80后水稻專家王克劍出生并成長在江蘇農(nóng)村，稻田是他兒時(shí)最深刻的記憶。學(xué)有所成后，他扎根稻田，面向農(nóng)業(yè)生產(chǎn)重大需求、聚焦科技前沿，圍繞基因組編輯和無融合生殖固定雜種優(yōu)勢(shì)開展攻關(guān)，實(shí)現(xiàn)雜交水稻無融合生殖“從0到1”的突破。

      

      2009年，王克劍在中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所完成了博士學(xué)業(yè)并留所工作。在農(nóng)業(yè)科研前輩的言傳身教、悉心指導(dǎo)下，他開展了水稻前沿基礎(chǔ)理論的系統(tǒng)研究，同時(shí)關(guān)注著水稻生產(chǎn)現(xiàn)狀及科研進(jìn)展。之后，為更好開展水稻育種科研并將自己所學(xué)知識(shí)服務(wù)農(nóng)業(yè)，他來到了中國水稻研究所工作。

      

      “水稻所作為農(nóng)業(yè)研究‘國家隊(duì)’，我們的研究要‘頂天立地’，既要探究處于國際前沿的頂尖技術(shù)，也要立足國家和人民的需求，做出實(shí)實(shí)在在的成果。”王克劍說。為此。王克劍始終牢記科研人員的初心和使命，將研究團(tuán)隊(duì)的主要方向定位于著力攻克一批農(nóng)業(yè)關(guān)鍵核心技術(shù)。

      

      剛到水稻所時(shí)，王克劍經(jīng)常下基層，不斷向一線育種家、農(nóng)技推廣人員、種糧大戶請(qǐng)教，努力尋找影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的實(shí)際問題。調(diào)研走訪中，他發(fā)現(xiàn)雜交水稻的培育雖然實(shí)現(xiàn)了水稻產(chǎn)量的大幅度提高，但雜交水稻種子后代會(huì)發(fā)生性狀分離，優(yōu)良性狀無法“遺傳”。這就造成科研人員必須年年為雜交作物制種，農(nóng)民也必須每年重新購買新的雜交種子，成本大大提高。此外，一旦遇到極端氣候、貿(mào)易爭端等不利因素，極易造成雜交種子價(jià)格飆漲甚至無法購買的局面，為糧食安全埋下嚴(yán)重隱患。因此，如何解決制種問題成了縈繞在王克劍心頭的一件大事。

      

      其實(shí)，這一難題曾困擾了幾代的農(nóng)業(yè)科學(xué)家。20 世紀(jì) 30 年代，國際上曾首次提出利用無融合生殖固定雜種優(yōu)勢(shì)，歐美等發(fā)達(dá)國家先后投入大量人力和財(cái)力，在這一戰(zhàn)略前沿領(lǐng)域展開激烈的競(jìng)爭。我國從 20 世紀(jì)80 年代也開始開展重點(diǎn)攻關(guān)，但一直未能取得突破。在無前人成功經(jīng)驗(yàn)可借鑒的情況下，王克劍決定迎難而上，把無融合生殖這一難題作為研究團(tuán)隊(duì)的長期主攻方向，爭取啃下這塊“硬骨頭”。

      

王克劍在稻田開展試驗(yàn)。資料圖

      

      “這像是摸著石頭過河，但只要突破，就能給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來巨大的普惠價(jià)值。”確立研究目標(biāo)后，王克劍帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)開始攻堅(jiān)克難。盡管前期在基因組編輯領(lǐng)域的成果為整個(gè)團(tuán)隊(duì)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，但各種挑戰(zhàn)還是接踵而來。經(jīng)常是實(shí)驗(yàn)室里的測(cè)試數(shù)據(jù)看似完美，但一到田間實(shí)驗(yàn)就出現(xiàn)各種問題，一切只好再推倒重來。每當(dāng)遇到難題，王克劍總是自我鼓勵(lì)：“

      

      “我們的研究是前沿科技的新探索，這意味著更多的不確定性和未知，也必然遇到更多的問題和困難，也需要我們付出的更多時(shí)間和努力。”

      

      王克劍所在的科研團(tuán)隊(duì)——基因編輯與無融合生殖課題組是一個(gè)由十多人80、90后的年輕人組成的創(chuàng)新隊(duì)伍，思維活躍，創(chuàng)新主動(dòng)性強(qiáng)。“王老師帶領(lǐng)我們每周會(huì)舉行一次例會(huì)，通過頭腦風(fēng)暴的形式探討問題，在討論甚至是爭論中不斷獲得的新靈感和思路。” 90后碩士研究生尚美奇說。正是得益于良好的團(tuán)隊(duì)氛圍，課題組里的每位成員都一直保有探索科學(xué)奧秘的好奇心。

      

      作為團(tuán)隊(duì)領(lǐng)頭羊，王克劍秉承著科研人一絲不茍的嚴(yán)謹(jǐn)作風(fēng)，營造多學(xué)科融合取長補(bǔ)短的良好氛圍，制定完善且有利于科研創(chuàng)新的機(jī)制，讓成員們都能充分迸發(fā)創(chuàng)新潛能……在他的帶領(lǐng)下，團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新成果層出不窮——建立了水稻多基因編輯系統(tǒng)，創(chuàng)建了多個(gè)變體基因組編輯系統(tǒng)，大幅度提高了水稻遺傳重組頻率.......王克劍團(tuán)隊(duì)里成員劉慶告訴記者，在攻關(guān)的日子里，王克劍帶領(lǐng)大家“兩點(diǎn)一線”，在稻田和實(shí)驗(yàn)室間兩頭交替進(jìn)行試驗(yàn)，累了就睡在研究所的宿舍里，全團(tuán)隊(duì)都全身心地投入科學(xué)研究中。

      

      在經(jīng)歷多次失敗、反復(fù)總結(jié)之后，2019 年 1 月，王克劍團(tuán)隊(duì)發(fā)表了利用基因編輯技術(shù)建立無融合生殖體系、成功獲得雜交水稻克隆種子的研究成果，實(shí)現(xiàn)了雜交稻無融合生殖從0到1的關(guān)鍵突破，成為這一前沿領(lǐng)域的“領(lǐng)跑者”。這一成果為提升我國農(nóng)業(yè)科技自主創(chuàng)新力和核心競(jìng)爭力做出了重要貢獻(xiàn)，受到國際科學(xué)界和農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的廣泛關(guān)注。“雜交稻之父”、中國工程院院士袁隆平對(duì)這項(xiàng)成果給予了高度評(píng)價(jià)。

      

      “一粒種子可以改變世界，一項(xiàng)技術(shù)能夠創(chuàng)造一個(gè)奇跡。”這是王克劍工作的科研樓里寫著的一句標(biāo)語，激勵(lì)著科研人員不斷探索知識(shí)的邊界。盡管已經(jīng)取得了有顯著性意義的成果，王克劍還是謙虛地表示這只是階段性的進(jìn)展，從有性生殖到無融合生殖還有很長的一條路要走，“未來希望把這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用于更多的作物生產(chǎn)中，讓雜種優(yōu)勢(shì)代代相傳”。

      

      作者：農(nóng)民日?qǐng)?bào)·中國農(nóng)網(wǎng)記者 李麗穎