只為獻“花”惠棉農：“轉基因抗蟲棉之父”郭三堆_風聞

來源：《 農民日報 》（ 2013年09月30日   06 版）

    **上世紀90年代棉鈴蟲大暴發，導致整個國家出現“棉荒”，紡織業幾乎崩潰。**國家的憂慮、棉農的渴望、國外種業的步步緊逼，激起了中國農業科學院生物技術研究所研究員郭三堆的民族感情——“中國的事情中國人自己解決”，他一頭扎進了抗蟲棉研究。經過數個寒冬酷暑的探索，“有中國自主知識產權的抗蟲棉”這一願望終於實現。如今：成果灑在大地上，受益農民千萬家。

    使命感：被逼出來的“抗蟲棉”

    説起抗蟲棉的誕生，被譽為“中國抗蟲棉之父”郭三堆坦言“那是給逼出來的”。

    上世紀90年代初，我國北方棉區棉鈴蟲連年大暴發，“整棵整棵棉花被吃得就剩下硬稈稈了”，全國棉花總產量大幅下降。説到棉鈴蟲大暴發時的情形，郭三堆很是心痛：棉農大量使用農藥，開始的時候還可以，後來害蟲產生了抗性，根本毒不死……原本在棉花生育期只需噴灑1~3次農藥就能治住的棉鈴蟲，噴藥20多次依然無濟於事，人畜中毒數量卻不斷增加，棉田幾乎無法再種，棉農無不“談蟲色變”。

    郭三堆曾於1986年赴法國巴斯德研究所從事殺蟲基因結構與功能研究，1988年歸國後，他把主攻方向定位在抗蟲棉的培育上。一次到棉區調查時，郭三堆遇到一位70多歲的老人正帶着小孫子給棉花打藥，聞聽研究抗蟲棉的人來了，老人走到他跟前問：“你們是來救我們的嗎？”隨後就兩眼含淚，哽咽難語。經過詢問，才知道**老人的兒子和兒媳都在2年前為棉花噴施農藥時中毒死亡。**那一刻，郭三堆的心被深深刺痛了：身為一名農業科研人員，不能為農民減輕痛苦，實在是無地自容。

  **1991年，大洋彼岸的美國孟山都公司已經研製出Bt抗蟲棉，我國相關部門與孟山都幾經談判，終因對方條件苛刻而破裂。後來，對方在中國成立了棉花種業公司，企圖佔領中國的棉種市場。在中國農科院生物技術研究所裏，郭三堆和他的同事們為之慨嘆：“我們能不能開展自己的分子育種項目？”**1991年，國家863計劃正式啓動了棉花抗蟲基因工程的育種研究，中國作為植棉大國無抗蟲棉的歷史從這一刻開始被改寫。

    1992年底，郭三堆領導的研究小組首次在國內合成了殺蟲蛋白基因。此時，國內有人主張直接花錢從美國引進技術，作為抗蟲棉項目負責人，郭三堆堅決反對。他説，拼命也要搞成功，這樣做，一是可以為國家節約大量資金；二是可以獲得自主的知識產權；三是可以培養我國的科研隊伍，不用受制於人。

    他和同事頂住壓力，夜以繼日待在實驗室，困了，就輪流在行軍牀上打盹。1993年底，他們利用我國獨創的花粉管通道法和農桿菌介導發，將具有自主知識產權的抗蟲基因導入棉花品種，首次培育出中國轉基因棉花植株；1995年，這一成果獲得國家專利。

    為了提高抗蟲棉後期的抗蟲性，同時也進一步證明中國人有能力研製出更好的抗蟲棉，1995年，郭三堆又與同事們開始了雙價抗蟲基因研究。1997年，雙價抗蟲棉首次研製成功，1998年獲得國家專利並通過安全性評價，1999年雙價抗蟲棉先後在河北、河南、山西、山東等9省區得到推廣，廣大棉農在省工、省藥的同時，畝均增收節支200元以上。

    雙價基因抗蟲棉研究出來後，郭三堆又開始考慮新的問題。“防治蟲害增加的產量，僅僅保持了品種原來的產量水平，我們搞抗蟲棉的目的是什麼？是要提高產量，降低成本。”郭三堆説。1998年，他開始了三系雜交抗蟲棉生物育種研究。2005年，第一個通過國家審定的三系雜交抗蟲棉品種“銀棉2號”，在全國區試中比對照增產26.4%。這是三系雜交抗蟲棉在國際上首次研究成功並應用於生產。經專家鑑定，三系雜交抗蟲棉生物育種技術水平整體達到國際領先，是棉花雜交育種的重大突破。

    郭三堆一直強調：“我從來不是一個人在戰鬥，最後的成功源自多位科學家的共同努力，攀登懸崖峭壁，全憑互為人梯。”

    攻關策：敢於創新超越

    2001年12月，郭三堆接過了世界知識產權組織和中國國家知識產權局聯合為國產抗蟲棉頒發的專利金獎，他的心中滿是自豪。沉甸甸的獎盃標誌着我國轉基因抗蟲棉培育技術獲得重大突破，也標誌着中國已躋身抗蟲棉培育強國之列。

