研究“奇形怪狀”植株 打開“基因寶庫”大門

來源：【人民日報一撇一捺】

[ 人物小傳 ]

錢前，1962年3月生，安徽安慶人，中國科學院院士，水稻種質資源專家，現任海南崖州灣國家實驗室副主任。他長期從事水稻遺傳資源發掘、重要農藝性狀遺傳基礎解析及分子育種研究，帶領團隊創制了大規模的水稻突變體庫和遺傳分析材料，并向國內外上百家單位開放共享；主持構建了國際領先的水稻遺傳研究平臺，相關成果獲國家自然科學獎一等獎、二等獎，國家科技進步獎二等獎等。

海南三亞南繁育種基地內，科研人員干勁十足，一身汗一腳泥……不久前，由中國科學院院士錢前領銜培育的新型水稻“小薇”，在試驗田里迎來豐收，實現畝產超400公斤。這種身高不足30厘米的超矮稈水稻，蘊含著巨大潛力：不僅適合高密度的工廠化“垂直農場”，更在問天實驗艙完成了太空旅行，為未來的“太空農場”播下了希望。

從一株奇特的“小矮稻”，到廣袤宇宙的“太空農場”，這背后，是錢前在水稻種質資源領域四十余載的漫漫求索。

錢前在收集水稻種質資源材料。

受訪者供圖

創制包含近5萬份材料的水稻突變體庫

在三亞崖州灣科技城的一處試驗田，錢前查看水稻長勢。

圖源：澎湃新聞網

追求完美的基因——更高產、更健壯，在傳統種質研究中似乎是天經地義的。但在錢前的試驗田里，他卻對那些“病歪歪”“瘦弱”“奇形怪狀”的植株情有獨鐘。

“經常有人開玩笑，說別人的水稻都又高又壯，你怎么凈挑這些不起眼的？”但在錢前看來，這些性狀各異的“異類”，卻是基因多樣性最直觀的體現。他舉例說：“經典病例往往是某個醫學領域的突破口。農學也是如此，一株水稻如果長得很健康，反而找不到研究的抓手。但通過精細研究‘奇形怪狀’的突變體，就能知道是哪個基因出了問題，從而理解它的正常功能。一個突變體就是一把鑰匙，能打開一扇基因功能的大門。”

1998年，在種質資源圃里，一株名為“寶大粒”的水稻材料，讓錢前眼前一亮。“它幾乎與我等高，穗大稈壯、籽粒飽滿，在田間格外醒目。”

當時，基因克隆技術尚不成熟，但錢前敏銳地意識到，這個有著極端性狀的“巨無霸”，可能隱藏著調控產量的關鍵密碼。經過連續多代的雜交回交和精細定位，團隊最終成功克隆了控制粒型的關鍵基因GS2，為水稻高產育種提供了全新的分子靶點。

從與眾不同的視角出發，錢前帶領團隊年復一年地在田間實踐，最終創制了包含近5萬份材料的水稻突變體庫。“它就像一個巨型的圖書館，珍藏著水稻幾萬個基因的神奇故事，能讓科研人員快速找到研究抓手，把復雜的性狀拆解開來。”錢前說。

為什么要如此執著于收集和創造這些千奇百怪的“基因”呢？

“地球曾經歷過無數次災難，但生命總能延續，奧秘就在于基因的多樣性。”錢前解釋說。在他看來，每一個看似微不足道的基因，都可能蘊含著應對某種未知挑戰的獨特密碼——有的能抵御干旱，有的能耐受鹽堿。守護和豐富基因多樣性，就是在為未來可能出現的各種危機儲備寶貴的解題方案。

“我們不知道未來會面臨什么，但應對方案很可能就藏在這些看似不起眼的基因里。”錢前說。

共享水稻遺傳變異材料，助推水稻育種水平提升

年輕時的錢前，在稻田里工作。

圖源：新京報網站

水稻突變體庫創制的背后，是數十年如一日的艱辛積累。從上世紀90年代起，錢前團隊就率先利用遺傳誘變構建了大量水稻遺傳變異材料，建立起了高產、優質、高抗水稻分子育種親本資源庫，以及國際上第一套秈稻背景的近等基因系。

“每一個材料的創制，都非常艱難。”錢前說，酷暑之下，水稻田里的溫度常常能超過40攝氏度，“我們頂著烈日，像尋寶一樣一棵苗一棵苗地找出來，像照顧孩子一樣一粒種子一粒種子地收回來。”然而，面對這些凝結了無數心血的寶貴材料，他卻做出了一個令人欽佩的決定：開放共享。

