2006年度国家最高科技奖获得者李振声院士做报告(新浪科技刘允/摄)
2007年5月19日上午10时，2006年度国家最高科技奖获得者李振声院士在中科院动物研究所主会场举行题为“学习、实践与创新”的主题科普讲座。新浪网进行独家视频直播。 精彩观点： ·你如何判断你的方向是否正确一个最简单的，最基本的办法就是要研究历史。人如果看不到三步棋，就不算会下棋。研究问题最好的办法是预测未来。第一你要知道你做的这件事情历史的发展，知道它的现状，然后你就有可能预测它的未来。你如果对问题的历史一点不清楚，对现状也不了解，那你预测的未来是毫无根据的。 ·我希望大家多学一点哲学，人成功了以后对任何事情都要一分为二。虽然“小偃”6号也成功了，也大面积推广了，并不是把所有的问题都解决了。现在我们国家国情说，人多、地少、资源不均，你能不能少用一点肥料，少用一点水分而同样获得更高的产量呢？所以在头一个项目解决了品质以后，就转到水分的研究，一直到现在我们还继续做这样的工作。 ·对待困难必须一分为二，如果一个人一生没有遇到困难，他不可能有很大得成功。这就是对待困难的辩证法，困难既是前进的阻力，又可能是你成功的起始点。 以下为讲座报告文字实录：
主持人：今天我们有幸邀请到2006年国家最高科技奖获得者中国科学院遗传与发育生物学研究所李振声院士为我们做报告，他在长达半个多世纪长期致力于小麦遗传与远缘杂交技术，针对国家和社会的需求不断开创小麦育种新领域、新方法，他为我国农业可持续发展做出了重大的贡献，下面让我们以热烈的掌声欢迎李院士做报告。
李振声：老师们、同学们，我今天很高兴有机会和大家见面交谈一下科学问题。我今天报告的题目是“学习、实践与创新”。今天是全国科技活动周的第一天，也是中国科学院公众开放日，这次活动的主题是弘扬科学精神，投身建设创新型国家，会议的组织单位让我结合我的工作和大家谈一谈有关学习、实践和创新的体会。我研究工作小麦的遗传和育种，下面我想从小麦的进化谈起。
第一部分谈一谈关于小麦进化的故事。我们现在种植小麦的名称，学名叫普通小麦，为什么叫普通小麦呢？因为它是世界上种植面积最大的小麦，(因为小麦有很多种)，种植面积最大的就是我们的普通小麦。普通小麦是怎么样进化演变而来的呢？
下面我这里有一个照片，大家看这就是我们现在种植的普通小麦，我们种植的普通小麦是由三种野生植物经过两次的天然远缘杂交和经历了九千多年的自然选择和人工选择而形成的。九千年以前人们最早种植的小麦是一粒小麦，它得名的原因小麦上一个麦穗，这个麦穗上有很多小穗，原来种植的小麦每个小穗只结一粒种子，所以由此而得名。
这就是九千年以前中东地区古墓里发现的小麦，怎么判断它是九千年以前又在中东古墓里面，那个时候人们开始用泥巴炉子烧饭，泥巴炉子断了以后有一粒小麦掉在缝隙里面，由于它没有见到明火被考成碳化了，我们二氧化碳里面有同位素，同位素是六千年一个变化期，所以根据碳同位素的时间就可以推断出它的年代，所以这样就可以判断出九千年前我们种植的小麦。
一粒小麦又碰见了一颗杂草，它们之间形成的杂交，就形成了二粒小麦，这样产量就提高了。所以二粒小麦就取代了一粒小麦。大约公元前五千年古墓里面又出现了二粒小麦，二粒小麦又遇到了粗山羊草它们又发生了杂交，经过五千年选择以后也有很大的变化，一粒小麦到二粒小麦产量提高了，它到这里小麦不仅可以结一粒种子，也可以结三粒等等。除了产量高以外还有很重要的改变，就是它的年份和一粒小麦和二粒小麦面粉不一样，一粒小麦和二粒小麦不能发面，而二里小麦和粗山羊草杂交的小麦就可以发面，所以我们得感谢粗山羊草。这段历史完全靠育种学家、生物化学家、细胞等等共同努力才弄清楚的。现在可以完全人工的重复出来，因为现在我们可以找到野生一粒小麦，也可以找到山羊草，通过这两个杂交合成二粒小麦，通过二粒小麦和粗山羊草杂交就形成了今天的小麦，这就是小麦进化的这三个阶段。我讲这一段历史是我们要认识自然规律，为的是要改造自然。
