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我会理事长侯喜林教授研究成果在《中国科技奖励》封面报道
发布人:南京科普作家协会    发布时间:2018-09-14

  从最初获得2005年度国家技术发明二等奖,到2014-2016年连续3年分别获得高等学校科学研究优秀成果奖自然科学奖二等奖,科学技术进步奖(科普类)二等奖和技术发明奖二等奖……被大家尊称为“菜教授”的南京农业大学小白菜遗传育种专家——侯喜林这些年来来的付出与收获,十足印证了“功到自然成”的人生道理。

  虽然收获满满,但对他和团队来说,每一次荣誉加身,都只不过是对初心的再次激发。亦如这一次他和团队在小白菜育种创新研究领域再次吹响的集结号,依然是为了圆他们心中的“白菜叶开,泽被一方”的梦。

  打开白菜育种神器大门

  一排排的田埂,一株株丰腴的小白菜,或碧绿鲜嫩,或娇黄欲滴,似精雕细琢,亭亭玉立。清风微凉,天高云淡远远望去好似走进了一个花团锦簇的世界。其实,这里不过是一片最普通的小白菜地。

  “白菜人尊白菜王……养胃生津好滋味,可拌可炒可炖汤……”36年来,侯喜林对小白菜的研究坚定而执着,从未改变。他带领团队从事小白菜遗传育种与分子生物学研究,致力于优质种质的创新和应用基础理论的探素,先后培育出“暑绿”“寒笑”“锦绣”等等9个种质、耐热(耐寒)、高产、抗病新品种,并在全国22个省、世大面积推广应用,为突破我国小白菜育种瓶颈、缓解城乡居民需求多样性及均衡性之间的矛盾做出了重大贡献。

  小白菜也称不结球白菜,是我国城乡居民消费最重要的叶菜之一,它广泛分布在长江中、下游地区占这片区域各大中城市每年蔬菜总上市量的30%~40%,近年来播种面积达2000万亩以上。可以毫不夸张的说:小白菜的生产与供应与相关地区乃至整个国家经济的发展、老百姓的生活休戚相关。

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(照片引自《中国科技奖励》2018.07封面人物)

 令人遗憾的是,小白菜的生产易受自然灾害(如冬季寒流冰冻、春季连绵阴雨、夏季高温干旱、秋季台风暴雨或病虫害)的影响,造成产量和市场供应不稳定。而且随着城乡居民生活水平的不断提高,对小白菜生产的多样性和均衡性也提出了更高的要求。选育优质、抗逆、适应当地消费习惯的小白菜新品种已成为蔬菜产业发展急需解决的关键技术问题。侯喜林和小白菜结缘,就是建立在对它的喜爱和重要性认识的基础之上。侯喜林出生于河北省张家口市一个很普通的小村庄,因为从小目睹农民辛劳,立志发奋读书。酷爱学习给了他聪明的头脑,他接连跳级,成绩却依然能保持班级前茅。在他的印象中,儿时的学习与繁重的农务并行。虽然条件艰苦,但他总是尽力抓住一切可以利用的时间学习。当多年积累换得第一年恢

