一粒中國(guó)米：從基因到餐桌

原標(biāo)題：一粒中國(guó)米：從基因到餐桌

　　中國(guó)種子生命科學(xué)技術(shù)中心基因組育種部總監(jiān)周發(fā)松

“好兒要好娘，好種多打糧。種地不選種，累死落個(gè)空。一粒種子可以改變一個(gè)世界，一項(xiàng)技術(shù)能夠創(chuàng)造一個(gè)奇跡。要下決心把民族種業(yè)搞上去，抓緊培育具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的優(yōu)良品種，從源頭上保障國(guó)家糧食安全。”習(xí)近平總書(shū)記對(duì)于糧食和種子的重要意義，曾做過(guò)這樣的評(píng)價(jià)。

過(guò)去許多年，中國(guó)糧食生產(chǎn)都“很爭(zhēng)氣”，到去年，中國(guó)糧食生產(chǎn)已實(shí)現(xiàn)“十一連增”。在糧食增產(chǎn)的背后，是科技水平的日新月異，是科技人員的辛勤汗水。與此同時(shí)，人們對(duì)于糧食安全的隱憂(yōu)，對(duì)于更高質(zhì)量的追求，也在與日俱增。

本報(bào)記者追隨“一粒米”的蹤跡，試圖發(fā)現(xiàn)在一粒中國(guó)米的背后，有著怎樣的科技背景。

1.一粒種子可以改變一個(gè)世界

袁隆平研究出了超級(jí)稻，在水稻產(chǎn)量的競(jìng)賽上，已是遙遙領(lǐng)先。站在他這個(gè)“巨人”的肩膀上，研究人員正試圖讓水稻擁有更多“能力”。

在武漢城邊上一片開(kāi)闊的產(chǎn)業(yè)園區(qū)，走遍了世界的周發(fā)松博士每天帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)為這個(gè)目標(biāo)而努力。

周發(fā)松如今的身份，已經(jīng)不是丹麥的分子病理學(xué)博士，康奈爾大學(xué)的副研究員，希瑞斯公司的科學(xué)家或者孟德?tīng)柹锛夹g(shù)公司的高級(jí)科學(xué)家，而是中國(guó)種子生命科學(xué)技術(shù)中心基因組育種部總監(jiān)。

在這個(gè)技術(shù)中心，共有193人，其中博士就有32位，碩士有84位，其中海外引進(jìn)人才就有10位。周發(fā)松的實(shí)驗(yàn)室，充斥著高學(xué)歷人才。他的團(tuán)隊(duì)，打造出了世界首張水稻全基因組育種超級(jí)芯片。

周發(fā)松博士和他手下的博士、碩士們，孜孜以求的是“綠色超級(jí)稻”的種子。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，袁隆平用了大半輩子，解決了水稻的高產(chǎn)問(wèn)題，而他們要解決的是，在高產(chǎn)基礎(chǔ)上，增加七種“抗”的能力，比如抗蟲(chóng)、抗病等。

“這事全世界都沒(méi)人做過(guò)。因?yàn)椋狙芯浚袊?guó)就是世界最好，沒(méi)有之一。無(wú)論在水稻的理論研究、育種技術(shù)還是產(chǎn)量水平上，我們都是世界領(lǐng)先的。“周發(fā)松告訴記者。

數(shù)據(jù)顯示，全球水稻種植總面積約25億畝，其中中國(guó)4.54億畝，排在印度之后，占世界第二。但產(chǎn)量，全球一年7.45億噸，中國(guó)就占了2億噸，占世界第一。

所以連周發(fā)松自己都說(shuō)，“綠色超級(jí)稻”不追求產(chǎn)量增長(zhǎng)了。他考慮的是，產(chǎn)量大了，接下來(lái)能不能少點(diǎn)農(nóng)藥，少點(diǎn)化肥，讓老百姓吃上真正放心的糧？

這種研究的價(jià)值也顯而易見(jiàn)。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，以前要培育出理想的稻株，需要不斷的雜交，通過(guò)種出來(lái)的結(jié)果再行篩選。如今，在實(shí)驗(yàn)室里就知道哪些水稻能成為優(yōu)良稻株。

在實(shí)驗(yàn)室里，記者遇見(jiàn)一位叫陸君的年輕人。去年一年，他在實(shí)驗(yàn)室里種了12萬(wàn)多株水稻苗，只用一星期，苗子就能長(zhǎng)到比人手指還長(zhǎng)，然后剪下指甲蓋那么長(zhǎng)一塊進(jìn)行研究。在實(shí)驗(yàn)室里，能方便對(duì)基因進(jìn)行檢測(cè)。

2.下得了試驗(yàn)田，上得了實(shí)驗(yàn)室

中種公司南繁基地在海南三亞，雖然是3月初，這里早已是30度的高溫。這個(gè)北緯18°的地方，因?yàn)榱己玫淖匀粭l件，成為育種家們的樂(lè)土。在晃得人睜不開(kāi)眼的水稻田里，零零散散站了十幾位一流育種專(zhuān)家。

