吳紹骙,農(nóng)業(yè)教育家和作物育種學(xué)家,中國玉米育種奠基人之一。他長期從事玉米雜種優(yōu)勢利用研究,最早提出根據(jù)自交系類型異同或親緣遠(yuǎn)近合理配制玉米雙交種和選二環(huán)系的原則;50年代初在國內(nèi)倡導(dǎo)玉米品種間雜交種和綜合種的選育利用,并采用異地培育法以加速世代進(jìn)程,為發(fā)展我國玉米育種做出了貢獻(xiàn)。
一、倡導(dǎo)發(fā)展玉米品種間雜交種
中華人民共和國成立以來,吳紹骙積極從事玉米雜種優(yōu)勢利用研究。他在我國玉米育種發(fā)展的不同階段,提出了許多創(chuàng)見,諸如:建國初期提出以發(fā)展玉米品種間雜交種作為雜種優(yōu)勢利用的先導(dǎo);50年代中期主張選育推廣玉米綜合品種和倡導(dǎo)利用異地培育方法加速自交系的選育進(jìn)程。人們喻之為吳老的“三斧”。他這“三斧”以及其它研究成果,對我國玉米育種事業(yè)的發(fā)展起到了重要作用。
1949年冬,吳紹骙應(yīng)中央農(nóng)業(yè)部的邀請,以特邀代表的身份參加了全國農(nóng)業(yè)工作會議。會上,他根據(jù)1947年在南京金陵大學(xué)農(nóng)學(xué)院主持的玉米品種間雜交研究結(jié)果和1948年M.A.奧爾相斯基(Olshansky)院士在全蘇列寧農(nóng)業(yè)科學(xué)院舉行的年會上所作的研究報(bào)告中提供的資料,做了《利用雜種優(yōu)勢增進(jìn)玉米產(chǎn)量》的發(fā)言,對我國開展玉米雜種優(yōu)勢利用的步驟提出了精辟的見解。他提出:玉米雜交優(yōu)勢利用最徹底而基本的辦法是選育自交系間雜交種。但鑒于這項(xiàng)工作需時(shí)較長,在育成自交系間雜交種之前的過渡時(shí)間,增產(chǎn)的辦法是推廣品種間雜交種。他提出了品種間雜交種的親本選配原則,認(rèn)為:“要想獲得大而強(qiáng)的雜種優(yōu)勢,必然要注意到兩個(gè)父母親本的品種,凡是親本的血緣較遠(yuǎn)的,一般說來,能獲得雜種優(yōu)勢的機(jī)會就越大。”因而建議:“在國內(nèi)應(yīng)當(dāng)用各地原來的玉米品種(硬粒種)和美國的馬齒種雜交,來獲得較有把握的雜種優(yōu)勢。”他的這一建議,與他1939年發(fā)表的博士論文中所闡明的雜交親本遺傳分歧的大小與雜種優(yōu)勢高低之間的關(guān)系的理論是一脈相承的。在爾后各育種單位選出的品種間雜交種的實(shí)踐中,證明他提出的上述建議是正確的。
1950年1月7日,人民日報(bào)全文刊登了吳紹骙的發(fā)言。他提出的適合我國當(dāng)時(shí)玉米生產(chǎn)水平的利用品種間雜交種的主張,通過黨報(bào)傳布到全國。接著,中央農(nóng)業(yè)部又召開了玉米專業(yè)會議,制訂了全國玉米改良計(jì)劃。吳紹骙和李競雄、張連桂、劉泰、陳啟文等參加了起草工作。他的上述建議內(nèi)容,被吸收到這個(gè)計(jì)劃之中。為了實(shí)施全國玉米改良計(jì)劃,1950—1951年,吳紹骙受中央農(nóng)業(yè)部的委派,到山東省指導(dǎo)玉米雜交種選育工作。兩年暑假,他不辭勞苦,揮汗齊魯,為山東省玉米育種科研的奠基作出了自己的貢獻(xiàn)。為適應(yīng)玉米生產(chǎn)發(fā)展形勢,吳紹骙在開封河南大學(xué)農(nóng)學(xué)院開展了自交系間雜交種的選育研究。他從廣西柳州沙塘試驗(yàn)站引進(jìn)了一批單交組合,分別在洛陽和開封兩地進(jìn)行產(chǎn)比試驗(yàn)。從產(chǎn)比試驗(yàn)結(jié)果看到,有相當(dāng)數(shù)量的單交種比對照種(當(dāng)?shù)剞r(nóng)家品種洛陽小金籽)成倍增產(chǎn)。正當(dāng)喜獲科研豐收的時(shí)刻,1952年在我國開展了對孟德爾和摩爾根遺傳學(xué)說的批判,玉米自交系被視為異端。吳紹骙被迫停止了卓有成效的研究工作。為使這部分失之難以復(fù)得的育種材料能在生產(chǎn)上發(fā)揮增產(chǎn)作用,他與洛陽農(nóng)業(yè)試驗(yàn)站合作,將12個(gè)自交系組配成的91個(gè)單交種(其中包括27個(gè)正反交組合,實(shí)際上是65個(gè)單交種)的越代種加以混合,配成綜合品種,取名“洛陽混選1號”。