張啟發(fā),華中農(nóng)業(yè)大學(xué)教授,中國科學(xué)院院士。長期從事水稻遺傳改良研究,在水稻功能基因組、雜交稻的雜種優(yōu)勢及產(chǎn)量的遺傳基礎(chǔ)和相關(guān)基因、光敏不育水稻的遺傳基礎(chǔ)和基因克隆與分子機(jī)理、秈粳亞種間雜種優(yōu)勢利用的基因基礎(chǔ)、應(yīng)用生物技術(shù)進(jìn)行品種資源創(chuàng)新等領(lǐng)域取得重要成果,提出了綠色超級稻的發(fā)展方向。
1966年4月,《科學(xué)通報(bào)》發(fā)表了袁隆平先生撰寫的“水稻的雄性不孕性”科研論文,報(bào)道了他在1964~1965年在安江農(nóng)業(yè)學(xué)校工作期間于田間發(fā)現(xiàn)的水稻植株的雄性不育現(xiàn)象,并提出培育不育系、保持系、恢復(fù)系開展水稻雜種優(yōu)勢利用育種的設(shè)想。
文章發(fā)表受到了政府和國家有關(guān)部門的高度重視,由此拉開了我國雜交水稻育種的序幕。雖然當(dāng)時國家財(cái)力有限,但一大批行政領(lǐng)導(dǎo)、科技工作者和農(nóng)技推廣人員充分發(fā)揚(yáng)社會主義大協(xié)作的精神,不怕困難、不拘教條、自力更生、艱苦奮斗,南繁北育,雜交水稻的研究如火如荼、成果輩出,在崢嶸歲月中成為我國科技界一道亮麗的風(fēng)景線。
1970年野敗型雄性不育材料的發(fā)現(xiàn),兩年后育成野敗型不育系、保持系, 三年間實(shí)現(xiàn)三系配套,6年后開始大面積推廣,創(chuàng)造了作物育種史上的奇跡。隨后水稻育種家又相繼發(fā)現(xiàn)了紅蓮型、岡型、D型、印水型、K型不育系,并很快實(shí)現(xiàn)了三系配套,培育出了一大批優(yōu)良雜交秈稻組合。與此同時,育種家們還發(fā)現(xiàn)了滇型粳稻不育系,從國外引進(jìn)的包臺雄性不育體系,成功培育出雜交粳稻。1973年湖北光敏核不育水稻的發(fā)現(xiàn)及其后的溫敏核不育水稻的系列研究,為兩系雜交稻的培育提供了前景,于1989年首個兩系雜交稻培育成功。在我國雜交稻的育種和生產(chǎn)中呈現(xiàn)出多種“雄性不育?育性恢復(fù)”體系并存,秈雜與粳雜共榮,三系與兩系爭輝, 是世界作物育種歷史上不可多見的繁榮景象。
自20世紀(jì)80年代后期以來,雜交稻的種植常年面積已穩(wěn)居我國水稻總面積的50%以上,很多年份超過60%,大幅度地提高了水稻產(chǎn)量,為我國種業(yè)的發(fā)展、糧食安全、農(nóng)民增收做出了巨大貢獻(xiàn)。
20世紀(jì)90年代以來,雜交稻在品質(zhì)改良方面取得了巨大的進(jìn)步, 高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的品種不斷涌現(xiàn)。超級雜交稻的培育,使產(chǎn)量潛力不斷攀上新臺階。綠色超級稻的理念,又為雜交稻昭示了建設(shè)“資源節(jié)約型、環(huán)境友好農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系”的新前景。