复高考后的一纸大学录取通知书时,留在侯喜林脑海里的是一个又一个让自己感到温暖的画面,是冬日里母亲为供自己安心复习烧起的小暖炉,蒸的小馒头;是回乡当知青时,教他开拖拉机的师傅为自己点起夜读的煤油灯……这些温暖让他学会了感恩,而感恩回馈也奠定了他从业选择的基调。1978年,侯喜林进入华北农业大学(现中国农业大学)园艺系蔬菜专业学习,开启了他与蔬菜结缘的历程。凭借一贯积极进取和认真的态度,他成为大学班级里少数能参与导师课题研究的同学,也是极少数在大学期间就能在蔬菜期刊发表署名文章的同学。光环背后是多于常人的付出。在侯喜林的记忆里,在参与课题研究的过程中,他需要观察记载30株灯笼椒每一株一生当中开多少花、 结多少果,甚至还要精确到每一个果实里面有多少粒种子,并且研究它们的规律和变化。从此不管风里雨里、 白天黑夜,他在完成课业的同时每天都要安排不少于两个小时的时间在这项课题研究上。虽然辛苦,但也
为他今后的研究打下了坚实的基础。
  1982年大学毕业后,侯喜林就来到南京农学院(现南京农业大学)任职,就是在这个著名的农业科技人才熔炉里,他一步一步完成了从一名普通教学科研人员到著名专家、教授和管理人的转变;也是在这里,他开始了与小白菜一生的情缘。因为意识到小白菜研究的重要性,1986年,侯喜林来到现在的小白菜研究团队,作为关门弟子,跟随他的博士生导师曹寿椿教授开展育种研究。就像是打开一扇神奇的大门,利用手中掌握的现代分子生物学技术,侯喜林看到了一个充满无限魅力的小白菜育种世界。针对因病害、热害、冻害等导致不 结球白菜品质下降的系列问题,侯喜林和他所在的研究团队巧妙地利用非对称细胞融合技术,创建出不结球白菜新型胞质雄性不育新种质;选育出不育株率和不育度均为100%,且低温下不黄化并有蜜腺的胞质雄性不育系及相应保持系。利用秋水仙素诱变二倍体不结球白菜的分生组织,经过筛选、培育,获得抗性好、品质优良、高结实率的四倍体新材料10份。完善了多抗性鉴定方法,获得23份抗TuMV兼抗霜霉病、黑斑病的三抗抗源材料,114份双抗材料;选育出的系列新品种实现了大面积推广应用。该成果不仅在实践上为不结球白菜及其他作物杂优利用提供新技术、新材料和新途径,而且对人工创造新物种和丰富植物遗传育种理论具有重要意义,相关成果获2005年度国家技术发明奖二等奖。针对不结球白菜经常遭受低温甚至冻害的影响导致其产量和品质下降的问题,侯喜林和他的团队创新性地克隆了与耐寒相关的基因,解析了不结球白菜耐寒分子机理;克隆了晚抽薹基因BcFLC1和BcFLC3,并对其结构和表达进行分析,阐述了不结球白菜晚抽薹分子机理,发明了晚抽薹的分子标记方法,对诠释植物耐低温的分子机制具有重要意义。他们利用耐寒资源-043和自交不亲和材料,通过杂交手段培育出“寒笑”品种,可以在-6℃条件下正常生长。2011年元旦期间南京江北温度降至-9.7℃,南京农业大学江浦农场园艺试验站种植的237份材料,只有
“寒笑”和-043材料表现出极强的耐寒性,抵御了-9.7℃低温伤害,并表现出高产优质特性。相关成果荣获2014年度高等学校科学研究优秀成果奖自然科学奖二等奖。就像拥有魔法棒的魔法师,用手中掌握的现代分子生物学利器,侯喜林和他的团队揭开了不结球白菜育种分子世界里一个又一个神奇奥秘。他们发明了不结球白菜胞质雄性不育基因的分子标记、一种不结球白菜雄性不育分子标记辅助选择技术等,解决了传统育种效率低下的问题;他们还创造了不结球白菜单倍、二倍体和四倍体育种方法,大幅提高了新品种选育水平和效率。通
过游离小孢子培养和秋水仙素诱导加倍技术,发明了不结球白菜游离小孢子再生植株的倍性鉴定、品质育种、四倍体有性多倍化育种方法,解决了倍性育种难的问题。相关成果获得2016年度高等学校科学研究优秀成果奖技术发明奖二等奖。
  “不积跬步无以至千里,不积小流无以成江海。”随着研究的日渐深入,侯喜林和他的团队在不结球白菜遗传育种与分子生物学研究领域的积累越发深厚,一路边走边看,总结积累、凝练 升华,如今他们的思路越来越清晰,视野也越来越开阔,路是越走越宽敞。科学探索永无止境,正是因为始终怀抱一颗好奇之心,让侯喜林和他的团队在育种研究的道路上收获了累累硕果。耐得十年寒窗苦 方有金榜题名时“板凳甘坐十年冷,文章不写一句空。”虽然这些年收获的成果让人羡慕,但其中的艰辛只有经历过的人心里最清楚。遗传育种与分子生物学研究向来考验人的耐性,每一项成果背后都饱含着无数的汗水和心血。对向来持有严谨态度的侯喜林和他的研究团队来说,更是如此。

“不结球白菜优异种质创新方法及其应用”项目从开始研究到最终摘取国家奖,用了整整十几年的时间,可谓是“十年磨一剑”。万事开头难,在侯喜林的印象中,最艰辛的莫过于研究的第一步,他们需要先从不结球白菜种子发芽后的子叶和下胚轴游离得到原生质体,但由于种子里有内生菌,在培养原生质体的时候,内生菌严重地干扰了原生质体的培养,致使科研工作陷入僵局。为突破这一瓶颈,侯喜林和他的研究团队用尽了一切可以想到的办法,

可这条技术鸿沟依然无法逾越。在他快要失去信心的时候,是他的博士生导师曹寿椿教授激励了他。“那时,我的导师知道后,找到我,对我说,就是因为有困难,才让你搞下去,如果很容易做,大家都做了,还能轮到你吗?因为难,才更能出成果。”一番激励如醍

