質(zhì)資源及水稻研究基礎材料的寶庫。
但鮮為人知的是，紅蓮型雜交水稻在其應用推廣過程中，曾差點因為紅蓮型不育系配種的雜交水稻種子純度不穩(wěn)定，且達不到國家規(guī)定的雜交水稻種子的純度標準而被放棄。當時，甚至有權威專家曾作出過“結(jié)論”——紅蓮型雜交水稻的大面積推廣應用“搞不成”。
面對這個結(jié)論，朱仁山“不信邪”。在朱英國的鼓勵下，他潛心攻關，經(jīng)過10余年的反復探索，終于帶領團隊找到了紅蓮型雜交水稻不育系獨有的提純技術，建立了一套成熟的紅蓮型雜交水稻親本提純繁殖體系，使紅蓮型不育系大面積繁殖的種子純度達到99.96%以上，突破了紅蓮型雜交水稻不能大規(guī)模推廣應用的難關。
據(jù)不完全統(tǒng)計，至2023年止，紅蓮型雜交水稻在我國及“一帶一路”沿線國家的種植面積已經(jīng)超過了4.5億畝，為維護我國和“一帶一路”沿線國家的糧食安全作出了貢獻。
守衛(wèi)糧食安全 不懼高溫“烤驗”
今年夏天，長江中下游部分地區(qū)出現(xiàn)了長時間極端超高溫天氣，朱仁山帶著團隊一刻不敢停歇，隔兩天就來基地查看水稻材料、組合、品系、品種的生長情況。
“夏季時水稻進入幼穗分化發(fā)育期，是水稻強根壯稈、爭足穗攻大穗關鍵期，也是水稻對高溫敏感期。”朱仁山告訴記者，水稻天生耐熱喜濕，但長時間連續(xù)的超高溫會顯著削弱水稻的生理機能，嚴重影響花粉母細胞的生長發(fā)育及花粉活力，導致結(jié)實率及千粒重等關鍵生長指標顯著下降，對稻谷的產(chǎn)量與稻米的品質(zhì)造成嚴重影響。
“收集一下，這個長得很好，要做好標記?！睘榱诉x育出耐高溫的水稻材料，在鄂州育種實驗基地的氣溫超過40℃，基地局部區(qū)域的氣溫甚至接近50℃的情況下，朱仁山堅持帶領團隊，巡查著試驗田中的水稻生長狀況——田中的水稻莖稈粗壯似成人的小手指，高度接近成人胸部，展現(xiàn)出強大的生命力。當時，正值水稻揚花授粉的關鍵階段，也是采集樣本的時間點，朱仁山叮囑團隊一定要趁著高溫天，挑選出最耐高溫、性狀最佳的水稻材料用于選種育種。
通過遺傳改良與分子設計育種技術的精準應用，團隊選育出了易兩優(yōu)311、升兩優(yōu)311、升兩優(yōu)珞佳占、珞紅優(yōu)1564等高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、耐高溫雜交水稻新品種，且還有眾多更優(yōu)質(zhì)的水稻組合、品系正在進行區(qū)試，待審定之后會陸續(xù)推出。
據(jù)了解，在今年長時間連續(xù)超高溫情況下，不具耐高溫特性或耐高溫特性不強的品種結(jié)實率只有40%～60%，而他的團隊選育的這幾個品種及正在試驗的組合、品系，結(jié)實率達到80%以上。
率先培育出父母本均抗褐飛虱的品種
褐飛虱是一種遷飛性和毀滅性的害蟲，是水稻最大的病蟲害之一，不僅導致水稻嚴重減產(chǎn)，還可能引發(fā)嚴重的病蟲害問題。選育抗褐飛虱水稻品種已成為糧食生產(chǎn)的迫切需求。
為此，朱仁山帶領團隊努力攻關，選育出了首個雙親都抗褐飛虱且褐飛虱抗性達到三級的雜交水稻新品種“易兩優(yōu)311”。該品種不僅耐高溫，而且還抗褐背褐飛虱，大面積推廣應用，可以增強水稻的抗逆性和適應性，降低病蟲害發(fā)生的風險，提高水稻的產(chǎn)量和品質(zhì)，有效減少農(nóng)藥的使用，降低環(huán)境污染和生態(tài)破壞的風險。
據(jù)悉，朱仁山團隊選育出的雜交水稻不育系，異交結(jié)實率高，且聚合了抗褐飛虱和稻瘟病基因，其中“Bph68S”系率先在國內(nèi)利用分子標記輔助選擇與常規(guī)育種技術相結(jié)合，于2008年育成的抗褐飛虱水稻不育系，被國內(nèi)20余家合作單位引用。
“朱老師不是在田間，就是在去田間的路上?！敝烊噬綀F隊工作人員說，水稻整個生長季，除了鄂州基地，朱仁山還經(jīng)常到紅蓮型雜交水稻制種示范基地查看種子生產(chǎn)情況，或是到各地的區(qū)試點、展示（示范）點了解自己的品系（種）表現(xiàn)情況。
年復一年超強度的工作，使朱仁山團隊取得了不俗的成績——育成具有行業(yè)領先水平的水稻新品種25個、不育系10個，獲植物新品種保護權31項、發(fā)明專利4項，主持和參與國家及省部級科研項目11項。團隊選配出的15個優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、多抗、高效的雜交稻品種，全部實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化推廣。其中“珞優(yōu)8號”為湖北省首個超級稻雜交水稻中稻品種，連續(xù)7年被農(nóng)業(yè)農(nóng)村部確認為主導品種。
