7年前他懷揣太空育種夢保送到哈工大攻讀碩士研究生，開啟空間環(huán)境誘變機制研究之路，也開始了一名“稻田守望者”的生活。7年來，他往返于實驗室和實驗田，不僅在基礎研究方面取得了一系列成果，還培育出了擁有自主知識產(chǎn)權的水稻新品種。
他的名字叫曾德永，是哈工大醫(yī)學與健康學院空間生物學效應團隊的一名博士生，如今他即將畢業(yè)開啟人生新征程。
“從實驗室到田間地頭，才是最好的青春”
【資料圖】
2016年4月，曾德永小心翼翼地抱著2000粒稻種，坐在從大連開往哈爾濱的火車上。這些種子剛剛乘坐“實踐十號”衛(wèi)星從太空返回地面，經(jīng)歷了一場神奇的“天地之旅”后，將在廣袤的黑土地上驗證科學的奇跡。他要將這些萬里挑一的“種子選手”帶回哈工大，進行精心培育。
搭載“實踐十號”返回的水稻種子這一年，懷揣對空間生命科學的向往，他被保送到哈工大食品科學與工程學科空間生物學效應團隊（2021年轉到醫(yī)學與健康學院），跟隨盧衛(wèi)紅教授攻讀碩士研究生，開啟了空間環(huán)境誘變機制研究的碩博之路。導師盧衛(wèi)紅教授指導曾德永做研究“空間搭載的種子數(shù)量極少，每一粒都特別珍貴，必須要精心呵護才行……”曾德永說。從發(fā)芽到移栽，從分蘗到成熟，每一株水稻的高矮胖瘦、生長變化，曾德永都記得清清楚楚，在他心里，一粒種子就是一個生命，每一天都會帶給他成長的驚喜。“太空水稻”萌芽“第一次看見一望無際的稻田，真的太震撼了。”直到今天，說起導師盧衛(wèi)紅教授第一次帶他來到太空育種實驗基地的情景，曾德永仍然記憶猶新。
從那一刻起，他就愛上了這片“希望的田野”。“我喜歡這種接地氣的研究，從實驗室到田間地頭，這才是最好的青春。”曾德永說。
沉甸甸的稻穗，就是最好的回報
“你能想象，紅色的、紫色的水稻是什么樣的嗎？”曾德永說，空間環(huán)境十分復雜，而且誘變具有隨機性，這就導致從太空返回后的水稻誘變五花八門。只有對每一株水稻進行密切的跟蹤分析，才能準確掌握水稻的空間誘變機理，為空間誘變后水稻新品種的選育提供理論支撐。
在團隊合作教師們的指導下，曾德永細心記錄水稻的葉片高度、顏色、倒伏、抗逆、結穗等每個細節(jié)，仔細甄別性狀表型與蛋白基因之間的關聯(lián)。曾德永為變異水稻做的標注太空育種與傳統(tǒng)育種技術相比，能在更短時間內提高農(nóng)產(chǎn)品品質，或者創(chuàng)造出新的植物品種，但是這個研究過程卻是漫長的。
“一顆種子從太空育種到正式投產(chǎn)，最快也需要七八年甚至十幾年時間。”曾德永說，經(jīng)過太空輻射之后的種子，要5年左右才能跟蹤到能夠穩(wěn)定遺傳的改變，還要經(jīng)過2年的DUS（特異性、一致性和穩(wěn)定性）測試以及區(qū)域實驗，才能向國家專業(yè)機構申請品種審定，審定通過后才能獲得投產(chǎn)的“通行證”。
在7年時間里，從春種到秋收，曾德永都借宿在當?shù)乩相l(xiāng)家，住在稻田邊悶熱而簡陋的平房里，守望著那片特殊的稻田，守望著自己的夢想。水稻的生長周期正是蚊蟲肆虐的季節(jié)，每天在稻田里摸爬滾打的他經(jīng)常被咬得遍體鱗傷，卻始終樂在其中，因為那些沉甸甸的稻穗，就是最好的回報。秋收一結束，他就馬不停蹄地趕回實驗室，爭分奪秒地進行機理分析實驗，只為盡早揭開空間生物學效應的奧秘。
7年堅守，他的努力有了“成果”
曾德永是盧衛(wèi)紅教授團隊第一個從事太空育種研究的博士生。在導師眼里，他就是那個傳說中“別人家的孩子”——勤奮、執(zhí)著、堅毅，能吃苦、肯付出，就連博士畢業(yè)論文的工作量幾乎都是別人的兩倍以上。
“太空育種周期長，不可控因素大，能不能出成果、什么時候才能出成果，都很難預料。”盧衛(wèi)紅教授說，“面對這種煎熬，如果沒有一股執(zhí)著勁，是沒辦法堅持下去的。”曾德永在實驗田里采集信息功夫不負有心人。在盧衛(wèi)紅教授與崔杰副教授的指導下，2020年，曾德永的第一項研究成果在國際上空間生命科學領域唯一一本SCI雜志《空間生命科學研究》上發(fā)表。
隨后，他又陸續(xù)發(fā)表了6篇知名學術期刊SCI論文，從基因組水平、轉錄水平、蛋白水平以及代謝水平等多方面拓展了對空間生物學效應以及空間誘變育種機制的研究。他還培育了擁有自主知識產(chǎn)權的2個水稻新品種“哈工航1號”和“哈工航2號”，其中“哈工航1號”的抗倒伏性、抗病蟲害性、分蘗數(shù)得到增強，“哈工航2號”的鎘吸收能力降低，分蘗數(shù)、千粒重得到增強，而且維生素B6、蛋白質含量也更高。
為了心中的太空育種夢，曾德永兩次放棄出國留學深造的機會，毅然選擇留在田間。“因為水稻需要年年種啊，我離開了水稻怎么辦？”曾德永笑著說。2022年以來，曾德永參與設計的神舟十四號、空間站模式植物暴露平臺搭載水稻種子的試驗方案相繼通過論證。如今，神舟十四號搭載的水稻種子已經(jīng)過公證，正在實驗田里靜待萌芽，他又投身到空間站艙外暴露搭載的研究工作中。“接下來這些種子將繼續(xù)遨游太空，進一步驗證科學的奧秘……”曾德永說，他對這些即將“上天入地”的種子充滿期待。
“科研之路注定荊棘叢生，但只要我們不拋棄、不放棄，科研就會像摯友一樣，你不負他，他定不負你！”曾德永對未來充滿信心。
劉培香 辛然 哈爾濱日報記者 王越?王鐵軍
