第四屆“最美浙江人·最美科技人”訪談④
王克劍:稻花香里譜寫青春之歌
人物簡介:
王克劍,研究員,博士生導師,國家杰出青年基金獲得者,陳嘉庚青年科學獎獲得者(農業領域首次),水稻生物學國家重點實驗室常務副主任、國家水稻產業技術體系崗位科學家,農業農村部農業科研杰出人才,國家高層次人才計劃青年拔尖人才,中國農科院科技創新工程團隊首席科學家,中國農科院農科英才領軍A類人才。主要開展生物育種前沿技術研發工作,利用基因組編輯技術成功獲得雜交稻克隆種子,實現雜交水稻無融合生殖“從0到1”的突破。獲第四屆“最美浙江人·最美科技人”榮譽稱號。

“年輕有為”,是王克劍給人的第一印象。這位“80后”水稻專家,出身農家,學有所成后又“重返”稻田,在科研無人區迎難而上,圍繞基因組編輯和無融合生殖固定雜種優勢開展攻關,取得了階段性的豐碩成果。多年來,他始終堅守在農業科學研究的第一線,潛心鉆研、躬身實踐,在稻花香里譜寫自己的青春之歌。
農學研究要頂天立地
“我是機緣巧合才進入了這個領域,但是并沒有想過要從事農業研究,但越往里鉆研,越覺得別有一番天地”,回憶起當時的“入行”經歷,王克劍感嘆道。高考填志愿時,他本想填報金融、計算機等熱門行業,卻被揚州大學的農學專業錄取了,“當時我還有些失落,覺得農學和自己心目中高大上的行業有差距!钡究茖嵙暺陂g,在從事遺傳學研究工作導師的影響下,王克劍對遺傳學領域的了解逐步加深,也被其中的妙趣所吸引,于是決心繼續深造,從事相關科研工作。
2009年,王克劍在中國科學院遺傳與發育生物學研究所完成了博士學業并留所工作,在前輩們的言傳身教、悉心指導下,他開展了水稻前沿基礎理論的系統研究,同時關注著水稻生產現狀及科研進展,這段時光也是他積淀理論知識和業務技能的關鍵時期。之后,秉承著更好地利用自己所學知識服務農業的想法,他放棄了出國深造的機會,來到了位于杭州的中國水稻研究所工作。
在研究所期間,王克劍始終牢記科研人員的初心和使命,將研究團隊的主要方向定位于著力攻克一批農業關鍵核心技術!八舅鳛檗r業研究‘國家隊’,我們科研人員做研究也要‘頂天立地’,既要探究處于國際前沿的頂尖技術,也要立足國家和人民的需求,做出實實在在的成果!蓖蹩藙φf。

啃下了“無融合生殖”的硬骨頭
剛到水稻所時,王克劍經常下基層,不斷向一線育種家、農技推廣人員、種糧大戶請教,努力尋找影響農業生產發展的實際問題。調研走訪中,他發現雜交水稻的培育雖然實現了水稻產量的大幅度提高,但雜交水稻種子后代會發生性狀分離,優良性狀無法“遺傳”。這就造成科研人員必須年年為雜交作物制種,農民也必須每年重新購買新的雜交種子,成本大大提高。因此,如何解決制種問題成了縈繞在王克劍心頭的一件大事。
早在20世紀30年代,國際上就已提出利用無融合生殖固定雜種優勢的論斷,歐美等發達國家也先后投入大量人力和財力,在這一戰略前沿領域展開激烈的競爭。我國從20世紀80年代也開始開展攻關,但一直未能取得突破。在無前人成功經驗可借鑒的情況下,王克劍仍決定迎難而上,把無融合生殖這一困擾了幾代農學家的難題作為研究團隊的長期主攻方向,爭取啃下這塊硬骨頭!半m然像是摸著石頭過河,但這項研究對農業生產是極其重要的,若能取得突破將有巨大的普惠性!彼蛋迪露Q心。
盡管前期在基因組編輯領域的積淀為整個團隊打下了堅實的基礎,但重重挑戰還是接踵而來。經常是實驗室里的測試數據看似完美無缺,但一到田間實驗就出現各種問題,一切只好推倒重來。每當情緒低落時,王克劍總是自我鼓勵“做任何事情,哪怕已經跌入谷底,都要堅持。因為堅持之后,才能看到希望”,這種精神也感染著團隊里的每一位成員。
“我們這項研究是前沿科技的新探索,‘新’也就意味著更多的不確定性、更多的未知。問題很多,困難很多,但有時候留給我們的時間很少!蓖蹩藙F隊里的“元老級”成員劉慶告訴記者,在那段攻關日子里,王克劍帶領大家“兩點一線”,在稻田和實驗室間兩頭交替進行試驗,累了就睡在研究所的宿舍里,全團隊都全身心地投入科學研究中。
艱難困苦,玉汝于成。在經歷多次失敗、反復總結之后,2019年1月,王克劍團隊發表了利用基因編輯技術建立無融合生殖體系、成功獲得雜交水稻克隆種子的研究成果,實現了雜交稻無融合生殖從0到1的關鍵突破。該成果的發表為提升我國農業科技自主創新力和核心競爭力做出了重要貢獻,受到國際科學界和農業領域的廣泛關注,《自然-生物技術》雜志,“雜交稻之父”、中國工程院院士袁隆平都對該項成果給予了高度評價。

只要有種子就有希望
王克劍所在的科研團隊——基因編輯與無融合生殖課題組是一個由十多人組成的創新隊伍,所有成員都是80、90后的年輕人,與研究所里的其它課題組比,這支隊伍更年輕,也更有活力。
“王老師是個思維非;钴S的人,也很有親和力,他非常注重調動團隊的積極性。在他的帶領下我們每周會舉行一次例會,通過頭腦風暴的形式探討問題,我經常會有豁然開朗的感覺,我們的很多靈感也是在討論甚至是爭論中獲得的!毙录尤氲90后碩士研究生尚美奇說。正是得益于良好的團隊氛圍,課題組里的每位成員都一直保有探索科學奧秘的好奇心。
作為團隊的領頭羊,王克劍秉承著科研人一絲不茍的嚴謹作風,工作中充分踐行“零缺陷”“零失誤”的準則;他堅持“博采眾長”,不斷吸納來自不同專業背景的成員,營造多學科融合取長補短的良好氛圍;他制定完善且有利于科研創新的機制,讓成員們都能充分迸發創新潛能……在他的帶領下,團隊創新成果層出不窮——建立了水稻多基因編輯系統,創建了多個變體基因組編輯系統,大幅度提高了水稻遺傳重組頻率.......
“一粒種子可以改變世界,一項技術能夠創造一個奇跡”,科研樓里的一句標語,就像一盞明燈,激勵著王克劍和他的隊友們不斷探索知識海洋的邊界。盡管在無融合生殖領域取得了突破性成果,王克劍還是謙虛地表示這只是階段性的進展,從有性生殖到無融合生殖還有很長的一條路要走,前方可能依舊困難重重,但只要有種子就會有希望。(沈哲柯)
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