秦晓春|为山东小麦育种安装“加速器”
秦晓春|为山东小麦育种安装“加速器”
秦晓春|为山东小麦育种安装“加速器”5月21日上午,山东省人民政府(shāndōngshěngrénmínzhèngfǔ)新闻办公室举行“矢志创新发展(fāzhǎn) 建设科技强省”科技工作者系列记者见面会第一场,邀请4位(wèi)科技工作者代表,围绕“勇担使命服务国家战略”主题与记者见面交流。
秦晓春(qínxiǎochūn)女士您好,您和团队一直致力于“光合作用与高光效农业”研究。请问,您的研究成果在助力山东农业高质量发展(fāzhǎn)方面都有哪些应用(yìngyòng)?
秦晓春:光(guāng)合作用是绿色植物在太阳光驱动下,将二氧化碳和(hé)水转化为碳水化合物并释放氧气的过程。它把(bǎ)光能转化成(zhuǎnhuàchéng)化学能,是地球上最大规模(dàguīmó)的物质转换和能量转换过程。植物主要利用360-700纳米波长(bōcháng)的可见光进行光合作用,而不同波长的光(即不同颜色)对植物的影响各不相同。光照条件——包括光强(guāngqiáng)、光质(光的波长)、光在作物冠层中的分布以及光周期——都会直接影响农作物的产量和品质。
在助力山东(shāndōng)农业高质量发展方面,我们的研究成果主要有两大应用:
第一,精准补光技术的应用。自2017年起,我们与小麦育种企业(qǐyè)合作,将补光技术应用于小麦加代育种。通过在冬季温室或培养室内,按需补充特定强度、特定颜色的光,并(bìng)配合适宜(shìyí)温度,我们成功实现(shíxiàn)了小麦3个(gè)月完成全生育期。在北方气候下,大田通常一年只能种植一季冬小麦,但合作企业(如淄博禾丰种业)利用这项技术,实现了“一年三代”的快速(kuàisù)育种。由于成本增加不高且操作(cāozuò)简便,农民也能轻松掌握,我们称之为“农民的育种加速器”。
第二,高光(guāng)(guāng)效小麦育种(yùzhǒng)的推广。植物95%的生物量来自光合作用,因此提高光能利用率是增产的关键。我们(wǒmen)与育种企业联合成立了高光效循环农业科学院,从小麦的株型、叶片性状、色素含量以及冠层(guāncéng)光分布等多个维度,综合评价其光合能力,筛选高产品种。目前,合作企业已创制小麦种质1500多份,育成品系5000多个,其中国审品种12个、省审(shěngshěn)品种32个。
此外,我们还有(háiyǒu)一些储备技术,比如发现了一些能高效利用远红光的植物(zhíwù),并解析了它们(tāmen)的特殊捕光结构。未来,如果能将这种红外光捕获(bǔhuò)能力转移到作物上,就能大幅拓宽作物对太阳光谱的利用范围,进一步提升产量。
其实,像大家熟悉的大豆玉米复合种植等模式,也体现了高光效农业的理念。接下来,我们(wǒmen)团队将(jiāng)重点研究如何优化作物的捕光能力、拓展光谱利用范围(fànwéi),对此我们充满信心。
山东广播(guǎngbō)电视台记者:
请问秦晓春女士,您认为当前青年(qīngnián)科技工作者如何戒掉浮躁(fúzào)心态、坐住坐稳(zuòwěn)“冷板凳”,扎扎实实开展科学研究?对于青年科技创新,您有什么建议和亲身经验可以分享?