“說沒有顧慮，是不可能的。”錢前坦言，“但在當時的環境下，我們雖然找到了很多‘鑰匙’，卻發現需要打開的‘鎖’更多，技術手段跟不上、無從下手。與其讓這些寶貴的材料埋沒在自己手里，不如分享給大家，讓更多人參與進來，共同推動整個學科的發展。”

為了將這一想法落到實處，他不僅向國內外上百家單位分發材料，還牽頭舉辦了四屆全國水稻突變體、功能基因組及生物技術育種研討會。在那時，許多科研團隊都在各自的角落里埋頭苦干，是錢前主動搭建起這座橋梁，讓天南海北的同行們得以齊聚一堂，分享交流。

“在人類科學發展的漫長歷程中，開放合作共享始終是推動科學進步的根本動力。”錢前說，“水稻研究也是如此，關起門來是行不通的。”

山東農業大學王永紅教授對此深有感觸。錢前共享的水稻突變體庫里，有很多“奇奇怪怪”的水稻材料，譬如單蘗突變體、懶苗等。2006年，她還在中國科學院遺傳與發育生物學研究所時，正是利用其中一個名為“葉序失常”的突變體，首次從分子層面揭示了水稻葉片按序生長的調控機制。

得知這一成果，錢前第一時間發出祝賀。“看到大家利用我們的材料做出了好成果，我們由衷地感到高興。只有這樣，才能真正推動水稻的育種水平快速提升。”錢前說。

努力建設野生稻種質資源圃，挖掘其中的優異基因

3月28日，2026種子大會暨南繁硅谷論壇在海南三亞開幕。

圖源：中國新聞網

1983年的冬天，大學畢業的錢前作為中國水稻研究所的南繁人員，第一次踏上海南的土地。他背著行李，拎著裝滿種子和農具的箱子，坐火車、換汽車、再乘輪船，顛簸數日才抵達。迎接他的，是借住在老鄉家里的簡陋床鋪和“低頭一身汗，抬腿兩腳泥”的田間勞作。

艱苦中亦有發現的樂趣。

他第一次吃到當地的青皮香蕉，“我以為是生的，做好了滿口澀味的準備，沒想到入口奇香。”出于好奇，他專門查閱地方志，了解到這是當地特有的一種土香蕉。“當時我就想，一定要把這些優異的種質資源保護好、利用好。”

一個樸素的念頭，在他心中埋下守護“基因寶庫”的種子，這份初心，伴隨他走過了43年。

“頭頂烈日做雜交、做調查，這是我們的常態。農業科研人員，一定要日復一日把一件事做到極致，才能有所收獲。”40余年來，錢前像候鳥一樣，冬天在海南，夏天在杭州，“一年當兩年用”，把全部精力都投入到一粒粒小小的種子里。

如今年過花甲，本可放慢腳步，但他卻選擇再次出發。在三亞崖州灣科技城高新區這片科創新城里，他擔任起崖州灣國家實驗室副主任，全身心投身“南繁硅谷”的建設。他的新目標，是帶領團隊建設全球規模最大、保存能力最強的國家野生稻種質資源圃，更要把這些種質資源里蘊含的優異基因挖掘出來，應用到育種實踐中去。

“野生稻研究困難重重，難種、難收、難鑒定。”錢前說，“但每次看到田里那些年輕的身影，我都會想，困難總會過去，只要堅持，就能看到希望。”

“歷次重大的育種突破，都離不開對優異種質資源的挖掘。袁隆平先生的雜交水稻，最初的突破點就來自在海南三亞發現的一株野生稻雄性不育株。”錢前表示，他現在守護的，正是未來中國乃至世界水稻育種的“基因寶庫”。

“隨著城市化和現代農業的發展，野生稻的棲息地正急劇萎縮。我剛工作時，海南的沼澤地里還能找到成片的野生稻，現在幾乎看不到了。”錢前說，野生稻中蘊含著大量栽培稻早已丟失的寶貴基因，它們的消失，意味著人類可能會失去應對未來危機的某些可能性。“我們要爭取把這些多樣性的基因資源保護好、研究透。”

從發現一株奇特的稻苗，到建立一個龐大的基因寶庫，錢前用幾十年的堅守詮釋了他的科研夢想。如今，他正帶領著更年輕的團隊，奔跑在南繁這片希望的田野上，為未來播撒著新的希望。

報道來源：《人民日報》2026.4.22 第6版

人民日報記者 孫海天

版面責編：張彥春、宋宇、張智琪

本版制圖：沈亦伶

本期責編：劉莉莉、羅彥、許丹旸

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