走進不科學  第五百八十一章 歷史再踹下去老子屁股上都是鞋印了

類別: 科幻 | 超級科技   作者:新手釣魚人  書名:走進不科學  更新時間:2023-07-08
 
此時此刻。

休息室內。

在聽完侯光炯的介紹后。

老郭、李覺以及錢秉穹等人,也大體上對整件事情有了個初步了解。

隨后老郭環視了現場一圈,對侯光炯問道:

“對了,侯教授,那幾株什么雄性不舉株水稻現在在哪兒?”

“......是雄性不育株啦。”

侯光炯先是糾正了老郭的表述錯誤,接著轉過身,對袁國糧說道:

“小袁,你去把箱子取過來吧。”

袁國糧道了聲是,快步走到一旁,取來了一個用銅鎖鎖著的小鐵箱。

隨后他從身上掏出一把鑰匙,小心翼翼的將箱子開啟,露出了內部的情景:

這是一株已經被封裝在透明塑料膜內的水稻樣本,花穗處有著明顯的裂口——裂口主要存在于左邊,右邊倒是相對正常。

待箱子打開后。

侯光炯輕輕捏著塑料膜將這株樣本拿起,對老郭等人說道:

“郭主任,這就是我們得到的那株樣本了。”

“你看,左邊明顯裂開的這個小頭就是不育的雄株,里頭是沒有花粉的。”

“右邊的是發育正常的雌株,可以正常接收外來花粉進行培育,你看,這兒就是芽頭。”

老郭聞言湊上前看了幾眼。

果然。

情況確實和侯光炯說的一致。

左側裂口顯得很焉巴,內絲毫看不到哪怕一顆花粉。

雖然他的專業是流體力學和航空航天。

但水稻是雌雄同體作物,由雄株授粉生長這種知識他還是很了解的——他小時候還下田插過水稻呢。

沒有花粉的雄株就和沒了那啥的男人一樣,無法進行傾囊相授的教學行為。

隨后老郭用食指在小鐵箱上隨意的敲了兩下,又對侯光炯問道:

“侯主任,你們的具體配種方案做好了嗎?——如果我沒記錯的話,雜交配種的方案似乎還挺復雜的?”

雖然侯光炯此前曾經給過老郭一個雜交水稻的培育時限,但這更多是一種預期上的規劃。

想要真正把這種規劃落實,顯然需要更加詳細的配種方案才行。

老郭對于水稻雜交不太了解,但他在海對面的時候見過雜交玉米,知道這種方案的定制非常復雜——他就讀的加州理工可是雜交玉米的重要實驗機構來著。

面對老郭提出的疑問。

侯光炯輕輕搖了搖頭。

只見他一邊小心翼翼的將樣本放回箱子,一邊解釋道:

“還沒有,畢竟郭主任,我們才剛得到這株樣本不久,很多東西都要從零開始研究呢。”

“另外上頭的態度落實估計也要些時間,只能說大致脈絡我們有數,但具體方案顯然是不可能立刻拿出來的。”

老郭了然的點了點頭。

他猜也是如此。

在今天之前。

雄性不育野生稻的概念只存在于理論端,高層不至于說不重視吧,但也確實沒把這件事擺的太過靠前。

若非如此。

袁國糧和周開達他們在發現植株的時候也不至于需要聯系侯光炯,再拉上楊開渠這位老院士出面才能聯系上首都了。

如今楊開渠會出現在基地。

一是因為雄性不育野生稻確實是他畢生的執念所在,他花了整整三十多年,就是為了尋找這種樣本。

哪怕人生只剩下最后幾個月的倒計時,他也一定要親自了卻這樁心事。

二則是.....

