一支團(tuán)隊(duì)，數(shù)十載歲月不輟，俯身研究，接續(xù)奮斗，把論文寫在西部大地上，助力中國人端牢自己的飯碗。這支團(tuán)隊(duì)，就是西北農(nóng)林科技大學(xué)植物免疫研究團(tuán)隊(duì)。
“西部這片廣袤的土地，為我們賡續(xù)農(nóng)業(yè)科研提供了廣闊的舞臺(tái)?！眻F(tuán)隊(duì)帶頭人、中國工程院院士康振生說。蹁躚在這舞臺(tái)上，他們成就斐然，團(tuán)隊(duì)人才輩出！
較勁“斗法”，讓小麥不再“生銹”
“立春了，氣溫回升了，小麥馬上要返青！”康振生說這話時(shí)滿是焦急。
八百里秦川大地還氤氳著春節(jié)的臘香，康振生卻坐不住了。他深知，蟄伏的小麥條銹病菌隨時(shí)會(huì)在春風(fēng)中蘇醒，在麥葉下潛滋暗長，肆卷田壟。
團(tuán)隊(duì)的安排很快就定了下來。王曉杰著手匯總鄂豫陜?nèi)⌒←溙镩g調(diào)查情況；胡小平、王保通等人做好準(zhǔn)備，赴川云貴三省進(jìn)行麥田病害調(diào)查；而康振生將在兩周后帶隊(duì)到陜西寶雞等地調(diào)查。
這些麥田守望者與小麥條銹病的新一輪“斗法”拉開序幕。
其實(shí)，他們與小麥條銹病的“斗法”已經(jīng)進(jìn)行了50多年。
小麥條銹病，被稱為“小麥癌癥”，是世界小麥生產(chǎn)的主要公敵之一，通常使小麥減產(chǎn)10%到30%，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)?dǎo)致小麥絕產(chǎn)。新中國成立后，數(shù)次遭遇了全國范圍內(nèi)的小麥條銹病大流行，小麥減產(chǎn)嚴(yán)重。
“這是當(dāng)時(shí)寶雞地區(qū)小麥條銹病嚴(yán)重時(shí)的真實(shí)情況。”給記者翻看起2021年3月16日的一組照片，胡小平、王保通，兩位西北農(nóng)林科技大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院教授仍痛心不已。
照片上，麥葉長滿了黃色的小疙瘩。王保通說：“條銹菌孢子堆耀武揚(yáng)威似地盤踞在苗株頂端的葉片上，輕輕一搖，孢粉散落一片，我們從麥田出來，鞋子與褲腿都染成了黃顏色?！?span style="display:none">5xO即熱新聞——關(guān)注每天科技社會(huì)生活新變化gihot.com
條銹病是小麥生長的頭號(hào)“敵人”，農(nóng)民談之色變。立志制服它，團(tuán)隊(duì)成員一刻不敢停，一代代接著干。
“為了找到小麥條銹病的‘老巢’，我的老師幾乎踏遍甘肅隴南、隴東和陜西關(guān)中所有鄉(xiāng)鎮(zhèn)的麥田，鞋磨破了，腳走腫了，步伐未曾停下來?！笨嫡裆谥械睦蠋?，是團(tuán)隊(duì)第一代帶頭人——中國工程院院士李振岐。
“這哪里是麥田，分明是戰(zhàn)場，老師一輩子都跟小麥條銹病較量?！笨嫡裆貞?，20世紀(jì)70年代末，老師將學(xué)校大門口東南處的防空窯洞改建為低溫實(shí)驗(yàn)室，在這樣的環(huán)境中“排兵布陣”，以更長時(shí)間研究小麥條銹病害。
李振岐發(fā)現(xiàn)，我國東部小麥條銹病的發(fā)病菌源每年都是從西部吹過去的。甘肅、青海、寧夏、陜西、四川交界的大區(qū)域內(nèi)，形成了一個(gè)條銹病菌藏身越夏的“越夏易變區(qū)”，由此，他在國內(nèi)率先揭示了小麥條銹病的越夏越冬和流行傳播規(guī)律。
2000年，康振生接過了李振岐的擔(dān)子。他注意到，曾經(jīng)的小麥抗病品種不再抗病。為什么？康振生下決心搞明白。