經(jīng)農(nóng)民大面積種植,比當(dāng)?shù)仄贩N增產(chǎn)30%~80%,最高畝產(chǎn)達(dá)550公斤。農(nóng)民互相串換,不推自廣,僅在洛陽地區(qū)推廣面積即達(dá)200多萬畝。在1957年中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院成立大會上,他發(fā)表了《從一個(gè)玉米綜合品種——洛陽混選一號的選育推廣談玉米雜種優(yōu)勢利用和保持》的論文。文中提出:“當(dāng)雙交種未育成之前,或是雙交種種子產(chǎn)生的量還不夠普遍的時(shí)候,利用綜合品種推廣種植,可以收到增產(chǎn)效果,值得加以提倡。尤其是在目前我國農(nóng)家品種產(chǎn)量水平不高的情況下,綜合品種的產(chǎn)量很容易超過農(nóng)家品種,起到增產(chǎn)效果的。”吳紹骙對綜合品種的作用及其優(yōu)缺點(diǎn)也作了實(shí)事求是的分析:“綜合品種不是完美無暇,它的缺點(diǎn)在于產(chǎn)量不及雙交種高。但有其優(yōu)點(diǎn),如配制成一個(gè)綜合品種所需要的時(shí)間遠(yuǎn)比雙交種短;而且種子繁殖簡易。尤其值得重視的,配制綜合品種可以作為培育雙交種過程的‘副產(chǎn)物’,并可把它看成推廣雙交種的先驅(qū)者”。吳紹骙還著重指出:“綜合品種不但可以直接推廣于生產(chǎn),并因其由數(shù)目眾多的親本配成,遺傳基礎(chǔ)復(fù)雜,而成為選育自交系的理想源泉。”
二、率先選育推廣玉米綜合品種
吳紹骙在我國玉米雙交種尚未得到普及推廣的過渡時(shí)期,提出選育與推廣綜合品種的主張,與后來墨西哥國際玉米小麥改良中心在第三世界的一些國家推廣綜合品種的做法不謀而合,但在時(shí)間上比他們早走一步。同時(shí),也正如他所預(yù)見的,一些育種單位以混選一號作為選育自交系的基本材料,從中分離出不少高配合力的自交系。如60年代末到70年代初期,我國推廣面積最大的單交種“新單1號”的親本自交系之一“混517”,以及“太183”、“太184”、“武102”等自交系,就是從這個(gè)綜合品種中選出的。為了保持綜合品種的雜種優(yōu)勢,吳紹骙提出采用混合選擇法與半分法加以改良,并強(qiáng)調(diào)要注意保持綜合品種的遺傳多樣性。他當(dāng)時(shí)提出的上述意見,與近代關(guān)于玉米群體改良的理論是一致的,只是當(dāng)時(shí)主要是為了維持綜合品種的雜種優(yōu)勢,以便在生產(chǎn)上連續(xù)使用,而不是為改進(jìn)綜合品種群體的遺傳結(jié)構(gòu),以選育更好的自交系為目的。
三、采用玉米異地培育方法
1956年黨提出了“百家爭鳴”的方針,一度中斷了的玉米自交系選育工作又得以恢復(fù)。為了奪回失去的時(shí)間,加速我國玉米自交系的選育,吳紹骙依據(jù)獲得性狀不能遺傳、基本株的配合力基本穩(wěn)定等遺傳育種學(xué)原理,并根據(jù)建國初期河南與廣西相互引種自交系和雜交種的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),提出玉米自交系異地培育方法,即利用我國南方冬季氣候溫暖,適于玉米生長的有利條件,進(jìn)行加代選育,以縮短育種年限。為了驗(yàn)證他的設(shè)想,1957年開始,他與廣西柳州沙塘農(nóng)業(yè)試驗(yàn)站、河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院等單位合作,將北方玉米育種材料送到南方進(jìn)行選育,一年種植兩代。他與合作者發(fā)表的《異地培育對玉米自交系的影響及在生產(chǎn)上利用可能性的研究》及他撰寫的《對當(dāng)前玉米雜交育種工作的三點(diǎn)建議》等論文,以翔實(shí)的數(shù)據(jù)論證了這一方法是切實(shí)可行的,可以普遍應(yīng)用于育種實(shí)踐。它不僅有利于縮短北方雜交種的選育年限,而且通過互相交換,豐富了雙方的育種材料;同時(shí)發(fā)現(xiàn)玉米自交系的配合力并不因異地培育而發(fā)生變化。