進(jìn)入21世紀(jì),隨著水稻功能基因組研究的迅猛發(fā)展,我國科學(xué)家在雜交水稻遺傳與分子基礎(chǔ)方面研究取得成果豐碩。細(xì)胞質(zhì)雄性不育和育性恢復(fù)、光?溫敏雄性不育、秈粳雜種不育及廣親和性、雜交稻產(chǎn)量和優(yōu)勢相關(guān)基因的克隆和功能研究捷報(bào)頻傳,在雜種優(yōu)勢的遺傳與基因組學(xué)基礎(chǔ)相關(guān)研究進(jìn)展不斷, 一篇篇高水平論文的發(fā)表,寫出了濃墨重彩的篇章。
雜交水稻的另一個巨大成功是作為中國的原創(chuàng)技術(shù)走出國門。自20世紀(jì)80年代以來,雜交稻育種技術(shù)和種子陸續(xù)被推廣到印度、孟加拉、印度尼西亞、菲律賓、越南、緬甸、巴基斯坦等國家,雜交水稻種植面積逐年增加。美國更是后來居上,近年來雜交稻的種植面積快速上升,得益于成熟的種業(yè)體系及機(jī)械化制種技術(shù)的發(fā)展,其雜交稻面積的比例大有超越中國的趨勢。雜交稻為世界水稻生產(chǎn)做出了重要的貢獻(xiàn)。
綜上所述,雜交稻的培育、應(yīng)用和研究,中國科學(xué)家集體創(chuàng)造了我國農(nóng)業(yè)和科學(xué)史上的絢麗和輝煌。
飲水思源。為紀(jì)念袁隆平先生“水稻的雄性不孕性”論文發(fā)表50周年,《科學(xué)通報(bào)》編輯部委托我組稿出版一個專輯,記敘雜交稻的歷程、展望未來的發(fā)展方向。根據(jù)我的理解和相關(guān)專家的推薦,連同原文重新發(fā)表及對袁先生的訪談, 專輯共組織了17篇文章,希望能從歷史和科學(xué)的維度反映雜交稻研發(fā)和應(yīng)用的歷程與成就。感謝各位專家的通力合作,在百忙之中撰文寫稿。通過研讀文稿,我進(jìn)一步學(xué)習(xí)了解了雜交稻的史實(shí)和成果,對我國科學(xué)家的創(chuàng)造精神和輝煌成就更加欽佩,也深感自豪。
專輯將于12月20日出版。需要說明的是,由于專輯的篇幅以及各位編寫者時間所限,必然有很多優(yōu)秀專家和成果在專輯中未能反映,掛一漏萬在所難免,在此謹(jǐn)致歉意。
主編的話
*五十年的輝煌:“頂天”的科學(xué)、“立地”的成果丨高福
編者按
*雜交水稻的輝煌50年 丨張啟發(fā)
*水稻的雄性不孕性——原文再版 丨袁隆平
*袁隆平科學(xué)思維之我見丨辛業(yè)蕓
*五十載論文情深,半世紀(jì)水稻逐夢丨安瑞
評述
*雜交水稻研究50年
朱英國
*三系雜交水稻育種研究的回顧與展望
任光俊, 顏龍安, 謝華安
*中國兩系法雜交水稻研究進(jìn)展和展望
牟同敏
*中國雜交粳稻發(fā)展與展望
楊振玉, 李志彬, 東麗, 朱崴, 蔡卓, 曲麗, 華澤田
*水稻秈粳亞種間雜種優(yōu)勢利用研究進(jìn)展與展望
宋昕蔚, 林建榮, 吳明國
*超級雜交稻研究進(jìn)展
吳俊, 鄧啟云, 袁定陽, 齊紹武
*雜交稻與綠色超級稻
余四斌, 熊銀, 肖景華, 羅利軍, 張啟發(fā)
*水稻野敗型細(xì)胞質(zhì)雄性不育的發(fā)現(xiàn)利用與分子機(jī)理研究
陳樂天, 劉耀光
*紅蓮型細(xì)胞質(zhì)雄性不育的發(fā)現(xiàn)利用研究及展望
胡駿, 朱仁山, 李紹清, 李陽生, 余金洪, 黃文超, 朱英國
*光溫敏雄性不育水稻的研究進(jìn)展
范優(yōu)榮, 曹曉風(fēng), 張啟發(fā)
*水稻秈粳雜種不育與廣親和
歐陽亦聃
*水稻雜種優(yōu)勢遺傳與分子基礎(chǔ)
湛蔚, 袁夢琦, 邢永忠
*水稻雜種優(yōu)勢的轉(zhuǎn)錄組基礎(chǔ)
何光明, 何航, 鄧興旺
*雜交水稻在國外的發(fā)展歷程與展望
謝放鳴, 彭少兵
聯(lián)系客服