63歲的王萬(wàn)福退休幾年了，還是沒(méi)忍住從湖北來(lái)這里做育種研究，因?yàn)檫@里溫度高，一年能種兩季稻，比在湖北節(jié)省一半研究時(shí)間。他把自己干的事兒叫作“組裝車(chē)間”，就是組裝雜交稻品種。

走在水稻田地頭上，王萬(wàn)福自己都不記得每一行種的是什么品種，只能靠地頭上的標(biāo)簽編號(hào)。他手底下，現(xiàn)在管理著100多個(gè)品種，還有1000多個(gè)親本，有父本有母本，可以隨意排列組合出更多水稻品種。

老王可不是老農(nóng)民，他1976年從如今的華中農(nóng)業(yè)大學(xué)畢業(yè)，干的一直是雜交水稻，一干已是40年。在職業(yè)生涯中，他組裝出過(guò)5個(gè)品種，其中兩個(gè)中稻、三個(gè)晚稻。

在這個(gè)全國(guó)最大的育種企業(yè)，有30多位“農(nóng)民”有著博士頭銜，其中不乏海歸，一個(gè)個(gè)曬得黝黑，和傳統(tǒng)的博士形象相去甚遠(yuǎn)。

育種是個(gè)技術(shù)活，水稻育種涉及到的學(xué)科至少有土壤學(xué)、地質(zhì)學(xué)、氣象學(xué)、作物栽培學(xué)、植物病理學(xué)、作物昆蟲(chóng)學(xué)、遺傳學(xué)、分子生物學(xué)等，不是“博士農(nóng)民”一點(diǎn)還真玩不轉(zhuǎn)。

既要會(huì)插秧，也要會(huì)用顯微鏡；下得了試驗(yàn)田，更要上得了實(shí)驗(yàn)室。育種家王榕寧告訴記者，他們3名科研人員、100萬(wàn)資金投入，每年參加測(cè)試的品種就能有40到50個(gè)。隨著技術(shù)的進(jìn)步，如今的育種模式正由田間常規(guī)育種逐步向“田間+實(shí)驗(yàn)室”轉(zhuǎn)變。

即使如此，常規(guī)水稻育種成功也是個(gè)小概率事件，“失敗是經(jīng)常的事情”。以王榕寧參與的獲海南科技成果轉(zhuǎn)化一等獎(jiǎng)的某品種為例，光父本的孕育就經(jīng)過(guò)了雜交、復(fù)合雜交、系統(tǒng)選育3個(gè)技術(shù)手段選育而成，歷時(shí)5年8代，再經(jīng)過(guò)3年，才與母本經(jīng)過(guò)測(cè)交、優(yōu)良株系篩選、抗性鑒定、米質(zhì)測(cè)定、品比區(qū)試等技術(shù)手段，得到了最終的農(nóng)作物品種審定證書(shū)。

3.守護(hù)天下糧倉(cāng)需要高科技

對(duì)中國(guó)人來(lái)說(shuō)，對(duì)饑餓的恐懼古已有之，所以?xún)?chǔ)備糧食是一個(gè)數(shù)千年的老傳統(tǒng)。中儲(chǔ)糧辦公廳研究室副主任顧洪明梳理一下發(fā)現(xiàn)，從夏商時(shí)代開(kāi)始，先人們積累了豐富的糧食儲(chǔ)備經(jīng)驗(yàn)。正所謂，“國(guó)無(wú)三年之食者，國(guó)非其國(guó)也。家無(wú)三年之食者，子非其子也。”

習(xí)近平專(zhuān)門(mén)說(shuō)過(guò)儲(chǔ)量的重要性，“設(shè)立常平倉(cāng)是我國(guó)的傳統(tǒng)，在穩(wěn)市、備荒、恤農(nóng)方面具有重要作用”。可能天天在城市里很難感受到缺糧的恐懼，但歷史與現(xiàn)實(shí)，總在提醒我們儲(chǔ)糧的重要性。

中央儲(chǔ)備糧荊門(mén)直屬庫(kù)主任胡繼學(xué)每天一睜眼，就要想著手底下管理的這10萬(wàn)噸糧。像他管理的這種中儲(chǔ)糧的庫(kù)，湖北有16個(gè)，全國(guó)有346個(gè)。

在荊門(mén)直屬庫(kù)里，至少有三種儲(chǔ)糧方式。這里的保管主管官金林，從1993年開(kāi)始就做的是儲(chǔ)糧工作，他對(duì)本報(bào)記者感慨說(shuō)，這么多年來(lái)，儲(chǔ)糧的科技含量越來(lái)越高了。

