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廖红:让更多人远离饥饿的威胁

生物技术 时间:2020-01-02 08:44:29 作者:莫敖坤
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在人口不断增长、耕地持续减少、农药不正当使用等现实的拷问下,粮食安全已经成为全球共同面临的难题。如何在有限的耕地里,生产出更多更高质量更安全的粮食作物,正是华南农业大学亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室教授廖红致力解决的问题。

上世纪90年代,廖红被导师推荐到美国宾州大学根系研究中心学习,“植物90%以上的养分都是依靠根系吸收的,这类研究当时在美国已经成为非常前沿的方向,但在中国还没有人专门从事相关研究。”廖红回忆道。在导师严小龙教授的引导下,廖红及其团队在国内率先开辟了根系生物学的研究方向,此后始终深耕于根系的生物技术改良研究。她希望借助科学手段,控制植物根系对养分的吸收和运转,培育出优质、高产和高效的作物,解决农民广种薄收的难题。

对植物进行根系的遗传改良,让其更高效地吸收营养并非易事。依照传统方法,科学家会采用杂交育种的方式改变植物性状,并从庞杂的杂交样本中重重选优,但人力投入和时间成本无疑都相当高昂;高效直接的转基因方法虽能克服传统育种的很多缺陷,却因存在较大的技术难题和种种令人望而生畏的流言,始终难以实现大范围推广。

廖红选择了第三条路:她尝试通过分子标记对植物基因进行定位,同时结合自己对根系生长和养分吸收的理解,定向选择出更优良的作物。利用这种方法,一方面可以对根系进行直接筛选,另一方面又避免了引入其他物种的新基因所带来的争议。

大豆是人们日常餐桌上的必需品,却因进口量太大、利润过低导致农民不愿耕种。然而,种植大豆可以提高土壤肥力,是保持土壤质量的绿色方式。廖红选择了通过间作、轮作等方式种植大豆。一方面解决了市场需求,另一方面减少了整体的耕作制度导致的土壤肥力下降。

实际成果是有数据支撑的。2011年,廖红在黑龙江做了一个100多亩的实验示范,在农民施肥的基础上减少50%的氮肥,却增加了20%的产量。去年,廖红在河北赵县做示范,减少50%的施氮肥却增产了13%。

“不同的土壤和气候环境对产量都会产生影响,我们希望通过实验,寻找出适应不同土壤的最大化的生产方式。”廖红表示。

廖红的研究很快得到了学界的广泛认可——仅仅4年,她就成为当时该领域最年轻的博士生导师,迄今已在国内外多家著名期刊上发表了110多篇颇具影响力的学术论文。

对廖红而言,科研事业既是她对自然万物的温柔关怀,也是她内心深处所秉承的坚实信念。她希望利用那些鲜亮多彩的分子荧光标记,让更多更好的作物欣欣向荣地成长,也让更多人远离饥饿的威胁。

谈及未来,这位胸怀天下的女科学家表示,好的科学技术真正转化到农业生产上,依然有很长的路要走,还需要我们更多的努力。

而谈及女性和男性从事科研事业的差别,廖红笑着说:“男同学扛100斤的种子,我们只能扛50斤,可能这是一个区别,但我可以扛两趟,这也就没区别了。所以,我不觉得有什么大的区别。”

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