因為熱愛育棉的工作而不計較科研的環境多么艱苦,因為心系棉花產業的發展而無所謂自己的得失,他就是中國農科院棉花所所長兼黨委書記喻樹迅研究員:一個成長于莊稼地的科學家,一名離不開棉花田的院士。

扎根中原不畏苦
生長于湖北農村的喻樹迅從小勤奮刻苦,1979年以優異的成績畢業于華中農業大學農學系遺傳育種專業,被分配到中國農科院棉花研究所。不過當時這個國家級的研究所卻建在中原大地上一個普通的村莊里,研究所的條件非常簡陋,喻樹迅所住的房子還是大躍進時期農業部在中棉所辦干部培訓班時蓋成的,不但寒冷潮濕,老鼠還在墻中筑窩。后來一家人分到兩間房子,大房間12平方米,小房間8平方米,中間5平方米的走廊就是廚房,這一住就是七八年,到搬家時屋里的家具都爛了。
而對于喻樹迅來說,這些苦似乎不算什么,因為他的心完全放在了棉花的培育上,在他眼中,棉花就是他的孩子。同事們也說,平時話不多的他只要提起棉花便會滔滔不絕;看到棉花,腿就走不動了,經常不管晴雨天的泡在田地里觀察棉花的性狀。“當他沉醉于其中時,外界發生的事情都無法干擾他。”一位同事說。
“作為農業科研工作者,就是要做農業先進生產力的代表,就是要為廣大農民的最根本利益服務,培育優良的作物品種就是實現這兩個目標的一條途徑。”喻樹迅自己說。
就是在這樣艱苦的條件下,喻樹迅和同事們并肩奮斗,科研碩果頻出,多年來由該所培育的棉花品種已達到幾十種,其推廣面積最高時竟占到全國棉花種植面積的多半。
譜寫棉花“創新曲”
來到中棉所后喻樹迅就快速地投入到棉花的培育改良中,三十多年來,他的課題組在棉花育種上不斷改良“進化”,大大促進了我國棉花的生產,帶來了巨大的經濟效益和物質豐富。
創新第一步:區域性劃分
中國幅員遼闊,氣候差異大,但早年在棉花種植耕種上還比較單一。因此根據我國不同棉區氣候特點、生產水平、種植習慣,喻樹迅和同事們一起在多個省的早熟棉區進行實地考察,收集國內外種質資源,經過幾年努力,首次提出短季棉生態區的劃分和不同生態區親本的利用方法,將我國短季棉品種劃分為三種主要生態類型:北部特早熟生態型、黃河流域生態型、長江流域生態型。短季棉品種的區域性劃分為我國短季棉區域合理種植和耕作制度改革打下了堅實的基礎,并延續至今。
創新第二步:糧棉兩熟
80年代初期,黃河流域棉區不僅是棉花主產區,同時也是糧食主產區,隨著“人增地減”和農業生產的發展,糧棉爭地矛盾日益突出,糧棉兩熟耕種勢在必行。針對當時主栽品種黑山棉1號生育期長、不抗病等突出問題,喻樹迅和大家一起進行短季棉育種攻關,研究短季棉的早熟特性,總結出短季棉早熟指示性狀,發現蕾期脫落率低、果枝始生節位低、遺傳力高的品種,選育出早熟性好、生育期115天、適合耕作改制需求的短季棉新品種中棉所10號。該品種經推廣應用,開創了培育適合麥棉兩熟早熟棉花新品種的先河,緩解了糧棉爭地矛盾,推動了黃河流域棉區耕作制度改革的快速發展,成為黃河流域和長江流域棉區麥(油)棉兩熟栽培的主要短季棉品種,在北部特早熟棉區迅速推廣,年最大推廣面積80余萬公頃。創新第三步:抗病
80年代后期,我國棉田枯、黃萎病嚴重發生,致使部分棉田不能植棉,而抗病性與早熟、高產呈遺傳負相關,國內外一直未突破此遺傳障礙。喻樹迅運用早熟指示性狀高效選擇方法,通過數量性狀遺傳分析明確了早熟性狀受主效基因控制,以第一果枝始節和脫落率作為指示性狀,選育出抗病、優質、早熟、高產的中棉所16,克服了早熟與抗病、高產等性狀遺傳的矛盾,年推廣面積100.5萬公頃,極大地推動了我國黃淮海棉區麥棉兩熟制的發展,實現糧棉雙豐收。該成果1995年獲國家科技進步一等獎。
