十九大黨代表風(fēng)采 何中虎：破解小麥品質(zhì)的“生命密碼”

董峻

十九大黨代表風(fēng)采 何中虎：破解小麥品質(zhì)的“生命密碼”

何中虎在國家小麥改良中心實(shí)驗(yàn)室做小麥分子標(biāo)記檢測

智能人工氣候箱中的小麥

你知道面條的口感受哪些因素影響嗎？饅頭和面包好不好吃是小麥的什么基因決定的？如何培育出既產(chǎn)量高又品質(zhì)好的小麥新品種？

何中虎，黨的十九大代表、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所研究員，破解了小麥品質(zhì)的“生命密碼”，為提高中國人的主食消費(fèi)品質(zhì)和營養(yǎng)水平作出重要貢獻(xiàn)。

一件關(guān)乎幸福感的大事

“南米北面”，是中國人飲食結(jié)構(gòu)的基本現(xiàn)象。在從“吃得飽”向“吃得好”轉(zhuǎn)變的歷史巨變中，人們對(duì)面食品質(zhì)的要求越來越高。何中虎的研究，正是從“中國小麥的品質(zhì)怎么樣”這個(gè)問題開始的。

1963年，何中虎出生于陜西渭北一個(gè)農(nóng)民家庭，每天能吃上撈面和白面饃就是他兒時(shí)的夢(mèng)想。1989年在北京農(nóng)業(yè)大學(xué)獲得博士學(xué)位后，何中虎先后到墨西哥的國際玉米小麥改良中心、美國堪薩斯州立大學(xué)做博士后和訪問學(xué)者。

“你們中國小麥的品質(zhì)怎么樣？”何中虎在國外時(shí)常被問到這個(gè)問題。當(dāng)時(shí)，國內(nèi)對(duì)小麥品質(zhì)的“家底”并不清楚，遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于美國等小麥生產(chǎn)大國的相關(guān)研究。

何中虎立志培育優(yōu)質(zhì)小麥品種，但“優(yōu)質(zhì)”由哪些具體性狀體現(xiàn)？1993年，他回國到中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所工作，承擔(dān)起小麥品質(zhì)研究的重任。

何中虎首選面條進(jìn)行研究。顏色、口感、味道，是小麥的什么性狀決定著面條的這些品質(zhì)？經(jīng)過對(duì)成千上萬樣品的品嘗、分析、對(duì)照、檢驗(yàn)，最終確定了蛋白質(zhì)、淀粉和色澤3項(xiàng)指標(biāo)。他還引入新興的分子標(biāo)記技術(shù)，在基因?qū)用骊U釋了面條品質(zhì)的遺傳機(jī)理。

隨后，他又確定了饅頭、餃子等主要食品的品質(zhì)選擇指標(biāo)。在此基礎(chǔ)上，形成了包括磨粉品質(zhì)評(píng)價(jià)、加工品質(zhì)間接評(píng)價(jià)，以及5種主要食品實(shí)驗(yàn)室評(píng)價(jià)與選擇指標(biāo)的中國小麥品種品質(zhì)評(píng)價(jià)體系。

2008年，何中虎主持完成的“中國小麥品質(zhì)評(píng)價(jià)體系建立與分子改良技術(shù)研究”項(xiàng)目獲得國家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。這是對(duì)他科研成果的至高評(píng)價(jià)。

論文寫在大地上

農(nóng)業(yè)科研工作者也許是最“接地氣”的一群科研人員。何中虎身體力行地實(shí)踐著“把論文寫在大地上”的深厚情懷。

盡管何中虎在國外發(fā)表了學(xué)術(shù)論文100多篇，并成為中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院“小麥親本創(chuàng)制與新品種選育團(tuán)隊(duì)”首席科學(xué)家、國家小麥改良中心主任，但他認(rèn)為解決生產(chǎn)中的實(shí)際問題、培育農(nóng)民喜歡的品種，才是對(duì)科研人員的最高獎(jiǎng)賞。

他常年帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)深入農(nóng)村，了解小麥生產(chǎn)和食品加工業(yè)需求，通過現(xiàn)代生物技術(shù)與常規(guī)育種有機(jī)結(jié)合，育成18個(gè)高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效小麥新品種。他培育的小麥新品種中麥175市場好評(píng)不斷。該品種不僅水澆地適宜種植，黃土高原的旱地也適宜種植，每年有五六百萬畝的面積，連續(xù)8年作為國家區(qū)域試驗(yàn)的對(duì)照品種。

