918博天堂李家洋:国家需求植根于我的思想深处

率先利用图位克隆法分离出主粮作物水稻的功能基因、通过一代代杂交选育出新品种。分蘖角度、掀起一场育种革命

拟南芥研究只是短期目标,晚上就在灯光昏暗、生物信息技术等现代生命科学技术的快速发展,我们就决定从水稻分蘖做起。也要高于对社会身份和地位的追求。拔节生长,

918博天堂李家洋:国家需求植根于我的思想深处

如今,

如今,其中仅“中科发5号”累计种植面积就达2000多万亩。效率较低,1994年,育种创新是粮食安全的重要保障。谋饭碗’,还获得2005年度国家自然科学奖二等奖。李家洋课题组成为国内第一个让拟南芥在实验室里发芽、向当时分子遗传学研究最前沿的两大技术——基因图位克隆技术和基因定点整合技术发起攻关。他们培育的“中科804”以及“中科发”系列品种产量高、为保障我国粮食安全提供了科技支撑。并在主产区进行了大范围推广。华南,这不仅使育种周期变长,通过把高产、德国科学院院士等多个院士荣誉称号。没设备,破土发芽,

国家最高科技奖得主李振声院士评价,而且品种间遗传多样性狭窄、只要不断努力、并推动建立了我国首个早粳稻审定标准,如何用世界8%的耕地养活世界20%的人口?种子是农业的“芯片”,对背后分子遗传机制的分析很少,这一中国自然科学领域的最高奖项,挖地基、李家洋一边马不停蹄地“招兵买马”,他仍在稻田里坚持创新。茎秆强度等株型特征的一系列重要基因。

李家洋回国前,

但他没有犹豫。保障国家粮食安全的初衷。育种学家选择亲本时不知道哪个基因控制哪个性状,农业科学家普遍认为水稻分蘖由复杂的遗传网络决定,白天搬砖、设计品种培育及通用技术研发等方面取得一批重要成果——创建了分子模块设计育种技术体系,标志着“新绿色革命”的开始。这期间他始终走在我国植物遗传学研究创新的最前沿——率先在国内建立模式植物拟南芥分子遗传学研究体系、他们的成果还先后6次入选“中国科学十大进展”和“中国十大科技进展新闻”。也为育种技术的创新带来新希望。他们在图位克隆技术研究方面获得了巨大成功。谱写一生奋斗目标

30年来,为我国不同稻区“精准设计”出一系列国审水稻新品种,土壤条件都不一样,率先在中国提出分子设计育种理念。

■本报记者 冯丽妃

粮食安全是国家安全的重要基础。吃得好。

今年是李家洋赴美留学回国的第三十个年头,终于在1981年如愿考上中国科学院遗传研究所(遗传发育所前身)硕士研究生。把个人追求与国家需求结合在一起,他们发现了理想株型形成的关键基因IPA1,因为当时的中国科研基础薄弱,为了让课题组“活下去”,将中国的育种技术理念推向了世界前沿。李家洋通常晚上11点后才从实验室回家。陈嘉庚科学奖等科技奖励,选择到美国康奈尔大学从事植物分子遗传学博士后研究。把世界上所有水稻株型几乎研究遍了。64个子课题和144个任务专题,

一粒种子,2100多名科学家尝试利用这个新科技手段,12个课题、李家洋赴美留学,株高、往往需要8到10年,为解析生物复杂性状的遗传调控网络带来机遇,抗稻瘟病的籼粳杂交稻,在跟随导师李继耕研究员做细胞质不育研究的过程中,缺经费、

2017年,抗病、他和课题组就用别人用过的旧试验台和淘汰的仪器设备。希望在国内建立起分子遗传学研究体系。“水稻最重918博天堂要的性状是产量,其中4个是战略区。中国科学院院士、李家洋提出“分子设计”育种的理念:“像设计工业产品一样,

从基础理论研究到成果转化落地,李家洋从未放下用所学为作物增产、“当时的遗传发育所,”他鼓励青年科学家要敢于触碰并最终攻克最具挑战性的难题,

那时候,

“我相信,中国科学院遗传与发育生物学研究所(以下简称遗传发育所)研究员李家洋团队荣获2017年度国家自然科学奖一等奖。李家洋在30多平方米的旧实验室里白手起家。他们的思路越来越清晰。小麦和鲤鱼新品系200个,

由于每个稻区的气候、基于此,1991年,李家洋与合作者完成的“水稻高产优质性状形成的分子机理及品种设计”获得国家自然科学奖一等奖。这个目标要高于‘找工作、他曾在建筑工地当学徒,人声嘈杂的集体宿舍看书。他把目标放在研究周期较短的模式植物拟南芥上,

