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偶然中有必然 张卫民 1956年，李振声调到陕西杨凌中国科学院西北农业生物研究所。当时，正赶上西北小麦产区条锈病大流行。引起小麦条锈病大流行的原因是病菌变异的速度快，而育种的速度跟不上。但通过小麦育种解决小麦条锈病问题是当时的世界性难题。 条锈病使黄河流域小麦减产100多亿斤，李振声感到自己肩上的担子的沉重。他认为，仅靠小麦种内资源是难以育成较为持久的抗病品种的，必须另辟蹊径，开拓新的研究领域。在北京期间，李振声从事种植牧草改良土壤研究时发现，肆虐的条锈病丝毫不影响牧草的长势。此时，李振声冒出个大胆设想：通过牧草与小麦杂交把草的抗病基因转移给小麦。 但这种远缘杂交之路是艰难的。试验一开始，就遇到一个难题：偃麦草的花期要比小麦迟两个月，花期不遇，怎能杂交？李振声和他的同事们决定用夜间延长光照时间的办法给偃麦草催熟。他们又是挖坑，又是拉点灯，，终于使偃麦草和小麦同期开花。他们立即进行人工授粉，尽管上千朵尽管上千朵小花的杂交，只得到了几粒种子，却突破了第一道难关。 李振声又用正常的小麦花粉给这些杂交种的雌花进行人工授粉，结果得到几千粒回交种子。他们终于让“骡子”生下了“驹驹”。在这些杂交后代中，有一株长势良好，但把它的种子播下之后，长出的植株却面目全非：有的越长越像野草，有的更像小麦，有的则是四不像的中间类型。面对杂交后代的“疯狂分离”现象，李振声和他的同事们知难而上，经过大量的性状遗传分析之后，在数千株植株中选出了一些抗病性能很好的中间类型、大穗类型和抗倒类型，通过继续种植，才稳定了下来。 1964年，在李振声的小麦远缘杂交进行到第8个年头时,一场特殊的天气现象使研究前景突然明朗起来那一年天气非常特殊，在小麦成熟之前，差不多连续40天的阴雨，到6月14日这一天，天气突然暴晴，阳光极强，温度陡升，一天之间，李振声的试验田里1000多份杂种后代，绝大部分都青干了，只有一个后代没有青干，而且叶子还是金黄色，种子饱满，非常正常，这表明它既抗旱又抗高温，而且抗虫害。这个后代为称为“小偃55-6”，就是后来推广面积最大的“小偃6号”的祖父。 “小偃55-6”只是一个初步成功，真正的成功却用了20多年的时间。1969年的一天，其时正值小麦成熟季节，李振声和李璋一起去地头转转。在转到一块育种田时，李振声发现一株小麦表现不错，就让李璋把这株小麦拔回去重点烤种。这株小麦，就是后来获得国家技术发明一等奖、开创了小麦远缘杂交新领域并种遍我国黄淮麦区的小麦良种“小偃6号”的原始第一株。这株小麦，使研究取得了突破,经过几年的观察和试种，终于培育出了新品种。 小偃麦的抗病性强、产量高、品质好，创造了巨大的经济效益和社会效应，于是农村流传开了这样一句民谣:“要吃面，种小偃。”李振声则笑言:“我们今天能吃到发面馒头和面包，应该谢谢大自然，也要谢谢给小麦提供优良基因的小草。” 为了缩短育种的时间，李振声着手创建小麦染色体工程。一次偶然的机会，李振声在收获的远缘杂交麦子中，发现了一种带有遗传标记性状的蓝粒小麦，蓝粒基因在小麦胚乳细胞的糊粉层中表达，因此种子呈蓝色。李振声利用“小偃蓝粒”进一步与小麦杂交，并通过染色体重组创造了一种只有一条携带蓝粒基因偃麦草染色体的蓝粒单体小麦。蓝单体小麦在一个麦穗上可以长出四种颜色的种子，深蓝、中蓝、浅蓝和白粒。蓝粒单体小麦培育成功，为小麦染色体工程育种的实用化开辟了一条新途径。 上世纪八十年代以前，我国的施肥量与粮食产量是同步增长的；80年代以后，施肥量还在增长，可是粮食产量却没有增加。这样不仅浪费资源，农田大量施用氮肥严重影响江河湖库水质。李振声设想：用生物技术提高作物对土壤中本身含有的磷的吸收利用效率。这样不仅节省了化肥，保护了环境。1992年，李振声在北京市昌平建立了一个育种基地。基地刚建起来的时候，没有食堂，连路都不通。李振声骑个自行车，带个饭盒，在田里一呆就是一天。为了找到能够高效吸收利用土壤中磷的小麦种质资源，他耐心地对种在花盆中的数千份种质进行筛选。功夫不负有心人，李振声最后发现了一批“磷高效”和“氮高效”的小麦种质资源，并研究揭示了其生理机制与遗传基础。 李振声科研过程充满“偶然”和“机遇”，他对此深有感慨：“科研中偶然中有必然，就看你能不能抓住这个个机遇。”其时，李振声每天都在地里查看，所以才有可能敏锐地发现到如此多的关键细节。 （摘编自张卫民《中国杂交小麦之父李振声》） （1）下列对传记有关内容的分析和概括，最恰当的两项是
A.李振声想通过牧草与小卖杂交，把草的抗病基因转移给小麦，进而培育出能抗御条锈病的小麦新品种。这个想法在当时很难实现。 （2）为什么说“远缘杂交之路是艰难的”？请简要分析。（6分） （3）李振声在小麦研究上取得了哪些成就？请简要概括。（6分） （4）“偶然中有必然”，李振声科研中有多次体现。请结合原文，谈谈你的理解。（8分）
（2）①偃麦草与小麦花期不遇，杂交难成功。②杂交后代难育。③杂交后代疯狂分离。④杂交后培育优质品种需要漫长时间。（每点2分，答出三点即可。） (责任编辑：86zhaokao.cn) |