秦晓春:“冷板凳”这个词(cí)原本指的(de)是戏曲表演中配角坐的板凳,不被聚光灯关注。在科研(kēyán)领域,坐稳“冷板凳”意味着要耐得住寂寞,通过长期专注的积累,最终实现重大突破(zhòngdàtūpò)。纵观科研史,真正的科学突破往往需要长时间的积累,有时甚至需要几代人的持续(chíxù)投入。很多改变世界的技术,比如基因编辑和mRNA疫苗,最初都来自看似“冷门”的基础研究。青年科研工作者要坐稳“冷板凳”确实不容易,但这不仅是个人成长(gèrénchéngzhǎng)的必经之路,更是(gèngshì)推动科学进步的关键(guānjiàn)。我有几点建议想和大家分享:
第一,要明确科研的本质。科学研究是为了解决实际问题,而不是单纯(dānchún)追求(zhuīqiú)发论文或拿项目(xiàngmù)。可以设定“双目标”:短期完成考核要求,长期专注于一个核心领域深耕。我的导师,91岁高龄的匡廷云院士常(cháng)教导(jiàodǎo)我:不能满足于拿项目、发文章,要为国家解决真正重要的问题。
第二,课题(kètí)选择要慎重。无论是自由(zìyóu)探索型还是目标导向型研究,都要确保课题具有重要科学(kēxué)价值或应用前景。不要盲目追逐热点,避免同质化竞争。
第三,营造良好环境。主动寻找志同道合的伙伴,组建互助小组,定期交流。这样既能避免孤立感(gǎn),又能保持科研热情。尽量选择(xuǎnzé)支持长周期研究的团队或机构(jīgòu)。
第四,保持定力(dìnglì)。面对短期诱惑时,可以(kěyǐ)给自己设定长期目标。比如写下“如果(rúguǒ)十年后只能解决一个问题,我希望是……”,贴在显眼位置,时刻提醒自己不忘初心。
最后(zuìhòu)我想说,青年科技工作者如果能以“终身探索者(tànsuǒzhě)”的态度对待科研,把浮躁环境当作筛选真正科学问题的过滤器,反而更容易脱颖而出。坐稳“冷板凳”不是被动等待,而是一种主动选择(xuǎnzé)的科研智慧。
▲秦晓春接受(jiēshòu)现场媒体记者采访
(大众新闻记者 姜倩 摄影 李亚平 崔晗 策划(cèhuà) 陈巨慧)
5月21日上午,山东省人民政府(shāndōngshěngrénmínzhèngfǔ)新闻办公室举行“矢志创新发展(fāzhǎn) 建设科技强省”科技工作者系列记者见面会第一场,邀请4位(wèi)科技工作者代表,围绕“勇担使命服务国家战略”主题与记者见面交流。
秦晓春(qínxiǎochūn)女士您好,您和团队一直致力于“光合作用与高光效农业”研究。请问,您的研究成果在助力山东农业高质量发展(fāzhǎn)方面都有哪些应用(yìngyòng)?
秦晓春:光(guāng)合作用是绿色植物在太阳光驱动下,将二氧化碳和(hé)水转化为碳水化合物并释放氧气的过程。它把(bǎ)光能转化成(zhuǎnhuàchéng)化学能,是地球上最大规模(dàguīmó)的物质转换和能量转换过程。植物主要利用360-700纳米波长(bōcháng)的可见光进行光合作用,而不同波长的光(即不同颜色)对植物的影响各不相同。光照条件——包括光强(guāngqiáng)、光质(光的波长)、光在作物冠层中的分布以及光周期——都会直接影响农作物的产量和品质。
在助力山东(shāndōng)农业高质量发展方面,我们的研究成果主要有两大应用:
第一,精准补光技术的应用。自2017年起,我们与小麦育种企业(qǐyè)合作,将补光技术应用于小麦加代育种。通过在冬季温室或培养室内,按需补充特定强度、特定颜色的光,并(bìng)配合适宜(shìyí)温度,我们成功实现(shíxiàn)了小麦3个(gè)月完成全生育期。在北方气候下,大田通常一年只能种植一季冬小麦,但合作企业(如淄博禾丰种业)利用这项技术,实现了“一年三代”的快速(kuàisù)育种。由于成本增加不高且操作(cāozuò)简便,农民也能轻松掌握,我们称之为“农民的育种加速器”。