   中國抗蟲棉的研製成功，不僅打破了美國的壟斷，保護了民族利益，而且為我國農業高新技術在國際競爭中爭得了一席之地。

    有人問郭三堆：**在孟山都已經研發出轉基因抗蟲棉後，為什麼還要去投入力量進行重複的研究？郭三堆認為，知識產權和種質是現代農業發展最重要的保障，一旦被國外公司控制，將使我國的農業受到巨大的威脅。**為了我國農業的發展和安全，我們必須有自主知識產權的抗蟲棉品種。

    “中國研製的抗蟲棉和美國的不一樣，否則不會打破美國的壟斷，更無法保住我國的植棉市場和產業。”郭三堆特別強調，我國的殺蟲蛋白的毒性區是依據Cry1Ab蛋白分子結構設計的，毒性強，而識別與結合區是依據Cry1Ac蛋白分子結構設計的，識別與結合能力也很強；我國抗蟲基因的大小是美國抗蟲基因的一半，抗蟲棉中的基因數為多拷貝，與美國抗蟲棉不同；我國研製的雙價抗蟲基因以及高抗棉鈴蟲的雙價抗蟲棉新品種，與美國抗蟲棉品種也不同；而我國研製的三系雜交抗蟲棉品種，美國沒有。”

    報國志：基因世界啓長征

    郭三堆無疑是一位傑出的農業科學家，他的工作和事業始終和農民緊緊相連。1986年3月，國家863計劃全面啓動前夕，郭三堆被推薦為中法科技合作的青年專家，赴法國久負盛名的巴斯德研究所深造。不久，法國一家雜誌介紹了郭三堆在“殺蟲基因的結構與功能研究”中取得的重要進展，引起世界科研機構的關注。許多大公司紛紛找他簽訂聘約，都被他婉言謝絕。1988年，國家有關部門通知他回國主持863計劃的一些科研項目時，他再次拒絕了法國同行的真情挽留，用自己最後1個月薪水，買了國內緊缺的試驗用品，踏上了回國的旅程。臨行前，郭三堆對法國朋友説：“我是個科研工作者，雖然科技是沒有國界的，但科學家卻有自己的祖國。我是從中國的農村出來的，我深知中國農民的辛苦和負擔。我的祖國需要我，我應該回去。”

    **當今世界，只有中美兩國擁有轉基因抗蟲棉的知識產權，而我國的三系雜交抗蟲棉在世界上處於領先地位。**事實證明，我國完全有能力完成基因工程高技術的研究。在郭三堆看來，在新興的轉基因生物工程中，一個基因就可能開發出一項產業，在這一領域的任何一點突破，於國於民都大有裨益。

    **“把外源基因轉移到棉花中創造了育種奇蹟。截至目前，我國育種家培育的國審、省審抗蟲棉品種大概有300多個，每年在國內推廣面積達5000多萬畝，從1999年到2012年，累計推廣5億多畝，減少農藥施用9000多萬公斤。”**郭三堆介紹，到2012年，抗蟲棉種植面積達到我國植棉總面積的80%以上，累計為棉農增收節支900億多元。可以説，抗蟲棉這項技術不僅降低了農藥污染，保護了生態環境，還改變了一個產業。

   談到科研成果轉化時，郭三堆認為美國孟山都公司的運作方式給了自己很大啓發：“剛開始我們沒有按市場經濟的方式去運作。那時生產成本很高，但我們不考慮成本，只想把種子儘快交到農民手中，這樣對轉基因棉花產業的發展起不到推動作用。因此，1998年，我們在深圳成立了創世紀轉基因技術有限公司，現在已經發展成為全國一流的棉花種業企業。”

    男兒情：為國家做了點事情

    “我的一生是幸運的，為國家、為農民做了點事情。”郭三堆説，自從推廣抗蟲棉以來，全國再沒大面積暴發棉鈴蟲危害。

    “我們開始去山東推廣抗蟲棉時農民很懷疑，不打農藥也能種棉花，是不是毒性很大呀，因此不敢種。”郭三堆説，他們就示範種植給農民看，不打農藥抗蟲棉一株上有20~30個鈴，而對照普通棉只長植株，幾乎沒有鈴，看到效果十分顯著，農民信服了，現在不是抗蟲棉的品種農民都不買。

    “能看到今天的成果，能看到農民受益，我覺得付出的辛苦和帶來的誤解、受到的委屈都過去了。雖然過程艱辛，但我們工作中還是充滿信心和責任感，我們的一切成果都是為國家分憂、為農民解決問題。”郭三堆説。

    長期從事高強度的研究工作，郭三堆病倒了——乙狀結腸癌，但躺在病牀上，他想的不是如何治病、如何休息，而是研究還沒有完成，不能停下來。於是4個月後，郭三堆又出現在了實驗室、出現在了田間地頭……

    作為抗蟲棉第一發明人，郭三堆獲得國家發明專利授權20多項；先後獲國家獎4項，省部級獎項9個；指導培養碩士生、博士生、博士後60多名；先後被授予國家級有突出貢獻中青年專家稱號、全國優秀科技工作者、全國先進工作者、全國五一勞動獎章。老驥伏櫪，志在千里，年逾花甲的郭三堆始終沒有在榮譽中沉醉。現在他主持的耐旱耐鹽鹼新品種培育項目正在進行中。

    在陽光下的棉田中，郭三堆仍在不斷思索如何解決棉花抗病、抗除草劑、優質高產、早熟等難題，這既是一個科學家也是一個“老農民”的執着。