醐灌顶,侯喜林重整旗鼓再去直面问题,他利用一切时间去思考,饭前想,饭后想,睡觉想,刷牙洗脸时都想,还经常和其他老师交流……终于,一年半之后,他找到了破解之法——利用非对称融合技术获得融合细胞并再生出植株,这在不结球白菜研究方面是第一次。殚精竭虑是一方面,有时候还要经受住身体的考验。进行育种试验的时候,由于当时南京农业大学的科研条件还不够先进,侯喜林只能经常骑着自行车到江苏省农业科学研究院去做实验,经常一做就是十几个小时,回来就是夜里两三点。一个夏季夜晚,突遇倾盆大雨,淋了雨的他回来之后就病了,而且一病就是20多天,高烧不断。病刚好之后,他又投入紧张的工作中。

科研很多时候是一场“寂寞的长跑”,耐得“十年寒窗苦”,方有“金榜

题名时”。走了几十年育种路的侯喜林早在经历过的无数次成功与失败的考验中磨练出了耐性。吃得苦中苦,方为人上人,这么多年寒来暑往,不管是冬九还是夏伏,他都是在田间度过。“越是在最典型的气候里,我们获得的材料和数据才越具有代表性。”“夏有‘暑绿’,

冬有‘寒笑’,情人节有‘黄玫瑰’……”经受住了大自然的考验,侯喜林和他的团队这才获得了自然的“馈赠”。

“一个国家级奖励,没有10年以上的积累是不可能的。”侯喜林感慨地说,几十年做下来,这位在风雨中成长起来的科研工作者最终也收获了众人给予他的奖励和肯定。但他毫不犹豫地将这些荣誉归功于前人的积累和众人的帮助,包括曾给予过他指导和帮助的导师曹寿椿教授,团队里的每一个成员,包括教职人员和学生等,还有默默支持他工作多年的家人。

侯喜林有一个特点,一旦进入工作就特别投入,全然忘记周边其他的事情。女儿还在幼儿园的时候,有一次他的爱人没空,他答应女儿会在放学的时候去接她,可是一心做实验全然忘记了时间,当他匆匆忙忙骑自行车赶到幼儿园的时候已经是晚上七点多,那时没有手机,孩子只能干巴巴地坐等……如今女儿已经工作,虽然不会因此记恨爸爸,但侯喜林每每想起总觉得对不起孩子,这些年做科研,对家庭总有亏欠,好在有家人的理解和支持,这才坚定不

