□ 本刊記者 任光莉
他是寒門學(xué)子,靠著勤奮刻苦,書寫了從湘西苦孩子到北大學(xué)子再到美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院士、國(guó)際著名生物學(xué)家的傳奇經(jīng)歷;他是祖國(guó)赤子,遠(yuǎn)隔重洋依然牽掛祖國(guó)農(nóng)業(yè)的發(fā)展進(jìn)步,盡己所能提高中國(guó)生物育種技術(shù)水平;他是鄉(xiāng)村振興路上的勇毅拓荒人,在我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)一線搭建國(guó)際一流的研究平臺(tái),把論文寫在祖國(guó)大地上,為農(nóng)業(yè)插上科技的翅膀……他就是北京大學(xué)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)研究院院長(zhǎng)、首席科學(xué)家鄧興旺。
1962 年10 月,鄧興旺出生于湖南省沅陵縣北溶鄉(xiāng)三八村的鄧家?guī)X。這個(gè)偏僻而安靜的小山村,只有5 戶人家,交通極為不便,想要看一眼通往山外的公路,得跑出去10 多里的山路。
艱苦的生活環(huán)境和對(duì)山外生活的向往,激勵(lì)著鄧興旺刻苦讀書。他知道,要想改變命運(yùn),讀書是唯一的出路。父母給予了他最大的支持,盡己所能給鄧興旺提供最好的生活保障,讓他能夠心無(wú)旁騖地學(xué)習(xí)。1978年,16 歲的鄧興旺以優(yōu)異的成績(jī)考上了北京大學(xué)生物學(xué)系。那年夏天,兜里揣著全村鄉(xiāng)親們湊起來(lái)的100 元錢,他踏上了開(kāi)往北京的火車。
到了北大,鄧興旺一門心思用在學(xué)習(xí)上,每天除了吃飯、睡覺(jué),就是上課、泡圖書館。成績(jī)優(yōu)異的他,靠著每月15 元的獎(jiǎng)學(xué)金,一口氣讀完了碩士。1985 年研究生畢業(yè)后,他來(lái)到美國(guó)加州大學(xué)伯克利分校讀博士,用不到4 年的時(shí)間修完了通常需要6 年才能修完的課程,提前畢業(yè)。畢業(yè)后,鄧興旺留在學(xué)校的植物基因表達(dá)研究所做博士后研究,研究方向?yàn)椤爸参锕庑螒B(tài)建成及光信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)研究”。
光不僅是植物進(jìn)行光合作用的能量來(lái)源,也是調(diào)控植物生長(zhǎng)發(fā)育的一種重要環(huán)境信號(hào)分子。如果找到了光控制植物生長(zhǎng)的“開(kāi)關(guān)”,是不是關(guān)掉“開(kāi)關(guān)”,植物照樣能生長(zhǎng)?為了解開(kāi)“謎團(tuán)”,他決定通過(guò)研究搞清楚植物對(duì)光的感知以及適應(yīng)環(huán)境的基本原理。
在那個(gè)年代,這是一個(gè)非常陌生的課題,并沒(méi)有多少可以參照的資料。為了攻克難關(guān),有一段時(shí)間鄧興旺每天待在實(shí)驗(yàn)室長(zhǎng)達(dá)16 個(gè)小時(shí)。靠著不懈的努力和刻苦的鉆研,他率先在世界范圍內(nèi)找到并克隆了光控制植物生長(zhǎng)的第一個(gè)“開(kāi)關(guān)”——COP1 基因。該成果1992年在國(guó)際頂級(jí)生命科學(xué)雜志《細(xì)胞》發(fā)表,讓學(xué)術(shù)界眼前一亮。這一原始發(fā)現(xiàn),對(duì)進(jìn)一步理解光調(diào)控植物生長(zhǎng)發(fā)育信號(hào)通路具有重要意義,也奠定了他在國(guó)際植物光生物學(xué)的學(xué)術(shù)地位。1995 年,鄧興旺榮獲美國(guó)總統(tǒng)青年教師獎(jiǎng);1998 年,被耶魯大學(xué)提前聘為終身教授,成為上世紀(jì)90 年代美國(guó)常青藤大學(xué)植物生物學(xué)界第一位獲此殊榮的、來(lái)自祖國(guó)大陸的華人科學(xué)家;2003 年,他成為世界植物分子生物學(xué)領(lǐng)域最重要獎(jiǎng)項(xiàng)Kuhmo 獎(jiǎng)的唯一獲得者。此外,他還多次在《細(xì)胞》《科學(xué)》《自然》等國(guó)際權(quán)威雜志上發(fā)表有影響力的學(xué)術(shù)文章,他領(lǐng)導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)室所取得的成果處于世界領(lǐng)先水平,創(chuàng)建的關(guān)于植物光形態(tài)建成調(diào)控機(jī)制的經(jīng)典理論體系,成為該領(lǐng)域的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。2013 年,鄧興旺當(dāng)選為美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院士。
1998 年,鄧興旺的父母到美國(guó)去探親。父親看了他生活工作的地方后,問(wèn)道:“在這里,你具體做什么?”
