2.5万株小麦,30万次重复性实验||
研究小麦赤霉病20年,孔令让教授团队攻克小麦“癌症”

2.5万株小麦,30万次重复性实验

2021-01-05来源:大众日报 02版

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  □ 本报记者 刘一颖
    本报通讯员 翟荣惠 王静
  新年第一天,正是假日中,山东农业大学作物生物学国家重点实验室却如往常一般,平静而又忙碌。
  “眼下,我们正在加快品种审定,通过审定后,就可以推广种植携带Fhb7基因的小麦新品种,造福百姓了。”山东农业大学农学院院长孔令让教授告诉记者。除此之外,团队还在进行小麦抗锈病基因的相关研究。
  孔令让教授所说的Fhb7基因,被视为治疗小麦“癌症”赤霉病的“特效药”。感染赤霉病的小麦不仅产量和品质下降,以其为原料制作的食品和饲料更严重威胁人畜健康。经过20年持续研究,孔令让教授团队在小麦的“近亲”——长穗偃麦草中发现了Fhb7基因,并成功将该基因转移至小麦品种。2020年4月,《科学》杂志以封面文章发表了孔令让团队科研发现,这也是我国小麦研究领域首篇《科学》文章。
  “这一发现,为解决小麦赤霉病这一世界性难题找到了金钥匙,更让我们把小麦抗赤霉病种质资源牢牢掌握在了自己手里!”孔令让教授难掩激动。
  其实,早在半个多世纪前,中国农业科学工作者就开始了小麦赤霉病的相关研究。但小麦种质资源中可用的主效抗赤霉病基因非常稀少,因此抗赤霉病育种工作难以取得关键性突破。
  “赤霉病的研究我做了20年,学生换了一茬又一茬,几位年轻的同事更是克服多种困难,不敢一刻停歇,就是想快速取得关键性突破。”孔令让教授告诉记者,这20多年里,最大的困难还是经费紧张,“我们课题组把所有的钱都用在了课题上”。即便现在,团队仍处于“负债”状态,还欠着地租等。
  “尽管非常难,但这个研究对国家有用,也是老百姓需要的,我们就坚持去做这个方向。”孔令让教授说,“我们农学人科研创新的初心,就是帮助农民富起来。”
  科研创新的“难”,团队青年科研人员、山东农业大学农学院博士生导师王宏伟深有感触。自2016年开始基因克隆,团队共分析了2.5万株实验小麦,还将重复性的DNA扩增实验做了至少30万次。“做科研就要耐得住寂寞,要求每一步必须百分之百准确,一点错都不能有,这实际上也把大家累得够呛。”
  “科研创新,总会不断遇到新困难、新挑战,只有依靠团队作战,才能产生拳头效应。像我们这种突破‘卡脖子’难题的科研项目,专业细分程度更高。”孔令让直言,没有哪一位科研人是全才、擅长各个领域,但可以取长补短,组成完美的科研团队。“我们团队成员各有所长,大家把自己擅长的那一块工作做到极致,必然形成强大合力。”王宏伟是团队中的青年骨干,被孔令让称作“观察等待了四年”的助手,他是生物技术出身;擅长基因组学的孙思龙是2019年加入团队的,分析基因特别在行。这两位青年科研人员同为论文第一作者。
  青年创新,遭遇的挫折可能会更多,需要更多成长空间。能够集聚创新人才的高校科研团队,会给予青年充分的尊重,并愿为青年创新承担试错成本,实现“创新精神代代相传”。
  每当新人进入团队,孔令让会第一时间与他们沟通,了解其感兴趣的研究方向,并帮助他们制订学习实验计划。“曾有一位研究生对生物农药很感兴趣,这不属于我们实验室的主要研究方向。我很支持他,并帮助他完成实验设计。最终,他顺利完成了硕士论文。”孔令让认为,正是因为尊重青年人的研究兴趣,并提供全面帮助,团队才会硕果累累,仅2020年就在世界及国内核心期刊发表论文十余篇。
  论文的刊发,对于孔令让教授团队而言,远非终点。王宏伟介绍,现在已有多个小麦新品系进入了国家和省级预备试验和区域试验,今年就会陆续出现含有携带Fhb7基因的新品种。“接下来我们的目标是推广,审定了品种,就可以给老百姓用了。”
  采访结束时,记者在实验室一楼大厅,遇到了正在向外地专家介绍实验室情况的山东农业大学校长张宪省教授。2020年,除了孔令让教授团队的科研成果被《科学》杂志发表,该校还有多项研究成果登上《细胞》《自然》等国际顶级学术期刊,并收获多项国家、省级奖项。被问及新年新期待,张宪省说:“农业科技创新周期长、难度大,特别是一些核心技术和‘卡脖子’难题,更加需要政府和社会的关注。2021年,希望有更多项目、更多经费落户实验室,我们必将全力以赴,在创新路上取得更多成绩。”