破譯植物生長潛能密碼的人

1994年，美國科學家A.G吉爾曼M.羅德貝爾發現了G蛋白及其在細胞中的傳導信息的作用，這個重大發現轟動了國際生物界，因此獲得了當年的諾貝爾生物獎。這項發明的重大意義在于它揭示了G蛋白接受外部信號物質，激活生物次生代謝物質在細胞間傳遞的途徑。

什么是生物的次生代謝物質?，它對我們的生活有什么現實的意義呢?

次生代謝過程被認為是植物在長期進化中對生態環境適應的結果。它在協調植物與生態環境的關系中充當著重要的角色。

通俗的講：植物在受到病原微生物的侵染后，會產生并大量積累次生代謝產物，以增強自身的免疫力和抵抗力。植物次生代謝途徑在植物體內或細胞中并不全部開放，而是定位于某一器官、組織、細胞或細胞器中并受到獨立的調控。它們是細胞生命活動或植物生長發育正常運行的非必需的小分子化合物，其產生和分布通常有種屬、器官、組織以及生長發育時期的特異性。如果能夠找到一種物質激活它，植物就會產生出巨大的潛能，就會表現出高抗病性、抗澇、抗旱和抵御外界極端環境的能力，從而起到優質高產的作用。

但是，植物的次生代謝物質有上萬種，它們對植物的作用有的已經探明，有的仍然是未知的，究竟哪一種信號物質可以和植物的次生代謝物質相匹配，可以達到我們所需要的高抗病性、抗凍、抗澇、抗旱的特性呢?

這個神秘的信號物質是什么?多年來，各國科學家都在努力的探索，卻一直沒有破解。今天，魯虹農業科技的首席科學家韓立本揭開了它神秘的面紗。

一、“我是農民的兒子，就想為農民和中國的農業做點實事?！?/p>

一句樸實的話，道出了韓立本幾十年如一日不圖名利、默默做研究的動力之源。

韓立本，1959～1965年畢業于北京大學生物系，畢業后，韓立本以研究成果能為現實生活帶來實效為樂，始終站在生物科技研究的第一線，醉心于各種試驗和研究：1970年，為我國紅霉素的菌種培植和工業化生產做出了重大貢獻；1980年，開發、設計了山東省第一條復合肥生產線并順利投產；1982年，突破國外的技術封鎖，成功研制了涕滅威產品并投入生產、使用；1987年，他和他北大的老師共同承擔了國家自然科學基金會“對蝦餌料研究”項目，獲得國家教委科技進步一等獎，1994年，他研制的“棉籽粕脫毒技術”獲得國家專利。利用這項專利技術，可使每公斤棉籽粕中游離棉酚的含量降到幾十甚至十幾毫克，遠低于聯合國世界糧農組織每公斤400毫克的標準，而使用成本只有80元／噸。這項技術，在國內外引起了巨大轟動，《大眾日報》、《人民日報》紛紛給予報道。聞訊而來的一家美國棉花公司希望出巨資買斷這項技術，被韓立本斷然拒絕。如今，這項專利技術依然使我國的棉籽粕脫毒技術領先于世界，但韓立本卻與發財失之交臂，可他并不后悔，因為他認為，好技術應服務于農業尤其是中國農業，一旦被買斷，受惠面可能大大減少。

二、“好技術應服務于農業尤其是中國農業”

1994年，美國科學家A.G吉爾曼M.羅德貝爾發現了G蛋白及其在細胞中傳導信息的作用。這一發現，具體化了細胞間、細胞內的信號傳遞途徑和機理，向人類打開了開啟生物次生代謝基因的大門，因此獲得了當年的諾貝爾生物獎。

然而韓立本痛心地看到，這一成就長久以來被植物研究領域的人們忙于應用在兩件事上：一是轉基因育種，二是研究次生代謝產生的物質。事實證明，轉基因育種沒那么簡單，因為任何物質性狀的改變，絕非靠轉移一兩個基因就能實現，轉移后的基因與原基因的相互關系如何，是否會引起其他變化也不可知，因此轉基因作物對生態環境和人類健康的影響是存在爭議的。至于次生代謝產生的物質，現已發現近萬種，但這些發現只能表明植物的次生代謝是個寶庫，還遠沒有被利用起來為人類服務。

在韓立本看來，這些研究，沒有發揮G蛋白成就的現實作用，要真正實現其為農業服務的目標，必須為這一成就尋找全新的研究方向。簡單的說，就是借作物某些次生代謝途徑的開啟，來激發作物的生命潛能。韓立本認為，“激發作物的生命潛能”是最環保、最有效、最安全的農作物增產方式，一旦這個課題被攻克，就意味著農作物能在少用農藥和化肥的情況下，健康成長，提高產量和品質，也就意味著國人吃飽、“菜籃子”安全、環境污染、農業可持續發展等問題，全都能迎刃而解。這對我國農業的意義太重要了，所以他要繼續研究下去，再苦再累都要堅持!

