杂交水稻之父们（一） | kiwiFM

作者：奶树

编辑：蝌蚪、AI工具

对于绝大多数人来说，“杂交水稻”算不上陌生，而其背后的“杂交水稻之父”——袁隆平，也是家喻户晓。但在“杂交水稻”的研究发展过程中，还有不少没那么耀眼，却也浓墨重彩的名字值得被了解和记住。

我们不妨就一同回顾袁隆平和杂交水稻研究的历史，并穿插着介绍一下这些“杂交水稻之父们”。

故事的开始可能得从一万三千五百年前的长江流域讲起，这也是如今考古学和遗传学公认的水稻起源。

在今天的江浙、江西，湖北和湖南一带，这是中国也是全世界最早开始种水稻的地方。此后的上万年里，水稻以长江流域为起点，北到黄河，南到两广海南，种植得愈发广泛。这或许也是中国人爱吃米饭的原因。

而最早提出这个水稻起源的观点，并对此进行研究的，正是我们今天故事的第一位主人公——丁颖先生。

丁颖先生

中国稻作科学之父

让我们再调整一下时间线，来到140年前。

大清光绪十四年（1888年），丁颖出生在广东高州的一户农村，他在家里排行最小，行十二。本就是穷苦农村家庭，再加上家里人多，丁颖一家的日子过得那叫一个苦。父亲丁林泰辛苦了大半辈子，好不容易攒钱买了十几亩地，眼看生活就要好起来了。

但是天有不测风云，人有旦夕祸福。因为宗族纠纷，家里的十几亩地全赔光了，一夜回到解放前。接着家里老二又因为鼠疫英年早逝。一连串的折腾下来，这一大家子人，就更加难以维持生计了。

因此父亲丁林泰痛定思痛，思前想后，意识到自己主要是吃了没文化的亏。毕竟要是有文化，当时赔地的时候，好歹也能认得欠条上写的是什么东西。于是乎，小儿子丁颖就成为了全家的希望。丁林泰不惜倾家荡产全家负债，也要把丁颖送去读书。

丁颖也没有辜负父亲和家人的厚望，1906年考上了市里的高州中学。毕业以后，农民家庭出生的他依然决定学农，日后改善家乡父老的生活。之后，丁颖1912年去日本留学，1914年再去日本留学，1921年又去日本留学。

为什么要这么折腾，三渡东洋呢？

这般艰难求学路背后，其实也正是当时清末民初时期，像丁颖这样的有志青年心中矛盾的情绪和无奈之举。在国外求学，丁颖等人时常被打压得抬不起头；很快又因为家里生活窘迫，不得不回国。

在那个动荡的年代，国内整体十分落后，官僚腐败，丁颖等人壮志不得酬，精神十分难受，但也只能在“夹缝”中努力。1921年，已经33岁的爱国“壮年”丁颖，去东京大学农学部攻读三年，终于获得了学士学位。

回国之后，丁颖开始在中山大学做水稻研究。但在这个特殊时期，有一个特殊的难题摆在他面前，便是土地都属于地主。为了搞水稻研究，丁颖只能自己联系、买地、开展实验。好在花了十几年的时间，丁颖在广东全省设置了不同地区的试验田，也培育出来六十多个水稻品种，整体的实验进展也很顺利。

这个相对稳定的阶段，是丁颖在科研上最高产的时期。首先他发现了野生水稻，并结合其的优势，培育出了世界上第一个具有野生稻基因的杂交水稻新品种——“中山一号”。野生水稻新基因的引入，增加了原本被驯化一万多年的养殖水稻基因的多样性，也带来了不少新的优势性状。

但是，天有不测风云，人有旦夕祸福。日本人又来了，导致丁颖的试验田全部被破坏。中山大学也因此反复搬家了三次，一路搬到了云南又搬回了广东。

八年抗日战争，连着四年国共战争，在广州解放前，中山大学原意再度搬迁。此时已经是农学院院长，61岁的丁颖这时就站出来：“搬搬搬，搬咩搬啊！都搬了三次了，学校都快搬没了，人心搬碎，设备搬残了，还嫌糟蹋得不够吗？”

于是，丁颖和他的同事们留了下来。后来他也成为了中山大学农学院，划分出来的华南农业大学第一任校长；并于1955年担任了中国科学院学部委员，换句话说就是第一届的院士。