鄧興旺竟一時(shí)語(yǔ)塞。一方面,他從事的研究很難用一句話兩句話說(shuō)清楚;另一方面,看著當(dāng)了一輩子農(nóng)民的父親,他感到自己這些年雖取得了一定的成就,但沒(méi)有用在最需要的地方。“我是農(nóng)民出身,如果不能將自己所學(xué)用于祖國(guó),那又有什么意義?”
或許,不出國(guó),不知道血脈真的流不斷;不出國(guó),很難體悟祖國(guó)的強(qiáng)大有多重要。鄧興旺把目光投向國(guó)內(nèi),和高校、院所、企業(yè)開(kāi)展教學(xué)科研合作。1998 年,他在北京大學(xué)開(kāi)設(shè)“植物分子生物學(xué)與發(fā)育遺傳學(xué)”暑期講習(xí)班,向全國(guó)高校院所的生物系學(xué)生免費(fèi)開(kāi)放,介紹國(guó)際生物學(xué)前沿信息。2001 年,在他的積極推動(dòng)下,耶魯大學(xué)在本土之外的第一個(gè)合作中心“北大-耶魯植物分子遺傳及農(nóng)業(yè)生物技術(shù)聯(lián)合研究中心”在北大成立,中心的研究團(tuán)隊(duì)共享設(shè)備、資源和專業(yè)技術(shù),對(duì)植物分子遺傳學(xué)及農(nóng)業(yè)生物技術(shù)開(kāi)展多學(xué)科的深入研究。
2007 年,鄧興旺到家鄉(xiāng)湖南沅陵考察中國(guó)農(nóng)村、農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀。現(xiàn)實(shí)情況讓他下定決心要盡一切可能提高中國(guó)生物育種技術(shù)的整體水平!第二年,他便把自己的研究方向從基礎(chǔ)研究轉(zhuǎn)向農(nóng)業(yè)生物技術(shù)研究。在他看來(lái),現(xiàn)代生物技術(shù)不僅可以解決大部分農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的問(wèn)題,培育新型高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗病蟲害、抗逆境、水資源及營(yíng)養(yǎng)高效利用的作物新品種,還可以實(shí)現(xiàn)我國(guó)主要作物由“經(jīng)驗(yàn)育種”向“精準(zhǔn)育種”的戰(zhàn)略性轉(zhuǎn)變,加速實(shí)現(xiàn)作物的新品質(zhì)新品種的培育及產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。
當(dāng)時(shí)我國(guó)雜交水稻面臨的最大技術(shù)瓶頸,是制種光敏難題。雜交水稻制種時(shí)對(duì)溫度有著嚴(yán)格的要求,大田溫度與預(yù)期溫度稍有偏差,制種效率和質(zhì)量就會(huì)大幅下降。鄧興旺帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)通過(guò)實(shí)戰(zhàn)攻堅(jiān),于2010 年開(kāi)發(fā)出第三代雜交水稻育種新技術(shù),使雜交水稻制種徹底擺脫了對(duì)溫度的依賴。新技術(shù)還解決了常規(guī)雜交育種過(guò)程中資源利用率低、育種周期長(zhǎng)的瓶頸問(wèn)題,建立了穩(wěn)定的、能自我繁殖的、具有恢復(fù)功能的新型不育雜交育種體系。對(duì)此,“雜交水稻之父”袁隆平評(píng)價(jià)道:這樣的新型不育系,兼具“三系法”的穩(wěn)定性和“兩系法”配組靈活性的優(yōu)點(diǎn),比“三系法”“兩系法”又進(jìn)了一步,提升了作物育種的自主創(chuàng)新能力。這一科研成果在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用,使中國(guó)農(nóng)業(yè)科技又邁上了一個(gè)新臺(tái)階。
中國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó),“三農(nóng)”問(wèn)題始終緊緊牽系著民生。鄧興旺深知中國(guó)農(nóng)民生活的不易,他說(shuō):“我最大的夢(mèng)想,是將科學(xué)基礎(chǔ)研究與應(yīng)用開(kāi)發(fā)研究相結(jié)合,解決農(nóng)業(yè)發(fā)展與生產(chǎn)中的實(shí)際問(wèn)題,為農(nóng)民的增產(chǎn)增收做更大貢獻(xiàn)。”
2014 年,在母校北京大學(xué)的感召下,鄧興旺毅然辭去耶魯大學(xué)終身教授的職務(wù),回到中國(guó)籌建北京大學(xué)現(xiàn)代農(nóng)學(xué)院,他希望把自己所學(xué)運(yùn)用到國(guó)內(nèi)建設(shè)上,培養(yǎng)一流的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)人才,立足科學(xué)技術(shù)推進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化,更好地服務(wù)農(nóng)村發(fā)展。