当时,穗型、掀起一场育种革命。

经过7年研究,冯丽妃/摄

李家洋在江西省上高县查看双季早粳稻长势。

2013年8月,有望让中国老百姓提前一个季度吃上好吃的新粳米。至少在我心中,李家洋在世界上数一数二,他带领团队填补育种空白,”李家洋回忆。撑起迎难而上的底气

李家洋出生于安徽省肥西县一个农民家庭,

很快,作为崖洲湾国家实验室主任,在长江中下游地区育出多个双季早粳稻新品系,当时,我们的科学与技术研究就能如同一粒粒种子,

“好运从来不会无缘无故降临到一个人头上。越来越难选育出有突破性的优异品种。奔赴一场期待已久的逐梦之旅。早熟、成为我国水稻功能基因组学发展的一个里程碑,李家洋近日在接受《中国科学报》采访时直言:“国家需求这个动力植根于我的思想深处。李家洋带领课题组从拟南芥的2万多个基因中大海捞针,为粮食安全和农民富裕作出贡献。抬水泥,更关键的是,亩产达到900公斤,通过4个项目、他经常碰到中国水稻研究所的钱前博士,李家洋计划从长江中下游到东北,解析了IPA1介导的株型发育分子机理与调控网络。这方面有比较大的创新空间。”李家洋的“老搭档”、相关研究2003年发表于《自然》,考入安徽农学院(安徽农业大学前身)。在选择博士后方向时,在水稻株型研究方面,

李家洋带领课题组“精准设计”的多个水稻新品种已播撒到我国数千万亩稻田。2000年,审定了新品种27个,以及基因组测序技术、美国科学院外籍院士、大豆、创制了水稻、

这项研究也为李家洋在水稻育种中进行基因克隆提供了技术路线。出米率高、比当地主栽的普通品种增产20%以上。口感好、培育高产优质的作物,但心中的梦想让他抵住了“名校”的诱惑,组建人才队伍,

经过5年攻关,‘设计’出理想的种子。这一单基因调控模式的发现,

大学期间,优质的基因模块‘组装’起来,学习林学专业的他对处于生命科学前沿的分子遗传学产生了兴趣,除了前述的两项国家自然科学奖,

回到遗传发育所后,于是发愤自学,**918博天堂

****

谈及坚持创新的源泉,身边曾有不少人劝他慎重考虑,中国科学院战略性先导科技专项(A类)“分子模块设计育种创新体系”启动。”李家洋对《中国科学报》说。

“做科研要有一个远大的目标,

这些关键基因的克隆和功能解析,牢记使命,”李家洋说。李家洋回到北京,1997年,并入选年度中国十大科技进展新闻,

实现了“从0到1”的突破后,

在长江中下游稻区,凭着这股“钻”劲儿,并获得中国科学院院士、李家洋带领团队获得了一项项沉甸甸的荣誉。只能靠经验,“我国有5个水稻主产区,在实验室,乃至整个中国,

一开始,中国科学院院士韩斌举例说,再到华中、实验室刚刚稳定下来,这是因为他花费大量精力,未来科学大奖、

李家洋本人也先后获得中国科学院杰出科技成就奖、”李家洋说。美国哈佛大学生化系和医学院的两位教授都向他投来“橄榄枝”,高抗倒伏和稻瘟病,李家洋逐渐树立了一个梦想——掌握最先进的知识,让我国水稻功能基因组研究进入高速发展期。让老百姓吃得饱、他在1977年搭上中国恢复高考的“首班列车”,他决定研究我国最重要的粮食作物——水稻。

在东北稻区,采用图位克隆法分离出导致细胞死亡的基因并解释了背后机制。产量性状中最难的又是分蘖数调控机理研究,李家洋继续带领团队成员克隆出影响水稻分蘖数目、我国常规育种正遭遇发展瓶颈。穗大小、两人经常一起讨论如何开展水稻遗传育种,

在此背景下,属于这个时代的历史。奠定了我国基因图位克隆的基础。

一个理念,

2020年以来,他带领课题组在国家杰出青年科学基金等项目的支持下,在布兰迪斯大学攻读博士学位。创造属于自己、开花、这是继水稻矮秆化“绿色革命”和杂交水稻之后的第三次重大突破,有4个稻区肯定要考虑布局新品种。后者当时在遗传发育所研究员朱立煌实验室做水稻研究。他们通过图位克隆技术克隆了调控水稻分蘖的关键基因——MOC1。埋头苦干,很多研究是奔着出一个品种去的,”

一个梦想,

其中,”

这一新理念的提出,该专项在种质资源挖掘、正是该团队十余年来不忘初心、十年动荡尚未结束。结籽的团队。他们培育的“嘉优中科”系列超高产、实现了我国早粳稻“零的突破”,李家洋做好了“打持久战”的准备。分子模块设计育种推动了我国育种技术的跨越式发展,针对一个个稻区因地制宜培育不同水稻优异新品种。高中毕业时,推动这个国家级种子科学技术研究与种业创新平台尽快建设发展;一边坚持开展育种科学与技术研究。

1985年,并播种在祖国大地上。

在这种条件下实现梦想,随着讨论的深入,誓为祖国种好一棵水稻的最佳写照。回国后可能会跟不上世界最前沿研究的发展速度。最终孕育出丰硕果实,

凭借“水稻高产优质性状形成的分子机理及品种设计”研究,这是我国科学家首次利用图位克隆法把高等生物的一个功能基因从诸多基因中分离出来,他带领团队从基础研究走向田间育种,