創新第四步:抗早衰
同時,在短季棉育種中,喻樹迅發現棉花的早熟性是短季棉最主要的性狀,但早熟往往伴隨早衰,嚴重影響短季棉品種的產量和品質。為此他特地到北京大學學習人體抗衰老學,借鑒人體衰老的理論研究短季棉不早衰機理,通過對短季棉品種抗氧化系統酶活性研究發現,提出了從親本到后代的生化標記輔助選擇育種技術,有效地緩解了早熟早衰的遺傳負相關,育成了早熟不早衰、豐產、優質、抗病的系列短季棉品種中棉所24和中棉所27以及中棉所36,生育期為110天,霜前花率90%以上,實現了短季棉早熟、產量、抗病的三大突破,累計推廣201萬公頃。該成果2004年獲得國家科技進步二等獎。
創新第五步:低酚棉
棉株全身是寶,陸地棉的棉仁中含有40%左右的蛋白質和35%以上的脂肪,但一般棉花種仁中含有較高的棉酚及其衍生物,人以及一些動物食用后,便會產生中毒的現象;棉油脫毒精煉后可食用,但榨油后的棉籽餅只能作肥料,影響了棉籽蛋白的綜合利用。喻樹迅分析發現,低酚性狀受6對隱性基因控制,難于純合,很容易通過昆蟲、風媒串粉,造成混雜退化,影響低酚棉的綜合利用。為解決這一難題,他采用多代自交有利隱性基因純合的方法與選擇雌蕊柱頭短、雄蕊長且早散粉的生物性狀相結合,對后代進行選擇,使g12g12g13g13兩對主效隱性純合基因穩定遺傳,育成中棉所18、中棉所20,其純度可達99%,棉酚含量低微,該品種生育期110天,既適于黃淮棉區麥棉兩熟,也適于西北內陸棉區作一熟春棉,累計推廣100萬公頃,成為我國低酚棉歷史上推廣面積最大的品種。該成果1999年獲國家科技進步二等獎。
創新第六步:轉基因抗蟲
90年代,一場毀滅性的棉鈴蟲災害使我國的棉花產業瀕臨絕境,棉鈴蟲的繁殖力驚人,且難以防治,致使棉田大量減產,兩三年期間我國的棉花種植面積從667萬公頃銳減到400萬公頃,國家與棉農的經濟損失超過400億元,紡織工業停頓、出口創匯大幅縮水,全國棉花產業面臨極大困難。此時,美國轉Bt基因抗蟲棉乘勢而入,欲占領中國抗蟲棉品種市場。喻樹迅看在眼里,作為中國的棉花育種專家,以高度的民族責任感,帶領棉花育種團隊應用中國農業科學院專家制備的抗蟲基因,研發成功第一批轉基因抗蟲棉品種,使我國成為繼美國之后世界上第二個擁有自主知識產權的轉基因抗蟲棉國家。2005年又育成雙價轉基因抗蟲短季棉中棉所50,至此,短季棉育種在熟性和抗蟲性方面又步入了一個新階段,為我國自主培育的抗蟲棉發展起到了促進作用。創新第七步:分子育種
作為農業先進生產力的代表,喻樹迅是不斷向前奮進的。作為2004-2009年和2010-2014年兩輪“973”項目的首席科學家,他一刻也不放松,在進行棉花纖維品質功能基因組學研究的同時,2007年啟動了中美棉花基因組測序,開展了TM-1第12號和26號染色體400個BAC的測序工作,預測到纖維發育、開花及色素以及抗性等2061個基因,該研究為四倍體陸地棉全基因組測序奠定了堅實的基礎。通過分子改良,可使棉纖維長度和強力提高1~2個單位,纖維長度達33毫米以上,比強度最高達44cn/tex以上(推廣品種纖維長度29毫米,比強度30cn/tex),并在產量方面取得重大突破。
就像人們所稱的“育種魔術師”一樣,喻樹迅不斷地用自己的智慧在棉花育種中尋找突破和探索神奇,2011年,他憑著對我國農業生產的巨大貢獻當選為中國工程院院士,成為真真正正的一位從棉花田里走出的院士。今天,在這片祖國的熱土上,喻樹迅還將繼續耕耘——因為前方還有更多挑戰等待他勝過。