北京大學(xué)現(xiàn)代農(nóng)學(xué)院建成后,亟須在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的第一線建立一個(gè)國(guó)際一流的研究平臺(tái)——現(xiàn)代農(nóng)業(yè)研究院。研究院建在哪里合適?在考察了全國(guó)多個(gè)省市后,鄧興旺把目光瞄向了山東濰坊。作為農(nóng)業(yè)大省,山東綜合性農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值長(zhǎng)期居于全國(guó)首位,在全國(guó)具有重要影響;而作為山東半島重要區(qū)域性中心城市,濰坊是全國(guó)唯一的“國(guó)家農(nóng)業(yè)開(kāi)放發(fā)展綜合試驗(yàn)區(qū)”,在農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)方面也是山東第一市?!啊珖?guó)農(nóng)業(yè)看山東,山東農(nóng)業(yè)看濰坊。’研究農(nóng)業(yè)一定要在農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)打得好的地方,這樣的研究才更具引領(lǐng)性意義?!编嚺d旺說(shuō),濰坊良好的農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)是他選擇把研究院建在這里的重要原因。2017 年8 月,北京大學(xué)與山東省人民政府簽約在濰坊共建北京大學(xué)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)研究院。四年后,研究院正式啟用。
研究院建成后,鄧興旺大部分時(shí)間待在山東。他經(jīng)常穿著運(yùn)動(dòng)鞋,走進(jìn)田間、大棚搞調(diào)研?!安荒芄饪磮?bào)表。農(nóng)民一年能種出多少東西,能掙多少錢,怎么種的,面臨哪些問(wèn)題,都要取得一手?jǐn)?shù)據(jù)才行?!编嚺d旺說(shuō),一個(gè)國(guó)際一流的農(nóng)業(yè)研究機(jī)構(gòu),研究成果必須要對(duì)當(dāng)下社會(huì)產(chǎn)生實(shí)際的幫助和影響。他希望通過(guò)十年或者二十年,在濰坊做出世界最好的、最前沿的研究,同時(shí)把研究成果直接應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,為農(nóng)民帶來(lái)實(shí)實(shí)在在的好處。
“如果說(shuō)我的前半生是在為科研、為世界的科學(xué)界做事,我希望我的后半生,為生我養(yǎng)我的故土、為中國(guó)的農(nóng)民做點(diǎn)事情,讓他們過(guò)上更好的生活?!编嚺d旺說(shuō),他心中有一個(gè)美好愿景,未來(lái)中國(guó)的農(nóng)民不再是面朝黃土背朝天的簡(jiǎn)單體力勞動(dòng)者,也不是傳統(tǒng)的種田人,而是有著高技術(shù)含量的新型職業(yè)農(nóng)民,懂管理、懂技術(shù)、懂金融,懂得操作現(xiàn)代專業(yè)機(jī)械設(shè)備;未來(lái)中國(guó)的農(nóng)村也不再和“貧困”“落后”相連,它有著更高的產(chǎn)出和產(chǎn)值,有著令人向往的田園生活圖景,吸引越來(lái)越多的人回歸農(nóng)村。他堅(jiān)信,只要努力,夢(mèng)想一定會(huì)實(shí)現(xiàn)。
在鄧興旺的領(lǐng)導(dǎo)下,目前研究院已引進(jìn)科研人員359 人,其中博士96 人,26 個(gè)科研團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人中22 人有海外留學(xué)經(jīng)歷,形成了院士領(lǐng)銜,長(zhǎng)江學(xué)者、國(guó)家杰青為兩翼,中青年骨干為支撐的雁陣人才梯隊(duì)格局,獲批創(chuàng)建全省唯一的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)山東省實(shí)驗(yàn)室。兩項(xiàng)成果達(dá)到全球領(lǐng)先水平:獲得小麥第三代雜交育種體系的保持系候選株系,在雜交育種方面取得突破性成果;在濰坊創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的潔田玉米大豆帶狀間作技術(shù),革命性解決了不同作物間作的除草難題,取得1 畝地產(chǎn)出1 畝玉米和0.81 畝大豆產(chǎn)量的驕人成績(jī),全國(guó)推廣后年可增產(chǎn)大豆1 億噸,有望從根本上扭轉(zhuǎn)我國(guó)大豆長(zhǎng)期依賴進(jìn)口的局面,維護(hù)國(guó)家糧食安全。