他在用自己的余力,來為雜交水稻的價值進行‘增重’——一位即將撒手人寰的學部委員,組織上無論出于什么心理,都必須有所回應。

而以首都那些大人物的戰略眼光。

只要他們能夠初步了解雄性不育野生稻的概念,必然會立刻意識到這個項目的重要性。

某種意義上來說。

這種舉動和古代臣子要撞柱明志是類似的,這種諫言除非昏君,否則君主肯定得表達關注。

事實上。

在原本的歷史中。

楊開渠老先生也同樣用上了這種把自己作為‘籌碼’的手段,方才讓川省的冬水田得到了組織上的重視,其影響一直惠及到了后世的2023年。

開渠開渠,人如其名。

渠輸活水,惠及蒼生。

“.......具體的方案還沒有指定嗎?”

得到侯光炯的回答后。

老郭沉默片刻,忽然轉頭看向了一旁的徐云,對他問道:

“既然如此,韓立同志,對于雜交水稻的育種方案這塊,你有什么想法或者意見嗎?”

唰——

話音剛落。

侯光炯、袁國糧和周開達等人的目光,便同時鎖定了輪椅上的徐云,臉上也齊齊露出了一絲意外。

說實話。

老郭一行人中他們最早注意到的其實就是徐云,畢竟他坐著輪椅來著。

只是由于年齡問題,楊開渠他們原以為這位坐輪椅的小年輕只是個助手類的角色呢。

可如今看來......

他似乎并不是一個普通的龍套?

莫非是......

基地農糧中心的同志?

或者農業副業隊的管理層?

而另一邊。

徐云對于老郭的問話同樣有些意外。

不過很快。

他便理解了老郭的想法:

自己之前可是提出了黑水虻幼蟲的營養方案來著,可樂換冬小麥的方案中,他也多次提到了冬小麥的部分特性。

徐云在糧食這塊展露出的認知,至少要比老郭他們這些純理工男高不少。

另外......

其實哪怕老郭不開口,徐云原先也想插幾句話來著。

畢竟這可是袁國糧和周開達啊......

隨后他深吸一口氣,調整了一番心態。

盡量不讓自己的目光看向袁國糧和周開達,而是平靜的對侯光炯問道:

“侯教授,不知道你們是準備用哪種方法進行植株育種?二系法?還是三系法?”

楊開渠聞言頓時眼前一亮,眼中露出了一絲驚喜:

“這位同志,你聽說過三系法?”

徐云點了點頭:

“略有耳聞。”

開玩笑。

作為一名基因方面的生物學博士。

徐云要是連三系法都不懂,那他差不多就可以和某位翟博士一樣被釘在恥辱柱上了。

三系。

這個概念最早在1947年,由美國遺傳學家希爾斯提出。

所謂“三系”。

就是指雄性不育系、雄性不育保持系,以及雄性不育恢復系。

雄性不育系字如其意,是一種雄芯正常、雄荔退化、自交不結實、即雄性沒有生殖能力的水稻——雄芯和雄荔各位男同志可以低頭理解,女同志就看是不是女司機了。

這種不育的特性,能遺傳給下一代。

保持系呢。

則是雌芯和雄芯都正常的水稻,即能夠自花授粉結實。

它可給不育系授粉使之結實,但后代仍然保持不育的雄性不育特性。

有了保持系,就能使不育系的不育特性一代一代保持下去,屬于整個過程中很重要的一個系列。

恢復系就更好理解了。

恢復指的就是功能恢復正常,也就是雄芯雌芯都沒問題,能自花授粉結實的水稻。

它的花粉授給不育系所獲得的種子,具備正常育性,恢復了雄性可育能力。

由此長出的植株就是雜交水稻,可以自交結實。

“不育系”和“保持系”的后代有很大比例的不育后代,可以用來繼續繁殖“不育系”。

而“不育系”與正常的水稻.....也就是恢復系交配,就得到性狀優異的雜交水稻的種子。

非常簡單,也非常好理解。

所以這項技術難的不是理論基礎,而是如何在育種上實現它。

后來的袁國糧并不是這個理論在全球范圍內最早的提出者,但他卻是第一個把這個理論落實到現實里的人。

這就好比曲率引擎。

1994年阿庫別瑞就提出了在數學上完全描述曲率引擎的阿庫別瑞度規,但到現在你看誰把曲率引擎搞出來了?

