2011年,张绍铃团队破解梨树自花授粉不结实的产业问题,梨自花结实性种质创新与应用成果获得国家科技进步二等奖;2012年,完成梨的全基因组精细图谱绘制;2018年,梨优质早、中熟新品种选育与高效育种技术创新又获国家科技进步二等奖……从基因研究到建立种质资源库,从解决“好吃”“好看”的技术难题到跨越“好种”的推广门槛,南京农业大学园艺学院教授、国家现代农业(梨)产业技术体系首席科学家张绍铃,被人们亲切地称为“一揽子问到底的中国梨首席”。
工作中的张绍铃
白手起家的“梨”首席
出生于农民家庭的张绍铃,从小生活贫苦,本科毕业后,被分配到福安市农业职业中学当教师,虽然有了稳定的工作,但他并没有安于现状,工作之余继续发奋学习。1991年,河南省首批派遣去日本留学的两个指标,张绍铃名列其中,于是他成为一名接受日本政府资助赴日攻读博士学位的公费留学生。
1999年,归国的张绍铃作为引进人才来到了南京农业大学,当时南京农业大学没有人研究梨,找不到采样点和试验地成了张绍铃研究中的大难题。为了建设试验基地,他自掏腰包引进了200多个日本梨品种,在南京农业大学江浦农场建成了10亩梨种质资源圃和试验园。当时没有团队,也没钱雇人,张绍铃只好带上两三名学生一起下地,嫁接、修剪、施肥、除草、浇水、打药等都是亲力亲为,这一干就是六七年。
面对如此艰苦的科研条件,张绍铃并没有被吓倒,他怀揣着科教兴农的理想,义无反顾地向我国梨产业迈出了第一步:摸清我国梨产业发展的瓶颈在哪里,技术需求是什么?张绍铃花费了两个多月时间在全国20多个省进行梨产业调研,写了一份170多页的报告,对我国梨产业现状、存在问题及发展方向、目标进行了详细剖析,提出了建设性建议,并提交到当时的农业部科技教育司和种植业管理司。就这样,30多岁的张绍铃凭着一腔热忱、一份厚重的调研报告,获得了认可,拿到了原农业部的948计划、行业专项等一系列重大项目。有了项目支撑,他的科研工作进展顺利,2008年,他已在国内梨行业崭露头角,同年,张绍铃被原农业部委任为国家现代农业(梨)产业技术体系首席科学家。
破解梨的遗传密码
梨富含膳食纤维,可帮助人们降低胆固醇含量,有助减肥,是世界三大水果之一。但是要种好它,其实并不简单。张绍铃介绍:“梨花被人称作花中的‘冷美人’,由于梨是典型的自交不亲和性物种,不喜欢‘近亲结合’,就是说,只有不同品种的梨之间才能互相授粉。这样一来,梨的杂合度非常高,梨子家族的基因和遗传关系千丝万缕、特别复杂。”因此,梨的遗传背景和不同品种之间关系的研究似乎看起来更难,在这基础上的种质资源的研究也充满未知。
为了掌握何时开花、何时结果、果实风味等这些控制梨性状的“通关密码”,2008年,张绍铃率先在国内提出在梨上使用分子标记技术,着手梨的基因组测序。2012年,张绍铃在世界上率先牵头绘制完成了梨全基因组精细图谱,不仅使梨家族的“亲属关系”脉络清晰,揭示了亚洲梨和西洋梨的种群分化时间,还将梨的繁衍和变迁历史一直追溯到了几百万年前,为梨家族描绘了一个完整详细的“族谱”。
为了帮助农民“种好梨”,张绍铃的足迹遍布全国20多个主产梨省区市的120多个县(市)。他带领体系的专家、成员们,面向产业重大需求开展科技创新与工程化应用,使我国梨产业的单位面积产量提高了40%,优质果率提高了15%以上,为我国梨产业发展作出了突出贡献。他还自己撰写脚本、拍摄了8部自主培育的优质早熟、中熟梨新品种的特征特性及研发的新树形、液体授粉、幼果脱萼、疏花疏果等轻简化管理关键技术的视频,其中《梨树液体授粉技术》2022年被全国农技推广中心评为优秀短视频。
育人、科研,“责任双肩挑”
谈到教书育人,张绍铃满怀期冀。十年树木,百年树人,张绍铃更期望他的学生们个个出类拔萃。受导师王中英先生的影响,多年来,如何做好一名大学教师,如何培养出一流的学生,一直是张绍铃看重的事。
2004年9月刚开学,张绍铃照常与新入学的硕士研究生进行入学谈话,想了解一下每名新生的基础和兴趣。其中一名叫王春雷的男生引起了张绍铃的注意,经过一段时间的特别关注,张绍铃发现这名学生很有科研潜质,于是建议他硕博连读,并给他安排了梨研究领域比较前沿的梨自交不亲和性研究课题,重点突破当时国际上尚未解决的花粉管线粒体提取等技术瓶颈。考虑到学生面对这样的科研难题会有一定的压力和难度,张绍铃一边给予他鼓励和支持,一边不断地和他一起分析、讨论研究方案和试验细节。经过两年的努力,王春雷取得了重大突破,在国际知名期刊上连续发表了3篇具有重要影响力的学术论文,突破了这一研究领域的重大技术瓶颈,他的博士学位论文也因此获得了“全国百篇优秀博士学位论文”奖,如今已是扬州大学的教授。
二十年如一日,孜孜不倦,硕果累累。如今,张绍铃指导的本科生中,1人不到30岁即获得了“2017年度珍妮布劳格小麦女性青年科学家奖”,成为该奖设立8年以来第2位获奖的中国女性。他培养的博士后和研究生中,走出了包括全国五一劳动奖章及中国青年科技奖获得者,以及入选长江学者、国家杰青、国家优青等在内的近200位科学家、学者、管理者和产业一线的技术人员,为我国果树产业发展输送了大批优秀人才。
作者/周洋