移地走到了今天。

科研很多时候又是一条需要群策群力去集体攻关的漫漫长路,侯喜林坚定地说, 不结球白菜育种科研不是一个人就能撑起的工作,而是靠积累,靠团队齐心协力才能有所成的一片领域。一个好汉三个帮,正因为意识到群策群力的重要性,让他更愿意走出单一的科研,去更宽更广的世界接触更多有益的事情。执教教研相长 执政政绩斐然进入南京农业大学之后,侯喜林一步一步从原来的助教、讲师,成长为教授、院长,开始接触管理层面的事情。1998年,他奔赴江苏省东海县人民政府,担任了2年科技副县长,之后回校担任园艺学院院长、研究生院常务副院长……执教教研相长,执政政绩斐然。对侯喜林来说,教学科研和管理工作相辅相成,虽然会花费掉他更多的时间和精力,但他也因此有机会接触更多的人和事,研究视野也变得开阔起来。早在担任南京农业大学园艺学院院长、南京农业大学蔬菜学国家重点学科带头人的时候,侯喜林就已经立足长远、运筹帷幄,为学院和学科的发展做了顶层设计和布局。他牵头负责的蔬菜学科被评为国家重点学科,同时也成为作物遗传与种质创新国家重点实验室的重要组成部分,也是“211”工程重点建设项目“园艺科学与应用”的主要依托学科。在任期间,他还建设了南京农业大学园艺学一级学科博士点和博士后流动站,成立了农业部华东地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室。经教育部批准, “园艺作物种质创新与利用工程研究中心”进行立项建设;现代园艺科学入选江苏省高校优势学科
建设项目,并纳入国家“985”优势学科建设平台进行重点建设……2015年,经教育部批准,侯喜林作为大会主席成功组织了第三届国际园艺研究大会,邀请到了包括美国科学院院士、佛罗里达大学Harry J. Klee教授在内的20余位专家作大会报告,展示了世界园艺领域的最新科学前沿成果。为南京农业大学农业科学学科跻身世界顶尖学科行列做出了重要贡献。
在任期间,侯喜林做了一个大胆的举措——不拘一格引人才,大力引进具有海外背景的教师,从“长江学者”到“国家杰出青年基金”获得者,从教育部新世纪优秀人才到省部级多层次的
人才和双创人才等。人才兴则学院兴,立足长远,老中青三代逐渐完成布局的同时,学院的发展也取得了质的飞跃。侯喜林任职园艺学院院长的13年时间里,是该院迎来蓬勃发展的重要时期。在他的带领之下,这个积蕴丰厚的园艺学院得以在传承中创新,从而焕发出勃勃生机。统筹帷幄、顶层设计、大胆创新、灵活布局,担任南京农业大学园艺学院
院长时期的侯喜林给人留下的是这样的印象,但在担任研究生院常务副院长期间,他却变了一幅模样——遵规守章、雷厉风行。“无规矩不成方圆,有法天下和,研究生招生工作是一个需要严格遵守招生规则的工作,这么多的考生,过线就是过线,没过线就是没过线,只有
严格按照政策来,秩序才不会乱。”“行政工作就是要讲究艺术”,正因为深谙这门艺术,在师生们眼中,侯喜林时而是温情脉脉,愿意为解决师生困难出钱出力;时而又是不讲私情,严格把关;时而为讲清政策,苦口婆心……一张一弛,张弛有度。科研、管理的同时,侯喜林并没有放下教学本职工作。目前他已为国家培养了49名博士、84名硕士及出站博士后7名。他开的课程是院里最受学生欢迎的课之一,但他每个层次(本科、硕士、博士)只开一门课,在他眼中,开课就要真心实意对学生负责,每次上课前他都要精心地做准备,做到面对面地跟学生交流,而不是随便糊弄。以身作则,他给其他老师做了一个好的表率。侯喜林喜欢用“孩子”来称呼他的学生们,在他眼中,这些孩子就跟自己的孩子一样,在学习、科研上他会严格要求他们,而在生活中,他愿意展现自己亲和的本面,去理解、 去包容他们。桃李不言下自成蹊。
心怀大众“顶天立地”
  奔波劳碌这么些年,无论做什么,侯喜林最看重的还是自己的工作是否走进了大众,惠及大众。不做就不做,要做就尽心尽力,他的这一特点让接触过他的人都有深刻的感悟。
这些年,立足基层服务三农,他做了很多实事。为将手中掌握的科学知识普及大众,他作为编委会主任,组织相关专家撰写了《精品蔬菜生产技术丛书》11册。江苏省科普作家协会评价指出:这套丛书是近年来出版的科普类书籍中最有影响力的作品……该成果后来获得2015年度高等学校科学研究优秀成果奖科学技术进步奖(科普类)二等奖。为让知识更易于传播,他还执笔编写了国家重点出版物(卡通)——新农村实用科技示范读本《小白菜设施栽
培技术示范》,这本书一出版就因为形式浅显易懂受到了不同层次和年龄段读者的欢迎。进社区、进校园……从最普通的菜农到中小学的学生,侯喜林的科普讲座开到了不同的地方,真正普惠了大众。
  在侯喜林担任过科技副县长的东海县,那里的很多老百姓都还记得这位长年把科技带到农村一线的“永远的县长”,大家都亲切地叫他“菜教授”,17年前在他指导下双店乡杨华家的4亩蔬菜大棚,每年收入都在5万元以上,不仅如此, 他还在连云港市海州区建立无公害蔬菜基地,引进新优品种,进行技术培训,发展前景广阔。侯喜林在增加农民收入方面做出了实实在在的贡献,因此荣获“百名教授科教兴百村小康工程”科技贡献特等奖,《人民日
报》《光明日报》《科技日报》等多家 媒体对此进行了全方位报道。因为多年在一线为学科、大众做出了很多实实在在的贡献,侯喜林得到了众人的信任,先后被推任为中国园艺学会副理事长、中国园艺学会园艺作物分子育种分会副理事长、国务院学位委员会第七届学科评议组成员(园艺学组)等,作为江苏省优良品种培育工程蔬菜协作攻关组首席专家,江苏省优势学科“现代园艺科学”学科带头人,江苏省蔬菜产业技术体系首席专家,如今的侯喜林正立足地方发展,为相关学科和产业的发展谋划布局。