以前，糧食來(lái)了，人工裝卸；糧食存了，人工打藥抗蟲(chóng)；測(cè)試糧溫，拿著溫度計(jì)測(cè)完80多個(gè)點(diǎn)，要3個(gè)多小時(shí)。如今，糧食來(lái)了，刷卡存入；糧食存了，濃度在95%以上的氮?dú)獯蜻M(jìn)去，一條蟲(chóng)也沒(méi)有；測(cè)試糧溫，電腦上操作，3分鐘搞定。

以前，儲(chǔ)存糧食就是個(gè)體力活；如今，農(nóng)民們把糧食送進(jìn)來(lái)，用的是一卡通，從車(chē)開(kāi)進(jìn)來(lái)，就需要刷卡，上地磅時(shí)也有實(shí)時(shí)監(jiān)控，整個(gè)過(guò)程中，人工參與的部分極少。

以前，為了抗蟲(chóng)，需要人工去糧倉(cāng)里打藥；如今，這里有專(zhuān)門(mén)的氮?dú)馍a(chǎn)裝置，只需要在夏天最熱的季節(jié)將濃度為95%以上的氮?dú)獯蜻M(jìn)去，就能抗蟲(chóng)。

以前，為了測(cè)試糧食溫度，在一個(gè)糧倉(cāng)里，就需要拿溫度計(jì)測(cè)試80多個(gè)點(diǎn)，耗時(shí)3個(gè)多小時(shí)；如今，只需要在電腦前選好，3分鐘左右就能知道結(jié)果。

雖然早就習(xí)慣了糧倉(cāng)里的工作，但官金林如今也習(xí)慣了每天有一個(gè)小時(shí)在電腦前，這大大提高了效率。

4.自動(dòng)化加工走上餐桌的米

兩小時(shí)車(chē)程之外的仙桃，中糧米業(yè)也有幾個(gè)壯觀的糧倉(cāng)。12個(gè)粗大的圓柱體，高45米，頂上加起來(lái)，比足球場(chǎng)還大。如果真建個(gè)球場(chǎng)，那就是在4萬(wàn)噸糧食上踢球。

這里的糧食倒不是為了存，是要直接加工上市的。

產(chǎn)米的地方就在十幾公里外。地頭上，當(dāng)?shù)剞r(nóng)民鄧又松指著眼前綠油油的麥田告訴本報(bào)記者說(shuō)，他一個(gè)人就種了320畝地。這個(gè)數(shù)字足以讓大部分農(nóng)民汗顏，但在高度機(jī)械化之下，土地流轉(zhuǎn)之后，7個(gè)人就足夠種好中糧在這里的2000畝地。

早在2013年，習(xí)近平就說(shuō)，我們必須比以往任何時(shí)候都更加重視和依靠農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步，走內(nèi)涵式發(fā)展道路。矛盾和問(wèn)題是科技創(chuàng)新的導(dǎo)向。要適時(shí)調(diào)整農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)步路線，加強(qiáng)農(nóng)業(yè)科技人才隊(duì)伍建設(shè)，培養(yǎng)新型職業(yè)農(nóng)民。

鄧又松算得上是新型職業(yè)農(nóng)民。用他的話(huà)說(shuō)，自己現(xiàn)在是“開(kāi)車(chē)種地”，不再是過(guò)去那種背著農(nóng)具，面朝黃土背朝天的傳統(tǒng)農(nóng)民。

他種的稻子，在20公里外的仙桃一家超市里，賣(mài)到了近30塊錢(qián)一斤，遠(yuǎn)高于普通米價(jià)。當(dāng)?shù)赝恋馗晃兄?dú)特的價(jià)值，老鄧以前種十幾畝地的時(shí)候，可不知道這些。

中糧米業(yè)在仙桃的公司，生產(chǎn)線上只能看到兩三個(gè)人的身影。雖然這個(gè)工廠每日生產(chǎn)大小包裝的大米600噸，但據(jù)工廠管理層介紹，整個(gè)生產(chǎn)線上只有20個(gè)人，而且是三班倒。他們主要負(fù)責(zé)的是設(shè)備的維護(hù)。

在這條生產(chǎn)線上，儀器大都是來(lái)自瑞士。以昂貴的色選機(jī)為例，這臺(tái)儀器配有一臺(tái)高速攝像機(jī)，根據(jù)大米光學(xué)特性的差異，利用光電技術(shù)將大米中的異色顆粒自動(dòng)分揀出來(lái)。技術(shù)人員打比方說(shuō)，跟奧運(yùn)會(huì)上高速攝像機(jī)還原慢動(dòng)作是一個(gè)原理，區(qū)別是，發(fā)現(xiàn)了壞米還能直接剔除。

“每一粒米都在拍大片選美。”工廠里的人頗為自豪。

就像這樣，每一步都自動(dòng)完成。在生產(chǎn)線的末端，包裝好的大米裝上了車(chē)，送往全國(guó)各地的餐桌。