“小檗是小麥條銹病菌肆虐的‘幫兇’。”團(tuán)隊(duì)青年成員湯春蕾撿起地里的一截小檗對記者說，這個(gè)結(jié)論，是團(tuán)隊(duì)研究十余年的成果。
小檗是一種落葉灌木，枝干上帶有小針刺，在我國南北均有分布。麥農(nóng)很納悶，這種漫山遍野在溝溝坎坎邊生長的灌木，和小麥風(fēng)馬牛不相及，怎么就成了“幫兇”？
2010年，有美國學(xué)者發(fā)現(xiàn)小檗上出現(xiàn)條銹病，但認(rèn)為小檗在小麥條銹病菌的有性生殖與病害流行中不起作用。康振生敏銳地察覺到，小檗可能助長小麥條銹病菌的傳播。為了驗(yàn)證自己的判斷，他帶著團(tuán)隊(duì)走進(jìn)大山，如海里撈針般尋覓小檗植株。
回憶起那段時(shí)日，西北農(nóng)林科技大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院教授趙杰不住擺手，“我們幾乎沒有周末，一有節(jié)假日就去山區(qū)調(diào)研，驢車上不去的地方，我們就徒步攀爬”。
通過數(shù)千份樣本采集、上萬次實(shí)驗(yàn)研究，團(tuán)隊(duì)找到了自然條件下的小麥條銹病菌在小檗上“安營扎寨”甚至“傳宗接代”的證據(jù)，并最終獲得了重大發(fā)現(xiàn)：有性生殖是我國條銹菌致病性變異的主要途徑，小麥條銹病菌正是在廣泛分布于西北山區(qū)的野生小檗上“生兒育女”，才使得新一代病菌成為小麥品種的“殺手”。這一發(fā)現(xiàn)不僅改寫了全國統(tǒng)編教材《農(nóng)業(yè)植物病理學(xué)》的相關(guān)內(nèi)容，還登上了國際頂級(jí)期刊《植物病理學(xué)年評》。
“鏟除麥田邊10米范圍的小檗，把小檗周圍的麥垛用塑料布遮蓋起來，對相距麥田較遠(yuǎn)的小檗噴施化學(xué)殺真菌劑?！泵磕?月至6月，趙杰都會(huì)帶上團(tuán)隊(duì)成員，依次在四川、陜西、甘肅、青海、西藏等地向群眾示范推廣“鏟、遮、噴”小檗治理新技術(shù)。2023年，這項(xiàng)技術(shù)成為我國農(nóng)業(yè)主推技術(shù)之一。
大海撈針，追蹤頑疾基因
西北農(nóng)林科技大學(xué)北校區(qū)外，一片試驗(yàn)田里，青青麥苗隨風(fēng)搖曳，綠波蕩漾。一個(gè)個(gè)標(biāo)識(shí)牌，講述著它們的“前世今生”。
“這些小麥可不一般呢！”指著一簇簇麥苗，作物抗逆與高效生產(chǎn)全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任王曉杰賣起了關(guān)子。
“外觀看不出什么特別的地方呀?！庇浾咭苫蟆?span style="display:none">5xO即熱新聞——關(guān)注每天科技社會(huì)生活新變化gihot.com
“它們都能抗條銹病，因?yàn)楸患羧チ艘粋€(gè)特殊的基因片段。”王曉杰回答，這個(gè)基因叫TaPsIPK1（編碼胞質(zhì)類受體蛋白激酶）。
“病原菌經(jīng)常變異，想從根本上阻斷變異，就要在基因上做文章?！蓖鯐越芨嬖V記者。
發(fā)現(xiàn)剪去基因的“秘籍”，源于王曉杰2004年的一次實(shí)驗(yàn)。
“做條銹菌侵染小麥的基因表達(dá)實(shí)驗(yàn)時(shí)，我意外發(fā)現(xiàn)了一個(gè)陌生的基因片段。它是干什么的？”王曉杰回憶說，坐在實(shí)驗(yàn)桌前，自己瞬間滿腦子困惑，“這一幕情景永遠(yuǎn)定格在我的研究生涯里”。遺憾的是，受困于當(dāng)時(shí)的研究條件，他未能解開這個(gè)謎團(tuán)。