三、“再苦再累都要堅持”

在上萬種物質中找到能按人類的需要開啟作物某種次生代謝基因的信號物質，并找到與之匹配的信使物質，無疑是項艱苦的工作，需要進行大量的試驗對比和研究，年過花甲的老人為此投入了全部的精力和熱情，而且一堅持就是近十年。

每天，韓立本在租借的實驗室里與各種儀器和試劑打交道的時間長達十幾個小時，長期超負荷的工作，使他的視力急劇下降，一只眼睛的裸視力僅0.2。期間，還遭遇了科研經費不足的困難，他不僅搭進了自己的退休工資，還搭進了他幾十年的科研獎金和積蓄。

功夫不負有心人，終于有一天，他發現正在試驗的幾種物質給植物的根系帶去了異常反應，這讓他看到了成功的曙光，并為此興奮不已。因為他深知，根并不僅僅是作物吸水、吸肥的器官，其作用直到現在都未被人們完全認識：根是許多產物的合成器官，包括作物自身需要的氨基酸、有機酸、生長素、抗生素等，即使吸收營養，也需要根先合成某些有機酸，再同土壤的交換態礦物質進行交換，才能達到吸收的目的。根是防御土傳病害的重要器官，可分泌驅殺病菌和害蟲的物質；根有調節和維持根際微生態平衡的重要功能，使作物同土壤環境建立互相依存、相互制約的關系，它懂得從土壤中千千萬萬的微生物中選擇有益菌共生，而把有害菌的危害限制到最低，從而實現生態平衡。由此可見，根系發達對作物有重要的意義，能使作物在惡劣的環境，如嚴重的旱災、澇災中，建立起自身抵抗體系。

在實驗室取得初步成果后，韓立本大膽創新，將實驗結果應用到了肥料配方里，這就是魯虹111系列產品的雛形——“全營養生態肥”，它于2007年9月，被授予國家發明專利。因為實驗與現實總是有很大的差距，這些信號物質及與之匹配的信使物質被加入肥料的配方后，能否取得同實驗室里一樣的功效，必須在真實的環境中，通過大面積的使用來驗證。為此，他深入田間地頭，邀請農民參與自己的試驗，并自費為試驗結果作擔保，如果試驗失敗，他負責賠償農民的所有損失。許多農民被他的真誠及做實事的精神所打動，紛紛參與到他的試驗中。

在山東濟寧魚屯鎮，韓立本帶著自己的產品隨濟寧市的科技下鄉服務團下鄉服務，熱情的農民將他團團圍住，聽他講解在作物上的使用和方法，三四個小時都不肯離去。第二年，六個曾用過他產品的農民，結伴騎著自行車到濟寧找他，每個人都在他那里買了足夠使用一年的產品。對這一行動的解釋，他們只有一句話：用這個產品，水稻沒病，不用打藥，產量也高。

濟寧北郊時莊，發展草莓種植有十幾年的歷史，可當地老百姓都覺得這草莓越種越沒有味道，連自家的孩子都不愿吃。可是使用他的產品后，草莓的品質有了很大的改觀，不僅可以提前采摘上市，濃郁的草莓香味又回來了。

2005年，在菏澤巨野，一場大水，讓許多棉農的希望化為泡影。棉田中的積水一尺多深，多數泡在水里的棉花爛根澇死了，惟獨用過他產品的棉田，依然青枝綠葉，花蓋頂，棉桃綻放，在一片枯萎爛根的棉田中，格外顯眼?？吹酱司暗泥l干部給濟寧市負責農業的領導反映了這個情況，市領導帶著農業局、科技局的專家干部來到這里實地查看，隨機抽查了三棵棉花，每棵棉花平均有78個桃。若按每畝地2000棵的密度，每棵結桃70個，每個桃重5克來估算，產量可達700公斤。在這么嚴重的災害情況下，還能有這么好的產量，確實不可思議。當時濟寧市隨即向時任山東省省長的韓寓群寫信反映，韓寓群省長很快就批示，要求指導大力推廣這一產品。

巨野縣一位老農，試著將產品用在了自己種的大蒜上，結果他種的大蒜，直徑都達到6厘米以上，當年大蒜的收入使他的腰包一下子鼓了起來。他決定要當面感謝韓立本這個發明人，感謝他研發出了這么好的產品，讓自己和鄉親們得到了實惠。于是，他先后三次奔赴濟寧，到處打聽韓立本的住處，直到臨近中秋，才如愿見到了他所敬重的人。手捧老農帶來的四斤月餅，聽著他感謝的話語，回想四處傳回的好消息，韓立本倍受鼓舞，一生做研究的他，因此想到了辦企業，只為讓這個發明成果順利轉化為產業，讓更多的人用上，使更大面積的土地和作物受益。

四、“讓更多的農民受益，為子孫后代留下一片凈土”