第二,高光(guāng)(guāng)效小麦育种(yùzhǒng)的推广。植物95%的生物量来自光合作用,因此提高光能利用率是增产的关键。我们(wǒmen)与育种企业联合成立了高光效循环农业科学院,从小麦的株型、叶片性状、色素含量以及冠层(guāncéng)光分布等多个维度,综合评价其光合能力,筛选高产品种。目前,合作企业已创制小麦种质1500多份,育成品系5000多个,其中国审品种12个、省审(shěngshěn)品种32个。
此外,我们还有(háiyǒu)一些储备技术,比如发现了一些能高效利用远红光的植物(zhíwù),并解析了它们(tāmen)的特殊捕光结构。未来,如果能将这种红外光捕获(bǔhuò)能力转移到作物上,就能大幅拓宽作物对太阳光谱的利用范围,进一步提升产量。
其实,像大家熟悉的大豆玉米复合种植等模式,也体现了高光效农业的理念。接下来,我们(wǒmen)团队将(jiāng)重点研究如何优化作物的捕光能力、拓展光谱利用范围(fànwéi),对此我们充满信心。
山东广播(guǎngbō)电视台记者:
请问秦晓春女士,您认为当前青年(qīngnián)科技工作者如何戒掉浮躁(fúzào)心态、坐住坐稳(zuòwěn)“冷板凳”,扎扎实实开展科学研究?对于青年科技创新,您有什么建议和亲身经验可以分享?
秦晓春:“冷板凳”这个词(cí)原本指的(de)是戏曲表演中配角坐的板凳,不被聚光灯关注。在科研(kēyán)领域,坐稳“冷板凳”意味着要耐得住寂寞,通过长期专注的积累,最终实现重大突破(zhòngdàtūpò)。纵观科研史,真正的科学突破往往需要长时间的积累,有时甚至需要几代人的持续(chíxù)投入。很多改变世界的技术,比如基因编辑和mRNA疫苗,最初都来自看似“冷门”的基础研究。青年科研工作者要坐稳“冷板凳”确实不容易,但这不仅是个人成长(gèrénchéngzhǎng)的必经之路,更是(gèngshì)推动科学进步的关键(guānjiàn)。我有几点建议想和大家分享:
第一,要明确科研的本质。科学研究是为了解决实际问题,而不是单纯(dānchún)追求(zhuīqiú)发论文或拿项目(xiàngmù)。可以设定“双目标”:短期完成考核要求,长期专注于一个核心领域深耕。我的导师,91岁高龄的匡廷云院士常(cháng)教导(jiàodǎo)我:不能满足于拿项目、发文章,要为国家解决真正重要的问题。
第二,课题(kètí)选择要慎重。无论是自由(zìyóu)探索型还是目标导向型研究,都要确保课题具有重要科学(kēxué)价值或应用前景。不要盲目追逐热点,避免同质化竞争。
第三,营造良好环境。主动寻找志同道合的伙伴,组建互助小组,定期交流。这样既能避免孤立感(gǎn),又能保持科研热情。尽量选择(xuǎnzé)支持长周期研究的团队或机构(jīgòu)。
第四,保持定力(dìnglì)。面对短期诱惑时,可以(kěyǐ)给自己设定长期目标。比如写下“如果(rúguǒ)十年后只能解决一个问题,我希望是……”,贴在显眼位置,时刻提醒自己不忘初心。
最后(zuìhòu)我想说,青年科技工作者如果能以“终身探索者(tànsuǒzhě)”的态度对待科研,把浮躁环境当作筛选真正科学问题的过滤器,反而更容易脱颖而出。坐稳“冷板凳”不是被动等待,而是一种主动选择(xuǎnzé)的科研智慧。
▲秦晓春接受(jiēshòu)现场媒体记者采访
(大众新闻记者 姜倩 摄影 李亚平 崔晗 策划(cèhuà) 陈巨慧)







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