成功垂青于執(zhí)著的人。11年之后，王曉杰帶著自己的首個(gè)博士研究生王寧，再啟解謎之路。師生二人一起設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、研究實(shí)驗(yàn)可行性、推敲每個(gè)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)……
“像當(dāng)年康老師帶隊(duì)在山野尋找感病小檗一樣，我們在實(shí)驗(yàn)室里進(jìn)行著艱難的研究追蹤?！蓖鯇幷f，小麥有十幾萬個(gè)基因，追蹤工作如大海撈針，“我撈到博士都畢業(yè)了，依然還沒有眉目，在博士后期間又繼續(xù)撈”。
越來越多的團(tuán)隊(duì)成員接力加入研究中，無數(shù)個(gè)夜晚，科研樓的實(shí)驗(yàn)室燈火通明。
18年，216個(gè)月，6500多天，這段基因的神秘面紗終于被揭開了。
“TaPsIPK1是一個(gè)最容易‘叛變’的感病基因，是小麥感染條銹病菌的真兇！”王曉杰的欣喜溢于言表，條銹病菌進(jìn)入小麥分泌毒性蛋白，正是TaPsIPK1被毒性蛋白操縱，最終使小麥感染病害。
2022年，這項(xiàng)成果在線刊發(fā)于國際頂級(jí)期刊《細(xì)胞》，猶如小麥條銹病研究領(lǐng)域的一聲春雷。它預(yù)示著：利用基因編輯技術(shù)精準(zhǔn)敲除TaPsIPK1，讓來勢洶洶的毒性蛋白失去“內(nèi)應(yīng)”，一條對抗小麥條銹病的生物育種新途徑，由此展現(xiàn)在世人面前。
此后試驗(yàn)表明，基因編輯后的小麥品種，條銹病從容易感染變?yōu)橹锌够蚋呖梗冶３种贩N主要農(nóng)藝性狀。
多年來，團(tuán)隊(duì)堅(jiān)守中國西北地區(qū)，回答了我國小麥條銹病致病菌從哪里來、如何致病、如何防控等一系列問題，創(chuàng)立的“中國小麥條銹病菌源基地綜合治理技術(shù)體系”，在我國12個(gè)省區(qū)市應(yīng)用，使條銹病發(fā)生面積減少了50%，每年挽回糧食損失20多億公斤。
“為何團(tuán)隊(duì)能取得這一次又一次突破？”記者問。
“搞農(nóng)業(yè)的，扎根泥土，才能根深葉茂！心懷‘國之大者’，服務(wù)國家需求，是我們不斷取得進(jìn)步的根本原因?！笨嫡裆f，團(tuán)隊(duì)將繼續(xù)和小麥條銹病“斗法”，為保障國家糧食安全作貢獻(xiàn)。
站好“兩臺(tái)”，助接力者起點(diǎn)更高
隴東高原的風(fēng)中，年過六旬的學(xué)者帶著弟子們在麥浪中追尋答案——這樣的場景與那“知農(nóng)愛農(nóng)”的種子一起，深深留在了學(xué)子心田。
“實(shí)驗(yàn)室里的數(shù)據(jù)再漂亮，若不能解決田間地頭的難題，就是紙上談兵?！?010年深冬，康振生帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)深入甘肅山區(qū)調(diào)研小麥秋苗。車輛被大雪困在山巔，大家俯身掬沙鋪路，助其前行；標(biāo)本被積雪掩埋，師生蹲地刨雪尋葉。
“‘把論文寫在大地上’，是如此親切可感?！睂W(xué)生們在日記中寫道，“褲腳但沾泥土，指尖便長留麥苗的清香。”
“農(nóng)業(yè)院校教師一生要站好兩個(gè)講臺(tái)，一是教書育人的講臺(tái)，一是田間地頭的講臺(tái)。常常自問初心何在，人生之路就會(huì)走穩(wěn)走遠(yuǎn)?！笨嫡裆鷦?chuàng)立“田間課堂”，讓本科生一年級(jí)便走進(jìn)麥田，觀察病害循環(huán)；要求研究生每年至少三個(gè)月扎根農(nóng)村，與農(nóng)民同吃同住同下田。
