在梅州市蕉嶺縣新鋪鎮矮嶺村，76歲的鍾章美被譽為"竹稻之父",從農校畢業後曾在海豐縣農科所和蕉嶺縣農科所工作。上世紀60年代末開始，為了把竹子的耐寒、耐熱、抗倒伏等特性轉移到水稻上，他開始挑戰竹子與水稻遠緣雜交的世界難題，經過長期大量的實驗，終於得到了竹稻。
這一研究成果在學界引起轟動，圍繞著竹稻中竹子基因的成分與所起到的作用等問題，爭議不斷。而竹子和水稻遠緣雜交育成的品種能否通過品種審定，也還是個未知數。
已經76歲的鍾章美極其希望竹稻品種可以通過審定，他不希望此生留下遺憾。
●南方日報記者 湯凱鋒 李秀婷 攝影 梁文悅
實習生 朱成方 莫金 梅州蕉嶺報道
"不可能"的探索
竹子與水稻是同科不同屬的植物，要想遠緣雜交成功，首先要解決兩大技術難關，一是花粉受精技術，二是雜交後代不育問題
上世紀六十年代，水稻經常遭遇幹旱、倒伏等災害。從農校畢業的鍾章美有一天無意間看見竹子開花，他突發奇想：竹子一身都是寶，有60多種元素是人體所需的，如果能把竹子的優良基因轉移到水稻上來該有多好！
竹子是竹亞科，水稻是禾亞科，兩個完全不同物種的雜交通常不親和，具有排他性，這種被稱為遠緣雜交的技術一直是世界難題，很多人認為鍾章美的想法"根本不可能實現".
"要想竹子與水稻遠緣雜交成功，首先要解決兩大技術難關，一是花粉受精技術，二是雜交後代不育問題。"浙江大學生物係統工程與食品科學學院教授張英告訴記者，超遠緣雜交在理論上可以實現，就像驢和馬雜交可以得到騾，但騾是不育的，如果可以解決騾的育性難題，那就是大突破。
考驗一個接著一個。
在研究過程中，鍾章美首先遇到了水稻與竹子開花的時間差難題。青皮竹每年3-6月為開花季節，早上5-7時開花散粉，而水稻則在上午10時左右才開花散粉。鍾章美通過溫湯處理並拍打稻穗等方法，水稻終於在早上5-7時提前開花。
選擇何種水稻進行雜交是另一個考驗。1970年，鍾章美嚐試選用"鐵骨矮"、"廣解九號"、"科情3號"做母本材料，均雜交配對失敗。最後，他采用秈稻與粳稻雜交，並把雜交後所得的材料作為中間橋梁，再與青皮竹雜交。
1971年，鍾章美終於得到三粒竹稻雜交種子。三粒種子均發芽，但其中兩株半途夭折，僅剩的一株禾苗經過736天的種植，長到2.5米高才開始抽穗，一共抽出14穗穀子，穗長一尺多，但都不結實。
正當研究陷入困境時，時任中國農林科學院院長的金善寶聽到消息後，專程從北京趕來考察竹稻。為了解決遠緣雜交後代不育的難題，金善寶指導鍾章美用秋水仙素進行處理，終於得到162粒種子。"有了種子就說明竹稻可能得到後代。"
竹稻雜種後代的特點是表現優勢大，分蘖力強、根粗葉旺、莖葉堅實、稈壁厚、硬度大、葉片長且硬等。但由於染色體重組，穩定性被動搖等原因，竹稻的雜種後代嚴重分離，出現生育期變異、結實變異、發芽力變異和形態變異等情況。
為此，鍾章美將竹子與水稻超遠緣雜交成功的材料與水稻不斷回交、複交，經過十六七代的培育，終於得到比較穩定的"竹稻966"和"竹稻989"等。
基因檢測的爭議
由於缺乏資金等客觀原因，基因檢測無法完成，竹稻在學術上一直存在質疑，不過也有專家認為，竹稻超遠緣雜交的成功不用懷疑
2003年，鍾章美與梅州市農校開展竹稻研究合作，並邀請福建農林大學作物遺傳改良研究所的專家為"竹稻966"和"竹稻989"進行遺傳組成的檢測。結果顯示：初步推斷"竹稻966"和"竹稻989"的基因組中含有來自"青皮竹"基因的成分。
與此同時，一些專家提出了學術上的質疑。有專家認為，竹稻仍然需要更高層次的檢測認定，來確定是否含有竹子基因；也有專家提出，需要看水稻雜交後一代、二代等標本，查閱整個選育過程的記錄，才能判斷竹稻的成分；由於目前的竹稻種經過十多代的培育，生長特性比較趨同於常規水稻，因此還有專家說，竹子基因對竹稻產量、抗性等貢獻難以確定，甚至有專家擔心竹子有效基因在選育過程中不斷流失。
目前的爭議主要集中在基因檢測上。"但做一個基因檢測就要幾百萬元，單靠我的力量，根本不可能。"鍾章美說。
華南農業大學農學院副院長劉向東教授相信當時竹稻遠緣雜交肯定取得了成功。"鍾老保留了很多竹稻品係樣本，這些樣本確實與普通水稻不同。"