當然了。

眼下的袁國糧也好,侯光炯周開達也罷。

他們顯然還沒有完整的總結出三系法的相關理論。

因此徐云想了想。

決定......

再朝歷史的屁股上踹一jio。

于是他頓了頓,對侯光炯開口說道:

“侯教授,如果我所料不錯......”

“你們接下來應該就是準備采集這個雄性不育植株的種子,把它作為不育系的母本進行培育吧?”

“接著把恢復系樣本相間種植,讓它們在花期相遇,再進行人工授粉?”

侯光炯點了點頭:

“沒錯。”

這是雜交玉米的標準步驟,無論雜交水稻的最終方案如何,這一步肯定是跑不掉的。

但很快。

徐云口中冒出的下一句話,便令侯光炯整個人神色一愣:

“既然如此.....侯教授,不知道你們是否考慮過一種更加細化的技術呢?”

侯光炯眨了眨眼,問道:

“什么細化的技術?”

徐云見狀伸出左右手,將兩手的兩根食指在空氣中同時比劃出了一個‘1’的姿勢。

隨后將兩根食指先是貼合在一起,接著又分開了一段距離:

“分離出兩種......特殊的基因。”

眼見侯光炯沒有說話。

徐云便抖動了兩下左手食指,解釋道:

“第一種基因是花粉致死基因,它在花粉或配子體中,會使花粉或配子體致死。”

接著又抖了抖右手食指:

“另一種基因呢,則是育性恢復基因,這是一種顯性基因。”

“只要有該基因,則孢子體可以產生花粉,個體表現為可育。”

“您仔細想想,如果在雄性核不育系中引入育性恢復基因和花粉致死基因,那么會出現一種什么情況?”

侯光炯再次一愣。

過了數秒鐘。

他忽然童孔一縮,一把從桌上拿起紙和筆,在算紙上急匆匆的書寫了起來:

“假設雄性核不育系是rr,育性恢復基因是R,花粉致死基因是F......”

“那么后代就會有FR型和Fr兩個類型......”

“再然后......”

“媽耶?!”

寫著寫著。

侯光炯的筆尖瞬間一頓,整個人駭然的抬起頭,看向了徐云:

“韓立同志,你說的這個方法...可以篩選優質基因?!”

徐云重重點了點頭。

與此同時。

他還不動聲色的瞥了眼一旁同樣震撼的袁國糧。

大老,請原諒我的抄了波作業or2......

眾所周知。

袁國糧他們后來培育出的雜交水稻,嚴格意義上來說全稱是‘第一代雜交水稻技術’。

這種技術的畝產量不低,但卻存在不穩定的情況,在初期的種植過程中其實是遇到過一些歉收情況的。

因此經過改良。

袁國糧團隊又先后優化出了第二代雜交水稻技術,以及如今最先進的......

第三代雜交水稻技術。

這個技術的原理其實也挺簡單。

就是徐云上頭說的那樣,在育種過程中引入花粉致死基因以及育性恢復基因。

也就是在雄性核不育系rr中引入與花粉致死基因F,以及與F緊密連鎖的育性恢復基因R。

如此一來。

就可篩選獲得可育的新型保持系,也就是FR或者Fr。

但這僅僅是概率上的情況而已。

實際上。

其中的FR型花粉由于含花粉致死基因而不能存活,因此該保持系只會產生......

r型花粉。

與此同時呢。

該保持系FR/r自交,又可以生產兩種不同基因型的后代:

FR/r型保持系、rr型不育系。

整個過程中。

花粉致死基因會使帶有外源育性基因的花粉致死,使雜交后代中不含轉基因元件。

也就是直接避免了轉基因食品的撕逼。

換而言之。

這是一種運用了轉基因技術原理,但實際上又不含有轉基因的神奇技術。

根據后世的實際驗收情況。

這種水稻培育技術會使雜種優勢資源利用率達到95以上,遠遠超過一代的39.7。

只能說在種地這塊,兔子們真的是天賦異稟......