一粒种子可以改变世界,自从走上农业育种研究道路,侯喜林对这句话有了更深刻的领悟,他先后培育的9个不结球白菜新品种、 系列品种和配套栽培技术在全国22个省、市累计推广3638.7万亩,获得166.81亿元的经济效益。无公害蔬菜生产关键技术创新与集成及其应用,在江苏建立了10个无公害蔬菜生产示范区和辐射区,番茄、甘蓝、洋葱、大蒜、蘑菇等13个大宗蔬菜产品通过省、部级无公害农产品认定,累计推广面积1431.1万亩,增收节支70.61亿元。在他心里,看到自己的辛勤劳动换来老百姓的富足的生活,这是最开心不过的,也是他最看重的。正因为有这一使命感,让他一刻也不敢放松,这么多年兼管行政,就算是百事缠身也没耽误过他挤出时间来继续完成科研, 他也感悟到了“一个优异基因资

源更可以改变世界”的真谛。近年,市面上开始流行的一个情人节礼物火了,这是一束很特别的“黄玫瑰”,远看黄灿灿的像放大了的黄玫瑰,近看甚至比黄玫瑰更富有层次感,它实际上是侯喜林及其团队历时18年培育的不结球白菜新品种。值得一提的是,这种“黄玫

瑰”不但“颜值”高,而且营养价值也超高,不仅能抵抗-9.6℃的低温,维C含量还是普通白菜的3倍多。未来,侯喜林团队还计划将其推广成为家庭种植的品种。侯喜林还带领团队连续在多个国际高水平期刊上发表论文,联合国际、国内多个研究院所开展了国际合作项

目。他率领的南京农业大学白菜系统生物学实验室与加拿大农业与农业食品部联合发现,植物可以通过细胞自噬途径“吃掉”病毒。该成果今年发表在国际知名学术期刊《自然通讯》上,获得重大反响。该研究发现,病毒进入植物细胞后,会利用寄主蛋白装配自己的复制工厂,大量增殖。然而“魔高一尺,道高一丈”,植物在感受到自身生物膜系统异常后,会激活自噬途径,然后在自噬核心蛋白Beclin1引导下把病毒整个复制工厂“吃掉”。这项发现可产生对植物正义单链RNA病毒的广谱抗性,对于拓展植物抗病新策略、选育植物抗病品种具有重要意义。

侯喜林还有一个顶天立地”的不结球白菜育种之梦,让他感到欣慰的是, 这些年这个梦得到了很好的践行。对未来,他有清晰的规划,首要目标就是要把他带领的白菜系统生物学实验室进一步发展起来。这是一支团结合作、充满活力的研究团队。团队由8人组成,其中教授2人、副教授5人、讲师1人;博导2人、硕导4人。2008—2017年10年间,在芸薹属作物研究领域发表SCI论文90篇,列世界排名第一位。“以新品种选育为核心,以创新种质资源、推广新品种为第一要务,还要拓展基础研究领域” , 这就是侯喜林为团

队设定的工作思路,依然坚定遵循“顶天立地”这一最初的梦想。在侯喜林看来,团队中的每一个人都十分重要,是大家在一起齐心协力,才有了这些年的可喜成就。朝着目标,他们继续启航。南京农业大学白菜系统生物学实验室科技创新团队带头人侯喜林 南京农业大学二级教授,博士生导师。国务院学位委员会第七届学科评议组园艺学组成员,教育部园艺作物种质创新与利用工程研究中心主任,农业部华东地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室主任,蔬菜学国家重点学科带头人,国家大宗蔬菜产业技术体系岗位科学家,江苏省优势学科“现代园艺科学”学科带头人,江苏省现代农业蔬菜产业技术体系首席专家,《园艺学报》《长江蔬菜》副主编。先后主持国家自然科学基金重点、面上项目,原国家“973” 计划、 原国家“863” 计划项目,江苏省自然科学基金创新学者攀登项目等多项高水平课题,获得国家技术发明家奖二等奖1项,省部级科技奖二等奖5项,获授权国家发明专利13件、软件著作权1件,育成不结球白菜新品种9个,发布并实施省、部级地方或行业标准4项。民间传颂着“夏有‘暑绿’,冬有‘寒笑’,情人节有‘黄玫瑰’”,就是对其团队育成品种的充分肯定。以同等贡献第一作者( 列第3位,共5人) 在国际顶尖期刊《自然•遗传学》上发表了“白菜项目, 1项农业部公益性行业专项的子项目,3项江苏省农委的项目;参加了多项国家科技支撑、 原国家“863” 计划、省部级课题的研究。选育洋葱新品种4个,参与培育白菜新品种5个,参与制定了白菜的DUS测试指南,制定江苏省地方标准4项,发表论文30余篇。曾获国家技术发明奖二等奖(2005年度,第五完成人), 高等学校科学研究优秀成果奖技术发明奖二等奖(2017年,第四完成人)。





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