張英的觀點和劉向東一致。在她看來，鍾章美所培育的竹稻，從香味、抗旱性、生長特性等外部特點來看，確實具有竹子的特性。她提出，其實不一定從基因學研究才能證明竹稻超遠緣雜交的成功，即使做了基因檢測，也不一定就可以證實，因為竹子的基因庫現在還不完善。廣東省農科院水稻研究所副所長王豐也認為，生物的任何性狀都是受基因控製的，由於原始的雜交親本水稻材料丟失，要完全區分竹稻中哪些DNA序列來源於青皮竹，確實不容易，況且青皮竹的基因組測序尚未完成，其基因庫還不完善。
王豐說，鍾章美早年一些有關竹稻的材料確實具備竹子特性，而且他記載的數據也相當翔實清晰，比如關於種子不結實的記載，符合遠緣雜交後代不育的規律；再比如用秋水仙素處理，用多倍體原理來育種，"這些都是當時業內非常盛行的做法。"
原來，遠緣雜種不育是普遍現象，但在植物中可用秋水仙素等化學藥物處理雜種的生長點或分蘖節等有分生組織的部位，使體細胞的染色體加倍，變成異源四倍體，每一條染色體都有雙份，就能像二倍體一樣進行正常的減數分裂，形成可育的配子，這樣，遠緣雜種才可能有正常的繁殖能力。
育種推廣的艱難
盡管通過檢測，竹稻具備了優質、多抗性的特點，研究前景廣闊，但育種仍麵臨考驗，何時才能推廣應用到生產生活中仍是未知數
新中國成立以來，我國水稻品種經過由高稈到矮稈的變革，畝產量也由126公斤提升到了250公斤左右，但還是遠不能滿足社會需求。如何提高水稻的產量？世界公認的方法是走雜交之路，但卻一直徘徊不前，直到上世紀60年代，中國工程院院士袁隆平艱苦探索，一步一步地開創雜交水稻的裏程。
雜交水稻屬於近緣雜交，但水稻要再往高產優質發展，近緣雜交技術也存在局限。"就像馬與馬一樣，同一個物種，無論怎麽雜交，產生的後代也不可能和大象一樣高大。"有專家如是比喻。
糧食的優質高產似乎需要依靠遠緣雜交技術的突破。
早在上世紀70年代，中國科學院就成立了"遺傳研究所糧食作物遠緣雜交組",作為指導全國開展遠緣雜交工作的政府機構。盡管遠緣雜交所涉及到的作物非常廣泛，但至今幾乎仍無應用到生產上的突破。
根據鍾章美的研究及相關部門的證實，鍾老研究的竹稻試種，畝產可達600公斤以上。
王豐介紹說，他在研究中發現，鍾章美的部分竹稻材料由於莖稈粗壯、纖維多、硬度大，雖然有螟蟲咬，但隻能在莖節處咬破進入，被蟲子咬過的竹稻一樣生長得很好。同時，他在試種中發現，竹稻的再生能力也很強。
另外，王豐還做過實驗，將竹稻的一個品係與正常水稻做了比較，分別將兩種米煮成米飯後放進碗裏，在8月份放置4天，結果竹稻煮成的米飯很少發黴，而普通大米的飯黴菌卻很快長滿了一碗。
更讓人憧憬的是，經過浙江大學食品係委托農業部稻米及製品質量監督檢驗測試中心的檢測結果，竹稻所含的蛋白質、鈣、鋅、鐵、硒等含量均比普通水稻高。
正是如此，鍾章美認為，雖然目前的竹稻還沒有達到超越"超級雜交稻"的水平，但能夠遠緣雜交成功，已是世界性的突破。且根據竹稻試種表現，竹稻具有一定的科研價值，是最有希望運用到生產的品種之一。
就在一切都順風順水時，竹稻的育種卻出現了波折。
根據《種子法》的規定，水稻新品種必須通過專業的品種區試和審定。2007年，鍾章美等人選取"竹稻966"種子，向省相關機構申報區試審，但該品係卻出現稻瘟病、產量低於對照品等情況，竹稻品種無奈被淘汰。
"應該是我們送審的種子出現了問題。"鍾章美回憶說，當時選擇的竹稻種子在種植時，附近有其它雜交水稻，"沒有嚴格隔離，花粉應該受幹擾了。"
竹稻沒能通過區試和品種審定與大麵積推廣應用成了鍾章美最大的心病。日前，他再次把竹稻種子送到省有關機構區試，預計需要兩年時間才有結果。但他們還是擔心，竹稻的區試審定會卡在基因檢測的問題上。
什麽是遠緣雜交？
不同物種雜交
遠緣雜交一般是指在分類學上物種以上分類單位的個體之間交配。不同種間、屬間甚至親緣關係更遠的物種之間的雜交，可以把不同種、屬的特征、特性結合起來，突破種屬界限，擴大遺傳變異，從而創造新的變異類型或新物種。
遠緣雜交產生的後代為遠緣雜種。由於遠緣雜交往往重演物種的進化曆程，故也是研究生物進化的重要實驗手段。遠緣雜交一般不易結實，即使結實，雜種也通常不育或夭亡，雜種後代分離幅度大，分離世代長且不易穩定。遠緣雜交在育種上的意義主要是：研究物種演化，創造新物種、改良舊物種、創造和利用雜種優勢。
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