韓立本滿腔熱情投資開廠生產他的專利產品，并為產品注冊了“魯虹”的商標。但科技產業化也不是件容易的事，尤其對韓立本這樣不諳商道的科研工作者，更是難上加難。就在他的企業舉步維艱，實現理想的希望變得渺茫之時，他的故事和精神感動了投資者，愿意出錢、出力，和他共同完成他的理想。

有了資金支持，韓立本帶領魯虹農科的研發團隊奮戰多年，系列化了“全營養生態肥”，形成改良型、拌種型、功能型、通用型4大系列，20多個品種的系列生態肥。

為了使更大面積的土地和作物受益，就必須拿出更有說服力的實驗數據。于是，魯虹系列產品被送到中科院、省、自治區農科院、北大生命科學院、隆平高科等十多家國家級科研院所做試驗。結果表明，魯虹系列產品能提高種子的出芽率、幼苗及嫁接的存活率，對作物的生長、發育有明顯促進作用，抗逆、抗重茬、抗衰老、抗病蟲害的能力大大增加，增產幅度平均20％以上。

增產、增收效果趴北大生命科學院的試驗報告為例：杭椒實驗組比對照組提前7天摘果，增產比率37.5％，扣除購買產品費用后的每畝凈增收1600.80元，黃瓜實驗組比對照組延緩衰老15天，在此15天內所結之果不計人的前提下，增產比率23.5％，每畝凈增收1493.40元。

優質、高產效果以貴州茶葉研究所的實驗報告為例：魯虹產品可以使茶葉產量增加50％，茶葉中氨基酸的含量增加20％，百葉重增加56％，鮮葉重增加25～50％。

中科院的試驗表明：魯虹產品可大大提高植物的光合速率，東北農科院大豆研究所的實驗報告表明：魯虹產品可提高作物的光飽和點，即意味著光合利用率的提高。提高光合速率，提高作物的光飽和點，就是激發作物實現光合作用的潛能。作物光合作用的能力增強了，其獲得的光合產物就增多了，也就是說，在相同環境下，獲得的養分就比普通作物多。這是令作物強壯與增產的重要因素之一。

北京大學生命科學院和濟寧農科院的試驗報告均表明：魯虹產品對作物根系的促進作用非常顯著。這是令作物強壯與增產的另一重要因素。

當這些實驗報告列出的對照數據和圖片在韓立本和他的伙伴們面前呈現時，大家真是不敢相信自己的眼睛。平均20％的增產，就算這個數字再打個對折，增產10％，也意味著可以增加10％的耕地面積，這對人多地少的中國來說，意義是多么重大。而作物抗逆、抗病性強，就會減少農藥用量，對改善人類生存環境和減少農藥殘留危害，是積極的。

根據魯虹產品的這些特點，大家又為系列產品取了個更貼切的名字——“魯虹111”。代表著它在抗病、高產、改善品質方面都是一流的，也暗示著魯虹農科爭創生態肥料第一的決心和信心。

在經歷了2008年末2009年初的特大凍旱災害中，各地用過魯虹111產品拌種的小麥苗全，苗壯，苗綠，長勢良好。“魯虹111”系列產品的功效得到了更為廣泛的認可，山東省農業廳特別為“魯虹111”出據了鑒定報告。報告中寫道：“魯虹111”是一類新型植物生長促進劑，是以“激發作物的生命潛能”為理念而研發成功的，具有特殊功能因子，能激發作物生命潛能，提高光合作用速率，促進生殖生長，增強抗病抗逆能力，雙向調節，控制徒長，減少農藥污染和殘留，全面平衡營養，促進作物根系發育，提高作物主動吸肥能力，防治缺素和重茬病害，增產增收，是一種綠色環保的新型植物生長促進劑。

韓立本越來越興奮了，因為“魯虹111”這支用十年多時間打造的利劍，正在開鑿他夢想的道路。相信，在不久的將來，“魯虹111”定會將和它的名字一樣，為中國農業的發展，開啟一個新的天地。

編后語：提高作物產量，改善作物品質，增強作物的抗病性，是每一個農業科技人員共同追求的目標。前不久，國務院總理溫家寶主持召開的國務院常務會議，討論并原則通過了《全國新增1000億斤糧食生產能力規劃(2009——2020)》。會議指出，糧食安全始終是治國安邦的頭等大事，必須堅持立足國內實現糧食基本自給的方針，建立糧食生產持續穩定的長效機制，保護和調動農民種糧積極性，科技人員創新積極性、地方政府抓糧積極性，著力提高土地產出率，資源利用率和勞動生產率，增強糧食綜合生產能力和抗風險能力，確保國家倆糧食安全。“魯虹111”在全國各地的試驗結果表明，可以大幅度的提高糧食產量，減輕農民的種糧成本，提高農民的種糧積極性。希望各級農業部門大力推廣，落實好規劃要求，確保糧食產量逐年穩定增加。