4.探索雜交試驗
水稻是自花授粉作物,雜交有沒有優(yōu)勢?這種優(yōu)勢能否為人類所利用?袁隆平向這個課題發(fā)起了挑戰(zhàn)。
早在1926年,美國人詹斯首先揭示了水稻的雜種優(yōu)勢現(xiàn)象。此后,詹斯的理論雖然被美國遺傳學(xué)家辛洛特和鄧恩否認(rèn)了,但是他的理論依然引起了各國科學(xué)家的廣泛關(guān)注。20世紀(jì)30—50年代,印度人克丹姆、馬來西亞人布朗、巴基斯坦人阿乃姆、日本人岡田正寬和奈良芳次郎等都先后開展過雜交水稻的研究。盡管上述學(xué)者的研究均未能取得成功,但是勤于學(xué)習(xí)又精通英文的袁隆平還是受到了這些國外科學(xué)家的啟發(fā),決心繼續(xù)雜交水稻的科學(xué)研究,以便通過雜種優(yōu)勢來提高單位面積產(chǎn)量。
1960年春天,袁隆平在他那半畝試驗田里把稻種播了下去——與其說播下的是種子,還不如說播下的是希望。每天早上起來,袁隆平的第一件事就是到試驗田里看水稻,看看水是否合適,瞅瞅秧苗是否萌出了新芽。他像呵護(hù)一個新生命一樣,用他的用心與專心做著這一切。一切都是在默默無聞中進(jìn)行著。幾天以后,秧苗出水了,綠瑩瑩的、嫩生生的,似乎向他伸展著一只只嫩綠的小手,可愛極了??粗强蓯壑翗O的秧苗,袁隆平有些興奮。但是他知道,這只是萬里長征邁出了第一步,還只是開了個頭。從此以后,他看著它們一天天長大,而后為它們一個個安家,目睹著它們拔節(jié)、分蘗、抽穗,由嫩綠而變?yōu)樯罹G……
袁隆平在安江農(nóng)校試驗田里
他認(rèn)真地觀察著每一株水稻的成長。有一次,一個偶然的發(fā)現(xiàn)使得他的眼前為之一亮——他發(fā)現(xiàn)了一株“鶴立雞群”的水稻。俏麗而挺拔的株形,手掌般的稻穗,那樣生動、那樣鮮活地呈現(xiàn)在他的眼前,它像是茫茫人海中的一位巍然挺立的俊美少年!他發(fā)現(xiàn)了它,如同發(fā)現(xiàn)了一座金礦,真是快活極了!當(dāng)時,他并沒有想到,這個偶然的發(fā)現(xiàn)竟然影響了他的一生。
他將這株“鶴立雞群”的水稻結(jié)出的170粒稻種精心收集起來。次年,將它們播種在瓦罐的培養(yǎng)土里,栽插在窗前的試驗田里。他看著它們一天一天地生長,如同注視著共患難的手足兄弟,感到一種心靈相通的愉悅。
然而,其結(jié)果卻令他大失所望。那株原本優(yōu)勢很明顯的種苗,其后代的性狀竟然發(fā)生了分離,居然沒有一株能趕上前代的。秧苗長勢七長八短,抽穗后穗短粒小。袁隆平凝視著變異的稻株,突然眼睛一亮,靈感頓時涌上心頭:那“鶴立雞群”的稻株,是品種間的雜交優(yōu)勢現(xiàn)象,很可能是一株天然雜交稻的雜種第一代!
“啊,那正是一株天然雜交稻啊!”
袁隆平的腦海中不停地呈現(xiàn)著自己所感受到的一切。面對自己的感受,面對自己的想法,袁隆平開始明確了自己該走的是怎樣的路——一旦目標(biāo)確定,袁隆平就會沿著這條路堅持往下走,向那目標(biāo)堅定地進(jìn)發(fā)。
目標(biāo)一旦確定,他便開始對那些變異的植株進(jìn)行仔細(xì)的調(diào)查:高的、短的,早熟的、晚熟的……一株一株地記載,反復(fù)地統(tǒng)計、運算,證明這“雜種第一代”完全符合孟德爾學(xué)說的分離規(guī)律。
就在苦苦思索之中,他想到,第一年選育的那株“鶴立雞群”的天然雜交稻并非純種,所以第二年出現(xiàn)了分離。倘若按那株雜交稻的產(chǎn)量來推算,那么畝產(chǎn)可以達(dá)到600公斤,這便是水稻雜交的優(yōu)勢。
想到這里,他眼睛又是一亮:啊,水稻雜交是有優(yōu)勢的!
水稻雜交有優(yōu)勢,這是袁隆平從實踐中得出的一個突破性的結(jié)論,具有劃時代的意義!
就是這一株偶然發(fā)現(xiàn)的天然雜交稻,帶給袁隆平以靈感和機(jī)遇,他的成功之路將從這里開始!