20世纪50年代，丁颖（右一）在华南农学院实习农场跃进区指导学生插秧

丁颖老先生的一生都献给了水稻科学。他走遍了中国的大江南北，考察了水稻的品种分布，并结合历史考据，提出了水稻起源于中国长江流域的推断，而今天的许多证据也证实了他当时的猜想；同时他做出了系统的水稻品种划分，其中包括我们今天常说的粳稻和籼稻，晚稻，中稻，和早稻等等。

这一系列贡献，让他成为了“中国稻作科学之父”，正是他的努力，让中国的水稻种植成为了一门科学。更让人心生敬畏的是，即便在生命的最后时刻，丁颖先生也还心系水稻研究。1964年，76岁的丁颖先生依旧在全国考察水稻，途中突然病倒，同年因肝癌离世。

丁颖（左三）76岁时在宁夏水稻田考察

不仅如此，他培养的学生也都不简单，比如中国工程院院士黄耀祥先生，开创了中国最早的矮化水稻（因为水稻变矮杆子变粗了，也更结实，所以果实变多之后不会被压倒，也就有了所谓的抗倒伏），领先了国际平均水平七年，黄耀祥先生也被誉为“中国半矮秆水稻之父”。

杂交水稻之父-1

在这些前辈打下的坚实基础之上，中国水稻科学发展迅猛，其背后最关键的人物，当属被誉为“杂交水稻之父”的袁隆平先生。

1929年，袁隆平在北平协和医院出生，按照他们袁家祖宗留下的行辈，“大茂昌繁盛，兴隆定有期，敬承先贤业，常遇圣明时”，他是隆字辈，又在北平出生，故起名，袁隆平。

虽然在北京出生，但袁隆平一家其实祖上世代在江西务农。只不过袁隆平曾祖那一辈，恰好遇到押运饷银的清军被太平天国军突袭，捡到一批意外之财，家里也因此由农转商，做起了生意，变得富裕起来。

但是，天有不测风云，人有旦夕祸福。即便家里有钱，也耐不住日本人又来了啊。

随着战火的蔓延，袁家也随着国民政府到了重庆。袁隆平在博学中学，也是后来的武汉四中读中学，也就是在这个时候，袁隆平喜欢上了游泳，或者说是热爱游泳。年轻的袁隆平几乎每天都会坚持游泳，游泳水平越来越高。与之相反，袁隆平对数学却是提不起一点兴趣，也正因为此，毕业后进入大学的袁隆平，选择了不怎么需要数学的农学专业。

袁隆平（前排左一）在高中参加游泳比赛的合影

1949年恰逢新中国成立，袁隆平在重庆西南农学院入学。但入学之后，他萌生了成为飞行员的梦想。1952年抗美援朝战争时期，袁隆平报名加入空军。得益于坚持游泳锻炼，身体强壮的袁隆平顺利通过了800进8的选拔。

但是，天有不测风云，人有旦夕祸福。没等袁隆平开上飞机，战争结束了，他的飞行员梦也破灭了。

于是，农学专业的袁隆平决定老老实实，遵循初心，从自己热爱的东西出发——立志成为一名游泳运动员。同年，游泳倍棒的袁隆平参加了选拔赛。但却因为赛前吃坏了肚子，他发挥失常，省赛“仅仅”游了个第四名，无缘国家队，运动员梦也就此结束。

喜欢游泳的袁隆平（左一）和他的大学同学在1951年（上图）和1994年（下图）的同款pose合影

折腾几番过后，袁隆平只得老老实实上学。毕业之后，他被分配到湖南安江农校工作教学，但一开始负责的并不是农学或者生物学，而是俄语。不过好在袁隆平本科学过俄语，而且教得不错，后来校领导便安排他开始教遗传学。

只不过，当时流行的遗传学理论与现在的主流不同，主要是来自苏联的米丘林李森科主义。其中有一个重要的理论叫”无性杂交“，是指植物可以通过嫁接，在不涉及到生殖细胞的情况下，把性状遗传给后代。

袁隆平当时上课带学生一起做实验，就把一种月光花嫁接到红薯上，希望做出一种土面上绿色部分能够加强光合作用，土面下长红薯的植物。这个嫁接得到的“合成体”似乎没什么问题，结果不错，但问题也不小——它没办法遗传，得到的种子还只是月光花的种子，不可能种出红薯。

高中生物课本讲过，遗传信息储存在基因，也就是DNA上。袁隆平课堂上嫁接的植物，种子来自上半部分的月光花，根本没有红薯的遗传信息，自然也就长不出红薯。

但为了弄清楚这个问题，袁隆平一捣鼓，就捣鼓了三年。他终于认识到：“什么李森科主义，全是骗人的，实验结果全失败了。还是得实践出真知。”