遠(yuǎn)赴云貴調(diào)研，師生們翻山越嶺，以驢車馬車代步，在顛簸中記錄病害數(shù)據(jù)?！翱道蠋熌赀^半百，仍沖鋒在前，我們年輕人怎能輕言疲憊？”西北農(nóng)林科技大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院副研究員王建鋒說。這種腳踩泥土、眼望星辰的實(shí)踐淬煉，讓一批批學(xué)子褪去書生氣，成長為既懂理論、更通實(shí)務(wù)的農(nóng)業(yè)科研工作者。
王曉杰也是這樣成長起來的。他是康振生從德國做訪問學(xué)者歸來后，招收的第一批碩士生。那時(shí)，分子生物學(xué)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用研究前景廣闊，卻耗資巨大。一盒只能做四五次實(shí)驗(yàn)的試劑貴達(dá)3萬元，任何一步出錯(cuò)，整個(gè)實(shí)驗(yàn)就得報(bào)廢。“不要害怕，放心大膽地做！該花多少錢，哪怕10萬元、20萬元，咱們也要把研究做完！”康振生堅(jiān)定鼓勵(lì)著王曉杰。
教書育人的講臺(tái)同樣精彩。康振生的課堂往往座無虛席，他摒棄照本宣科，將800余幅自攝的真菌超微結(jié)構(gòu)圖制成動(dòng)畫，讓微觀世界躍然屏上；他邀請國際專家云端授課，把全球最前沿的分子植物病理學(xué)動(dòng)態(tài)引入課堂。湯春蕾記憶猶新：“康老師的‘學(xué)科導(dǎo)論’課像打開一扇窗，讓我們看見植物保護(hù)連著糧食安全、生物安全的宏大圖景?！?span style="display:none">5xO即熱新聞——關(guān)注每天科技社會(huì)生活新變化gihot.com
康振生創(chuàng)立的“五聯(lián)驅(qū)動(dòng)”教學(xué)模式，將思政教育、科研實(shí)踐、國際訪學(xué)等熔鑄一爐，構(gòu)建起“三有三強(qiáng)”人才培養(yǎng)體系。他主編的《植物病理學(xué)原理》被奉為經(jīng)典，而比教材更珍貴的，還是那句“農(nóng)業(yè)院校教師一生要站好兩個(gè)講臺(tái)”。
康振生與學(xué)生們圍坐討論的身影，成為西農(nóng)校園溫暖的風(fēng)景。團(tuán)隊(duì)定期與研究生座談，將國際期刊的最新動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)化為研究思路；春節(jié)科研樓前的停車場上，總有康振生那輛沾滿塵土的車。西北農(nóng)林科技大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院教授馮浩感慨：“康老師為我們解知惑、傳行道。得益于此，團(tuán)隊(duì)中涌現(xiàn)出很多優(yōu)秀人才，更有一批學(xué)子主動(dòng)奔赴偏遠(yuǎn)地區(qū)，將病害防控技術(shù)播撒在鄉(xiāng)村振興一線?！边@樣的傳承，讓團(tuán)隊(duì)蜚聲業(yè)界。
在團(tuán)隊(duì)心中，最豐碩的成果不是榮譽(yù)證書上的燙金文字，而是能讓接力者“站在更高的起點(diǎn)上”；是西北大地上，一代代青年學(xué)者走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室、走進(jìn)田野時(shí)，眼中閃爍著與他們當(dāng)年一樣熾熱的光。
（本報(bào)記者張哲浩 李潔 本報(bào)通訊員 靳軍）
（原題：西北農(nóng)林科技大學(xué)植物免疫研究團(tuán)隊(duì)：褲腳但沾泥土，指尖便長留麥香）
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