李家洋:分子育种,推动新一轮绿色革命

作者:蝌蚪君 来源:蝌蚪五线谱

 我国作为拥有14亿人口的大国,面临着各种各样的挑战,其中一个重要挑战是如何为所有人提供足够的食物,因此,碗中有粮成为我国所追求的目标,保障粮食安全一直是人们持续研究的课题。这些年来,科研工作者们为确保粮食安全相继进行了深入研究,取得了一定的成果。李家洋院士正是这些科研工作者之一,主要从事植物生长发育与分子遗传学方面的研究,培育出了多种高产、优质的水稻品种,提升了水稻的产量,为保障粮食安全做出了重要的贡献,推动了人类开启新一轮的绿色革命。

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脚踏实地,志存高远

李家洋所取得的巨大科学成就,并不是一朝一夕就能完成的。在恢复高考后,他考入了安徽农学院(现安徽农业大学),重新开始大学生活并不是终点,而是他梦想成为科研人员这个心愿的起点。大学四年,他认真学习生物化学、遗传学、细胞生物学等生命科学领域的基础知识,翻阅了图书馆中所有生物学书籍,如愿以偿考入了中国科学院遗传所。1985年,李家洋前往美国布兰迪斯大学攻读了博士学位,之后在美国康乃尔大学汤普逊植物研究所进行博士后研究工作,1994年学成归国。纵观他的学习生涯,真的是踏踏实实、一步一步走过来的。

结合他本人在国外时的思考,李家洋意识到水稻研究很重要,将主要研究方向从模式植物拟南芥转移到水稻,克服了重重困难让实验室顺利运转,全身心投入到科研试验中,经常在中国科学院遗传所工作到深夜。从1996年开始带领团队着手研究关于水稻株型的课题,总结拟南芥的科研成果所得到的思路、技术、方法等应用到水稻研究中,7年后在破解水稻高产分子奥秘方面取得了重大进展,吸引了国内外学者的高度关注。

李家洋从事科研事业以来获得了多个学术荣誉:2001年当选中国科学院院士, 2004年-2015年间,先后当选第三世界科学院院士、美国科学院外籍院士、德国科学院院士、欧洲分子生物学组织 (EMBO) 外籍成员、国际欧亚科学院院士、英国皇家学会外籍会员。此外,以第一完成人获国家自然科学奖一等奖、二等奖,荣获生命科学成就奖、中国科学院杰出科技成就奖,第三届未来科学奖等约20项科技奖励。

李家洋院士  图片来源:央视网

勇于创新,攻克难关

在人类漫长的发展史上,水稻经历了多次革命,今天我们见到的水稻种子,是无数科研工作者筚路蓝缕才凝聚出的心血之作。他们通过一次次的遗传选育试验,致力于培育出高产、优质、多抗、稳产的新品种。李家洋院士总结了前人的选育经验,采用了分子设计育种的方法,将控制水稻产量、品质的多种优异基因组装在一起, 进而培育出新品种水稻,这种方法突破了杂交育种耗时长、寻找特定性状效率低的难题,高效地培育出理想的新品种水稻。

随着一个又一个攻关目标的突破,李家洋院士带领团队培育出多个新品种水稻,其中国家审定品种17个,省市审定品种18个,这些新品种普遍具有高产、优质的特点,满足了不同地区的需求。面对快速增长的世界人口和不断变化的全球环境气候,李家洋院士团队,首次提出了异源四倍体野生稻快速从头驯化的新策略,不仅大幅提升了粮食产量,还增强了水稻对环境变化的适应能力。2017年,李家洋与合作者研究的“水稻高产优质形状形成的分子机理及品种设计”被其他学者评价为继绿色革命和杂交水稻后的突破性进展,标志着又一轮绿色革命的开始。在李家洋院士坚持不懈的探索研究下,跨越了众多难关,让我国在分子育种方面打下了一定的基础。

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初心不改,薪火不熄

李家洋院士不仅在个人学术研究领域颇有成就,还以教师的身份为国家培养了一大批优秀的科技人才。他鼓励学生积极面对科研工作中的困难和挫折,应志存高远尽个人所能为我国的科研事业添砖加瓦。在引导学生顺利完成学业的同时,更注重培养学生热爱科学的精神,让科学精神薪火相传。 

在当今世界日益国际化的背景下,李家洋院士团队还吸引了国外学者来到中国合作开展学术研究,助力中国科研工作者和国外学者达成合作共赢。

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在科学技术日新月异的时代,农业科技在不断提升,李家洋院士没有止步于目前所获得的成就,他有着更高的追求,希望培育出满足各类人群需求的定制化水稻,从高产量到高品质,争取有一天能让所有人享受育种科技带来的益处,让大家吃得饱、吃得好、吃得更健康。