我们说“了解过去是为了更好的认识现在，更好的预测未来”，这就是我们了解这段历史的重要意义。所以我先从这里讲起。
第二个问题讲到50年前，我们国家在小麦生产上遇到的问题。在50年前解放初的时候，我们国家小麦生产上遇到一定的严重螟害叫做“条锈病”。大家看麦叶子一条一条的，麦条上又有锈，所以就改条锈病。后期的时候条锈病就把叶子里面叶绿素全破坏掉了，所以它对小麦的危害是非常严重的。它危害严重还有很大的原因，就是它很会传播。条锈病在西部山区越夏，像太白山、秦岭等；到了秋天它就飞到甘肃的龙东(音)地区，它从黄河流域随着风就吹过来了，我们北京郊区都可以吹到的。冬前它会形成发病中心，到了第二年的春天如果是雨水好，温度合适它就很快的发展起来，就会形成大面积的危害。因为它扩散的面积很大，所以完全靠药剂防治是很难的。50年代初期，我国北方小麦产区的条锈病大流行，一般减产20%到30%，严重的减产50%。甚至绝收。 2006年度国家最高科技奖获得者李振声院士做报告(新浪科技刘允/摄)
下面讲一讲条锈病流行的原因和防治措施。流行原因主要是病菌产生了变异。当时严重的是产生了一个毒性很强的小种子，几乎把小麦所有都吃掉了。而且这个病变异速度很快，它平均五年半的时间就会产生一个新的小生命。所以这样人工育种的速度和病菌变异的速度赛跑的话，你跑不过它，所以这就是当时造成流行的一个重要的原因。防治条锈病的方法主要是选育抗病品种，一种是常规育种，一种是多系品种，一种是远缘杂交。这里主要讲一讲远缘杂交。
下面我通过远缘杂交选育抗病小麦品种对大家做一个介绍：我们杂交用的草叫“长穗偃麦草”，而且这个草的长势能力非常之强。它重要的突出特点是基本上不见条锈病，很多病它都不会被感染。为什么它能够抗病，而小麦就不抗病呢？刚才我给大家说了，普通小麦差不多有五千年的历史了。因为小麦总是人工栽培，给它创造一个长期的环境，这样的话它就把原来好的优势条件就丢掉了，就像小孩娇生惯养一样，就把抵抗能力给失掉了。可是草在自然条件里没人管它，如果它不抗寒，它不抗旱，不抗病的话就会死掉了。前面我讲了小麦进化的规律，这是第一次远缘杂交，这是第二次远缘杂交。现在我们能不能把小麦进行第三次的远缘咱家呢？我们小麦能不能和偃麦草来做一些杂交呢？这就是我们当初的思路。当时我很年轻，只有二十四五岁，就像你们这样的年龄还略微大一点，我问老一代科学家这条路走得通走不通？他们说有可能成功。因为草的抗病基因和小麦不一样，这就是我们最初的思想。
远缘杂交有三大困难：
第一、远缘植物间杂交不亲和性，就是指不一定杂交能够成功。你想草和麦子差异那么大，哪儿能这么容易一下就能成功呢？
第二、杂种后代不育。比如驴和马杂交得到骡子，这就是远缘杂交。骡子可以干活，但是骡子不能下骡子，这就是后代不育。骡子可以干活我们能够用，像小麦不结种子我们就不能用。
第三、杂种后代疯狂分离不容易稳定。
