不忘初心，攻关两系杂交稻育种
——记“乐天工作室”依托支部周海研究员
周海，男，1982年生，华南农业大学研究员、博士生导师，广东省杰出青年基金和广州市珠江科技新星获得者，广东省特支计划青年拔尖人才。主要从事水稻环境敏感型不育的研究。率先克隆了多个环境敏感型不育基因并阐明其作用机理，还创制了一批有应用前景的新型温敏不育系，1个温敏不育系已通过省级鉴定。作为第一或通讯作者在NatCommun、CellRes、NewPhytol、Genom Proteom Bioinf等杂志发表论文多篇，申请专利6项，已授权3项。论文分别被评为中国科技期刊年度优秀论文、广东省优秀博士学位论文、南粤科技创新优秀学术论文二等奖。主持国家重点研发计划子课题1项、国家自然科学基金3项，其它基金多项。
周海研究员
周海研究员是华农“土生土长”的优秀青年教师代表。2001年进入我校生命科学学院生物技术专业（人才基地班）学习，成绩名列前茅。本科阶段就立志于科学研究的他，很早就进入学院彭新湘研究员实验室，在刘娥娥副研究员的指导下进行草酸氧化酶的研究，打开了科学研究的第一扇窗，本科阶段的工作作为第一作者发表中文核心期刊论文1篇，作为第三作者发表SCI论文1篇。大四时，了解到水稻光/温敏不育的相关研究以及其在两系杂交水稻育种中的重要作用，对其产生了浓厚的兴趣。因此主动申请了遗传工程室庄楚雄研究员的免试研究生，开始了在光/温敏不育领域 艰苦而漫长的研究。
两系杂交水稻可以充分利用杂种优势，比传统的三系杂交水稻有优势，光/温敏不育系是实现两系杂交水稻育种的关键，但是由于光/温敏不育系的育性受环境异常波动而不稳定导致两系杂交水稻育种不安全。为了解决两系杂交水稻制种不安全问题，2005年开始，周海同志在庄楚雄研究员的指导下开展水稻光/温敏不育研究。因为水稻光/温敏不育系的育性受环境调控，表型判断较难，过去对光/温敏不育基因的定位往往不准确，这也是一直困扰学术界的重要难题。一开始，周海同志也陷入了同样的困境，并且在前人错误的基础上走了很多弯路。通过扩大遗传群体、利用极端环境和不同环境下生长判断其表型以及使用相关标记对所有个体进行基因型分析，而不是只分析重组个体的基因型。凭着一股子韧劲，终于在2006年的暑期就克隆到了tms5和p/tms12-1两个光/温敏不育基因。p/tms12-1是早期两系杂交水稻育种的关键基因，也是开启两系杂交水稻育种的基因。而目前95%以上的两系杂交水稻则使用tms5作为不育基因。但是周海同志在随后的光/温敏不育分子机理研究中，遇到了更大的困难，其中有2-3年时间几乎做任何实验收获的都是负向结果，彷徨、焦虑和失败感笼罩在其大部分博士阶段，当时就想放弃这个研究，赶紧博士毕业离开这里。在庄楚雄研究员的包容、鼓励和支持下，周海同志坚持研究，逐渐打消了这种念头。如同钱学森先生说的“不要失去信心,只要坚持不懈,就终会有成果的”，周海的研究终于在2011年逐渐有了眉目，并于2012年在Cell Res（IF=10.526，生物学一区）上发表了第一篇第一作者的SCI论文，描述了p/tms12-1的克隆和作用机理研究。2012年，周海同志博士毕业，获得我校优秀毕业生称号，博士毕业论文获得校优秀博士毕业论文和广东省优秀博士学位论文，是我校第一个生物学专业的省优秀博士论文。2012年，周海同志进入我校博士后流动站开展科学研究。2014年在Nat Commun（IF=11.47，生物学一区）发表了关于tms5的克隆和作用机理研究的论文。通过这些研究，为解决我国两系杂交水稻育种安全性问题奠定了前期基础，2012年发表第一篇论文时，我国两系杂交水稻种植面积仅占杂交水稻种植面积的三分之一，而当前，两系的种植面积已经超过一半。
周海研究员在田间做水稻杂交
周海同志始终将个人命运与科学研究紧密结合，在解决科学问题的同时，自身也获得了成长和荣誉。2015年被评为副研究员，并在博士后阶段获得了2个国家自然科学基金和2个博士后基金的资助。2016年作为高层次人才引进我校，任生命科学学院和亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室研究员和博士生导师。虽然，两系杂交水稻育种中的关键光/温敏不育基因都被克隆，但是要彻底解决两系杂交水稻制种不安全性问题，才刚刚走进了深水区，甚至比原先预想的难度大的多。如果继续开展下游的研究，虽然有利于解决两系不安全的问题，但是不利于研究人员快速出成果，也不利于年轻人的成长。周海研究员不忘初心，在开始建立自己的实验室之后，仍然开展水稻环境敏感型不育的研究，力争解决两系杂交水稻制种不安全性问题。事实上，他在tms5和p/tms12-1后续研究中困难重重，进展不顺，仅在Genom Proteom Bioinf（IF=6.615，生物学一区，已接收）发表一篇关于tms5后续研究的论文。但是又发现了新的环境敏感型不育类型（湿敏不育），并克隆了2个湿敏不育的基因，阐明了特长链脂肪酸和烷烃调控湿敏不育的分子机理，与光/温敏不育基因一起使用可有效的解决两系杂交水稻制种不安全性问题，论文发表在New Phytol（IF=7.299，生物学一区）等杂志上。
周海研究员课题组成员
百炼成钢，周海研究员在经历努力后获得了各种荣誉，2016年入选广东省特支计划百千万工程青年拔尖人才，2017年获得广东省杰出青年基金和广州市珠江科技新星的资助。现在的他，已经从一个彷徨、不自信的学生成长为自信、初有研究成果的青年学者。但是，他仍不忘初心，为解决两系杂交水稻制种不安全问题上下求索，希望终有一天能够让两系杂交成为非常安全的育种手段，为提高我国粮食安全和推进我校高水平大学建设做出自己的贡献。
责任编辑：乐天工作室
我要评论 （网友评论仅供其表达个人看法，并不表明本站同意其观点或证实其描述）
全部评论 ( 条)