由此,袁隆平萌發(fā)了利用這種雜交優(yōu)勢提高水稻產(chǎn)量的設(shè)想。
然而,袁隆平的設(shè)想與傳統(tǒng)的經(jīng)典遺傳學(xué)觀點相悖。美國著名的遺傳學(xué)家辛洛特和鄧恩合寫的《細(xì)胞遺傳學(xué)》一書,明確地指出了水稻雜交無優(yōu)勢。比如,美國哈佛大學(xué)的教科書《遺傳學(xué)原理》中明確寫道:“稻麥等自花授粉作物自交不退化,雜交無優(yōu)勢?!彼?,當(dāng)袁隆平提出雜交水稻的研究課題時,遭到了某些權(quán)威學(xué)者的反對乃至嘲笑。
“沒有錯誤的實踐,只有錯誤的理論。”這是袁隆平的觀點,這個觀點的烙印清晰而又深遠(yuǎn)。于是,袁隆平根據(jù)自己在實踐中觀察到的現(xiàn)實狀況,反復(fù)思考著。他尊重權(quán)威,但不迷信權(quán)威。對于“自花授粉雜交無優(yōu)勢”的觀點,他大膽質(zhì)疑,勇敢挑戰(zhàn),毅然堅持將“水稻雜交優(yōu)勢利用”作為自己的科研目標(biāo)。
總之,就是從那株“鶴立雞群”的天然雜交稻開始,袁隆平提出了一個重大的科研命題:要在實踐中學(xué)會利用水稻的雄性不育系,學(xué)會利用水稻的雜交優(yōu)勢。
不久,袁隆平設(shè)計的一整套培育人工雜交稻的方案誕生了。他準(zhǔn)備先培育不育系、保持系和恢復(fù)系,然后通過“三系”配套進(jìn)行循環(huán)雜交,完成不育系繁殖,然后進(jìn)行雜交制種并用于大田生產(chǎn)。
恩格斯曾經(jīng)有過這樣一段論述:物質(zhì)的任何有限的存在形式,不論是太陽或星云,個別的動物或動物種屬,化學(xué)的化合或分解,都同樣是暫時的,而且除永恒變化著、永恒運動著的物質(zhì)以及這一物質(zhì)運動和變化所依據(jù)的規(guī)律外,再沒有什么永恒的東西。袁隆平用他的實踐經(jīng)驗,證明了恩格斯的這一觀點是完全正確的。
面對權(quán)威,袁隆平用他的實踐支撐起了自己的觀點,用自己的觀點改寫了美國哈佛大學(xué)的《遺傳學(xué)原理》教科書。當(dāng)然,某些遺傳學(xué)權(quán)威的結(jié)論也將在袁隆平的挑戰(zhàn)面前不得不進(jìn)行修改。
在用實踐挑戰(zhàn)權(quán)威之后,緊接著,袁隆平用實踐挑戰(zhàn)饑餓——
20世紀(jì)60年代初期的中國處于一個極度饑荒的年代。連續(xù)三年的自然災(zāi)害加上政策失誤,使得全國范圍內(nèi)出現(xiàn)了普遍的饑荒。
饑餓之風(fēng)很快刮進(jìn)了湘西,刮進(jìn)了黔陽城,也刮進(jìn)了安江農(nóng)校。無論是教師還是學(xué)生,每天只能靠五六兩口糧度日,沒有副食,沒有油水,整天餓得饑腸轆轆。袁隆平也餓得浮腫起來,無力走動,無神看書,更談不上帶學(xué)生去游泳,堅持將每天的主課講完就已經(jīng)很不容易了。
在那個以瓜菜充饑的饑荒年代,袁隆平和許多知識分子一樣,曾經(jīng)被下放到艱苦的農(nóng)村去鍛煉改造。在農(nóng)民的集體食堂里,他和當(dāng)?shù)剞r(nóng)民一樣吃的是一鍋跟豬食差不多的紅薯藤煮的湯;飯是雙蒸飯,用水蒸兩次,稱之為“增量法”??墒秋埩km然看著很大,但就是不飽人,吃下去一會兒又餓了。當(dāng)時,袁隆平跟所有的人一樣,想的就是什么時候能吃上一頓飽飯就好了。
學(xué)校劃給袁隆平一塊山坡“自留地”,作為自給自足的菜田,以補充國家計劃供應(yīng)之不足。袁隆平與另外一位單身教師李國文合作,將他們的山坡地經(jīng)營得綠油油的。春季里,鮮嫩嫩的卷心菜、菠菜、小蔥使人垂涎欲滴;秋季里,紅薯、白菜、白蘿卜、紅蘿卜,還有香芋,令人羨慕不已。
湘西一帶耕地少,當(dāng)?shù)剞r(nóng)民惜土如金。香芋是多年生草本植物,生長周期很長,半年多才能收獲。袁隆平學(xué)著當(dāng)?shù)剞r(nóng)民的樣子,在香芋地里間種豌豆、豆莢,待豌豆熟了,豆莢敗了,香芋也就可以收獲了。香芋的葉子很寬大,好似荷葉,割下葉片,用鹽水腌制幾天,就是具有湘西特色的美味咸菜。