吳紹骙的異地培育研究結(jié)果,不僅批駁了主宰當(dāng)時(shí)的環(huán)境決定遺傳的外因論錯(cuò)誤學(xué)說,樹立起正確的概念,而且通過實(shí)踐開辟了我國南北穿梭育種的先河,改變了傳統(tǒng)的在固定地點(diǎn)進(jìn)行新品種選育的方法。從50年代末期開始,全國各?。ㄗ灾螀^(qū))的科研單位紛紛到南方(主要是海南?。┙⒍居N基地。大批育種和種子生產(chǎn)工作者從祖國的四面八方匯集到寶島,利用這個(gè)天然的大溫室從事育種和種子生產(chǎn)。最早是玉米,以后擴(kuò)大到高梁、水稻、小麥、棉花、大豆、甘薯、麻類、瓜果、蔬菜等數(shù)十種作物。“南育”已成為這些作物育種的常規(guī)過程。據(jù)統(tǒng)計(jì),從1965—1988年,僅在海南省的南繁南育面積,累計(jì)達(dá)到164萬畝,平均每年約7萬畝,規(guī)模之大,在世界上是絕無僅有的。吳紹骙倡導(dǎo)的異地培育方法短短幾年內(nèi)在全國廣泛推廣應(yīng)用,縮短了農(nóng)作物品種更新的周期,對提高我國作物產(chǎn)量起到重要的作用。
吳紹骙在論文中還提出了雙交種的親本組配原則。他認(rèn)為:在配制雙交種時(shí),自交系在親本單交中對雜種優(yōu)勢所起的作用,決定于其配合力,而不能依靠類型間的差別作為產(chǎn)生雜種優(yōu)勢的主導(dǎo)因素。同時(shí)也指出:雖則類型間的差別不足以作為產(chǎn)生最大雜種優(yōu)勢的依據(jù),但其血緣間的差別仍是要掌握的規(guī)律。如在組配雙交種時(shí),四個(gè)親本自交系中A及B出于同一品種,X及Y出于另一個(gè)品種,則組配雙交種時(shí)應(yīng)采用(A×B)×(X×Y)的組合方式。他提出的這些育種學(xué)原理,對玉米育種實(shí)踐有重要的指導(dǎo)意義。
吳紹骙一貫堅(jiān)持求實(shí)與創(chuàng)新的學(xué)風(fēng),主張重視吸收國外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)。他更強(qiáng)調(diào)在科研工作中要有獨(dú)創(chuàng)精神,要根據(jù)科學(xué)實(shí)驗(yàn)和生產(chǎn)實(shí)踐,結(jié)合我國的國情,提出新的方法和途徑。1962年他在山西太原舉行的全國玉米研究工作會議上發(fā)表的《關(guān)于多快好省培育玉米自交系配制雜交種方面的一些體會和意見》中,提出了利用國外引進(jìn)的和國內(nèi)育成的現(xiàn)有材料配制雜交組合,迅速投入生產(chǎn)應(yīng)用以及自交系的早代利用等意見。在玉米雜種優(yōu)勢利用方式上,他主張由雙交種改為單交種。他認(rèn)為:在玉米生產(chǎn)中,單交種所以不作為生產(chǎn)上應(yīng)用的種子,而僅作為配制雙交種的親本材料,其原因在于單交種的親本自交系產(chǎn)量低,種子生產(chǎn)成本過高。如果親本自交系表現(xiàn)在生活力上的衰退并不太強(qiáng)烈,產(chǎn)量并不太低的時(shí)候,在生產(chǎn)上自然可以考慮直接利用單交種,無須機(jī)械地強(qiáng)調(diào)利用雙交種,徒然增加一重配制雙交種的手續(xù)。他的上述建議迅速產(chǎn)生了回響:河南省新鄉(xiāng)地區(qū)農(nóng)科所于1963年育成了單交種“新單1號”,直接應(yīng)用于生產(chǎn),推廣面積達(dá)到1000多萬畝。由于單交種的種子生產(chǎn)程序簡單,增產(chǎn)潛力更大,因此各地紛紛以單交種代替雙交種,使我國成為最早普及推廣單交種的國家之一。 在吳紹骙的領(lǐng)導(dǎo)下,河南農(nóng)業(yè)大學(xué)玉米研究所在雜種優(yōu)勢理論和應(yīng)用研究上都取得了顯著成績,先后育成了“豫農(nóng)704”、“豫單5號”、“豫雙5號”等優(yōu)良雜交種,在省內(nèi)外大面積推廣,并榮獲全國和河南省科學(xué)大會重大科技成果獎。“六五”期間,他被推舉為全國玉米育種協(xié)作攻關(guān)專家組成員之一,與專家組組長李競雄等緊密合作,為發(fā)展我國玉米育種事業(yè)作出了寶貴的貢獻(xiàn)。
一生為之奮斗的事業(yè)正方興未艾!
吳老永遠(yuǎn)銘記著周總理生前的囑咐:多為祖國培育良種!
他立下的座右銘是:“寧盡瘁于案首,毋垂歿于牖下。”
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