转眼到了1957年，白干了三年的袁隆平从新闻中得知，因为发现了DNA双螺旋结构，沃森、克里克等人获得了当年的诺贝尔生理或医学奖。那一瞬间，袁隆平感受到了世界的参差，自己浪费了好几年，搞着虚无缥缈的李森科遗传学，而人家那边都开始进入分子生物学时代了。

于是他想方设法搞到了一本摩尔根撰写的遗传学教材，但当时主流对于摩尔根等人，及其背后的派别还是持批评态度的，所以袁隆平每天都只得偷偷学习，倘若有人路过，就反手盖到《人民日报》下面装作看报纸。

终于，掌握了理论知识的袁隆平，遇到了让自己真正投入一生事业的契机，这也是他见过的最惨痛的画面——1959年开始的三年自然灾害。

饿殍遍地的场景，真实地在袁隆平的眼前反复上演。他也在这段时间停止了红薯相关的研究，转向大家更加关注、也有更大需求的水稻。

1961年，袁隆平在稻田里偶然看到一颗远高于其他水稻的“超级水稻”，于是赶紧收集这株水稻的种子。来年他就把这些种子种了下去，每天浇水、施肥，盼星星盼月亮地盼着它长大。

鹤立鸡群的水稻

可惜的是，这颗”超级水稻“的后代，并没有如袁隆平预想的那样，看不出什么超级水稻的影子。这时，袁隆平坐在田埂上，失望地看着高高低低的水稻，忽然感觉这个比例有点眼熟，数了一圈发现，三比一啊！

学过高中生物的朋友们应该对这个比例很熟悉——这不就是传说中的孟德尔遗传第一定理吗？！袁隆平这才大彻大悟：这颗超级水稻，是一颗偶然形成的杂交水稻。

正如此前，丁颖先生通过把野生稻和农作水稻杂交，得到具备更加优良性状的杂交水稻一样，此时袁隆平发现的，正是一颗在自然条件下几乎不可能出现的“天选”杂交水稻，这也就能解释为什么他的后代会出现性状分离的现象了。

之所以说野生杂交水稻罕见，主要是因为水稻是一种雌雄同体的植物，且水稻的雄花和雌花都很小，主要通过自花授粉的方式产生种子。如果人不去干预，自然界产生杂交水稻的可能性，只有0.1%-0.2%。

也就是上面既有雄花也有雌花，只要有一棵水稻，他就能自己和自己交配产生后代，也就是所谓的自交。那要想要杂交，你就要让一棵水稻的雄花，和另一棵水稻的雌花进行交配，一般农作物培育就会用去雄的方式来实现，但是水稻搞不定，因为水稻的花太小了啊！

稻花（白色的小花）

尽管当时的教科书和主流学说都认为，像水稻这样自花授粉的植物不存在杂交优势。但袁隆平更愿意相信自己看到的现象，和实践中的真实结果，也就此确定了他的研究方向和人生使命，以及中国的水稻研究走向。

要实现杂交水稻、充分发挥其优势，首要解决的问题就是怎么绕开水稻的自花授粉。通常大家会采取摘除雄花，并人工授粉的方式实现大范围的杂交作物。可水稻的花这么小，实际操作起来困难不小，人力和时间的投入并不划算。

正当大家都在苦恼头疼的时候，袁隆平想到，既然自然界可以出现野生的杂交水稻，那它大概率是因为雄性不育，才可能实现一棵水稻的雌花和另一棵的雄花交配——于是他的第一目标，就是找雄性不育株。

在广阔的中华大地上寻找这些罕见的雄性不育株，显然是一个费时费力费人的漫长过程。也正是在这个过程中，开始出现了一些大家或许陌生，但是在杂交水稻研究中值得被铭记的名字。我们会在《杂交水稻之父们》的后续篇章中，继续这段汇聚了许多人智慧和汗水的旅程。

当然，如果你想提前了解后续的故事和细节，也欢迎在各个主流中文博客平台以及苹果Podcast中，找到我们的播客平台kiwiFM，收听完整的音频节目（下方“阅读原文”），可能比文字更加有趣和生动。

部分参考资料：

● 《袁隆平口述自传》袁隆平口述，辛业芸整理

● 《梦园大地——袁隆平传》姚昆仑

● 《改变世界的一粒种子：记杂交水稻之父袁隆平》

● 维基百科相关词条

● 优秀农业科学家丁颖：坪石众先师小记. 庄秋兴

● 【作物卷】中国现代稻作科学主要奠基人丁颖. 吴灼年