下鄉(xiāng)過程中，何中虎深切感受到農(nóng)民對(duì)農(nóng)業(yè)新技術(shù)和新品種的渴望。技術(shù)推廣往往在最后一公里出問題，于是他每年至少有2個(gè)月用在品種推廣上，足跡遍布華北、西北等十幾個(gè)省份。

何中虎還與農(nóng)技部門密切合作，把新品種推廣與高產(chǎn)創(chuàng)建、定點(diǎn)扶貧相結(jié)合，和當(dāng)?shù)丶夹g(shù)人員共同努力使國家級(jí)貧困縣甘肅涇川、靈臺(tái)等旱地小麥大面積實(shí)現(xiàn)了畝產(chǎn)從400公斤到500公斤的跨越。

團(tuán)隊(duì)合作是成功關(guān)鍵

何中虎學(xué)的是遺傳育種，沒有接受過谷物化學(xué)的嚴(yán)格訓(xùn)練，但搞小麥品質(zhì)研究，谷物化學(xué)是前提。要培育優(yōu)質(zhì)品種，而國內(nèi)缺乏優(yōu)質(zhì)資源，怎么辦？

“一個(gè)人的力量是有限的，只有依靠團(tuán)隊(duì)的智慧才能應(yīng)對(duì)困難與挑戰(zhàn)?！边@是他最深的感受。何中虎“請(qǐng)進(jìn)來、送出去”，把國外的專家請(qǐng)來授課、把團(tuán)隊(duì)同事送出去學(xué)習(xí)，一來二去，學(xué)科有了互補(bǔ)，技術(shù)有了交流。

何中虎和美國、澳大利亞等國的科研機(jī)構(gòu)建立了3個(gè)國際聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，為全國35個(gè)單位的110名研究生和科技人員提供出國深造和合作研究的機(jī)會(huì)。

麥田中的何中虎

他還把從國際玉米小麥改良中心等引進(jìn)鑒定的兩萬多份小麥優(yōu)異資源發(fā)放給國內(nèi)20多個(gè)單位，合作單位用何中虎引進(jìn)的種質(zhì)育成80多個(gè)優(yōu)質(zhì)抗病新品種，這些新品種在我國西南和西北地區(qū)的年種植面積超過2000萬畝。

何中虎認(rèn)為，自己的研究是在前人的基礎(chǔ)上起步的，離不開莊巧生院士等老專家的把關(guān)指導(dǎo)，因此他非常注重培養(yǎng)人才，將嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的學(xué)風(fēng)傳給學(xué)生，將先進(jìn)的工作模式和理念用于團(tuán)隊(duì)管理。

“這些年我就干了兩件事：一件是讓小麥提高品質(zhì)，另一件就是培養(yǎng)學(xué)生、壯大研究團(tuán)隊(duì)?！焙沃谢⒄f，“80多名碩士、博士從我這里走出去，還有100多人通過我的推薦或資助到墨西哥、澳大利亞、美國參加培訓(xùn)交流?！?/p>

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分子標(biāo)記技術(shù)

分子標(biāo)記（Molecular Markers），是以個(gè)體間遺傳物質(zhì)內(nèi)核苷酸序列變異為基礎(chǔ)的遺傳標(biāo)記，是DNA水平遺傳多態(tài)性的直接反映。

DNA分子標(biāo)記的優(yōu)越性有：大多數(shù)分子標(biāo)記為共顯性，對(duì)隱性的性狀的選擇十分便利；基因組變異極其豐富，分子標(biāo)記的數(shù)量幾乎是無限的；在生物發(fā)育的不同階段，不同組織的DNA都可用于標(biāo)記分析；分子標(biāo)記揭示來自DNA的變異；表現(xiàn)為中性，不影響目標(biāo)性狀的表達(dá)，與不良性狀無連鎖；分子標(biāo)記檢測手段簡單、迅速。

隨著分子生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展，DNA分子標(biāo)記技術(shù)已有數(shù)十種，廣泛應(yīng)用于遺傳育種、基因組作圖、基因定位、物種親緣關(guān)系鑒別、基因庫構(gòu)建、基因克隆等方面。