这就是我们说的第一批杂交，经过各方面的实验努力，杂交这一步克服了。我们50年代初这是长穗偃麦草，这是选了九种不同的小麦，分别都杂交成功了，我们克服了第一关。没想到杂交成功以后，大家看一下这是九种不同的杂交第一代，所以当时感觉到很失望。为什么会出现这种情况呢？是因为草的特性太强了，把小麦很多特性掩盖了。这时候怎么办？还要不要继续做？还有第二个问题杂交的后代绝大部分是不育的，又是草，又是不育的，你说这个工作到底要不要做呢？所以科学研究经常遇到这样的困难。但是我们已经既定了目标，所科学研究就不能随便动摇。出现问题了，你要研究它产生的原因，寻找克服它的办法。我们就一朵花一朵花检查，发现它的不育主要是雄花不育。大家可以剥出麦子看里面有雄花和雌花，所以我们就把小麦的第一代跟杂种第一代受粉，最后九种都都到结实了，这就是回交第一代，大家看这里有点像小麦的形状了。我们再选择这样的类型再用小麦进行杂交，大家看这个图小麦的特性就更强了。这就相当于小麦跟草杂交了三次，经过三次以后，它遗传的力量基本上达到平衡。这个时候就可以让它自交，大家看自交以后各种各样的类型就出来了，这就出现了所谓的疯狂分离。
大家看这个小麦很大，像一个手那么大。这时候我们就比较有信心了，但是这里面还需要再做大量的工作，要选育那些抗寒、抗病、抗旱的优良特性，有助于小麦的优良特性。就是把小麦的高产、优质和草的抗病、抗寒结合到一体的抗体进行选择，就育成了“小偃”6号。它的特性是矮杆、多穗、优质、抗病，这是二三十年的照片。
“小偃”6号的特点，它在生产中的应用效果：
一、“小偃”6号是通过小麦与偃麦草远缘杂交育成的优良品种，具有持久的抗病和高产，优质等特点。在区域试验中它比对照品种增产28%到30%。增加三分之一，第一年的实验增产31.9%；第二年60多个点增产28%，所以当时它完全形成了不推自广的形势。只有几年的时间，1985年就达到一千万亩。这就开创了小麦远缘杂交在育种上大面积推广的先例，就是过去也有人做远缘杂交，很多人遇到肯定以后就停下来了，所以做科学研究贵在坚持。
“小偃”6号在陕西省作为骨干品种持续了16年，到现在差不多已经快三十年的，我去年在网上看陕西省种植面积还有56万亩。不知道看《大家》大家栏目没有？群众说这个就是好。由于它特性好，推广以后，它就成了一个骨干亲本。因为它品质特别好，又是一个优质小麦的骨干亲本，他作为亲本育成的小麦品种有50多个。这是有人拿着“小偃”6号跟当地品种杂交育成了56个品种。统计了一下推广面积有三亿亩，增产量是150亿斤。尽管远缘杂交时间比较长，非常困难，一旦成功在生产上发挥得作用还是非常大的。作为一个课题组已花了很长的时间，花的很多的精力，但是一旦成功以后，在生产上大面积所产生的影响那还是非常大的。
刚才说的是80年代育成的“小偃”6号。到了90年代，我们国家要进入WTO，面临一个问题是外国的小麦会进来竞争。过去我们的优质麦很多是进口做面包的，这时候我们就选育了远缘杂交，育成了“小偃”54，它在河南表现非常好。河南省全国已经选了28个小麦送到北京来做品质化验，结果它考的一个第一。后来河南省专门开优质小麦现场会，后面选的是“小偃”54，它成熟的时候是金黄色。图上这是河南省的王副省长，这是另外一个副省长，袁副省长他们都参加了现场会推广优质小麦。由于“小偃”54的推广在河南省带动了优质小麦的生产。
本世纪初我们又育成了新的小麦品种，大家知道我们是人多地少，分布不均，所以我们又育成了新的品种，它能够利用土壤水分，土壤养分和日光能。在河北省一亩产量达到1200斤。解放初小麦只有一二百斤，现在它可以达到1200斤，产量大大提高，而且还能节约水分和养分。
远缘杂交的前景展望，远缘杂交小麦进化的继续。从“小偃”麦的表现看，它可以拓宽小麦的遗传基础，增添有益的基因，提高小麦的风产性，抗病性和对逆境的适应性等。为小麦育种走出了新的路子。
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