視線再回歸現實。

此時此刻。

聽到徐云的這番介紹,侯光炯的心中已然被一股發現新世界的驚喜給充斥了。

把基因細分成兩種?

這tmd也行?

但很快。

侯光炯便將這股震撼收斂了些許,沉思片刻,對徐云問道:

“小....小韓同志對吧。”

“不得不承認,你提到的這個理論確實很吸引人,但是我們要怎么樣才能把兩種基因分離出來呢?”

“畢竟DNA雙螺旋結構提出才十年不到,以咱們現有的技術似乎很難做到這點吧?”

“沒錯。”

徐云聞言很坦然的點了點頭,開口道:

“目前的科學界確實不存在可以定點分離基因的技術,但是....咱們可以自己搞嘛。”

“當年風靈月影社團內曾經出現過一個叫做艾斯·亞波的科學家,此人很喜歡搞一些嫁接實驗。”

“他曾經提出過一個想法——能不能利用電泳的方式將堿基反應中存在的片段測序,然后通過聚丙烯酰胺這種物質對它進行定位呢?”

“如果能把花粉致死基因定位分析出來,那就可以通過農桿菌介導至水稻的TDNA了.......”

這玩意兒被發現的時間其實很早很早。

早到1869年的時候,便被一位名叫弗雷德里希·米歇爾的醫生發現了。

但它卻要一直到二戰之后,才真正開始被生物學界注意并且產出成果。

例如在八年前。

沃森才剛剛發現了DNA的雙螺旋結構——這個過程還發生了一次生物學史上的知名撕逼,哪怕在徐云穿越的時候都依舊沒停。

一些群體還把這事兒帶成了諾貝爾獎歧視女性的節奏,得虧這不是個華夏獎項......

總而言之。

后世一所專科院校都能輕易完成的基因分離,對于眼下這個時期卻比較困難。

截止到目前。

唯一被測序成功的物質只有一種。

胰島素蛋白。

再往后...也就是第二個被測序的tRNA,就要晚到64年了......

不過也正因如此。

基礎的DNA測序定位在眼下這個時期屬于無人能做到、但從上帝視角來看其實技術并不存在明顯壁壘的情況。

另外根據10.13271/b.013.001201這篇論文不難看出。

水稻花粉致死基因只需要測定11個乳糖抑制因子結合位點的堿基就行了。

這和7年后噬菌體λDNA的結合末端測序,實質上屬于同檔位的技術要求——其實還要更低一些。

也就是用聚丙烯酰胺凝膠電泳法,去測定每個堿基反應中存在的片段的大小。

接著通過單堿基分辨率分離出DNA片段,將每個堿基一條標記的凝膠放置在X射線膠片上。

如此一來。

膠片便會產生一個梯形圖像。

最后從中即可讀取該片段的序列,按照大小上升四條標記,推測堿基的順序。

這項技術即便是目前國內的科技水平,依舊也能輕松達標。

誠然。

這種分析可能需要很長的時間。

半年、十個月、一年甚至兩年都有可能——當年胰島素蛋白的測序時間就超過了一年。

但別忘了。

水稻一代二代的培育也需要最少兩年的時間,也就是說二者其實是不沖突的。

很可能二代水稻培育出來,這邊的測序定位也就完成了。

更關鍵的是。

一旦兔子們嘗到了DNA測序帶來的甜頭。

那么......

PCR技術,還會遠嗎?

要知道。

這可是現代生命科學研究領域中最基礎和最常規的實驗方法,甚至沒有之一!

一如里番被分成蒂法出現前和蒂法出現一樣,基因測序的分割點便是PCR技術。

不夸張的說。

它的出現打開了分子生物學研究的熱潮,劃開了生命科學研究的后時代,為生命科學研究和臨床檢測帶來極大便利。

在徐云穿越的后世,PCR技術出現過三次迭代。

一代PCR出現了羅氏和ABI...也就是賽默飛兩大巨頭。

二代熒光定量PCR伯樂異軍突起,三巨頭鼎立。

三代數字PCR伯樂獨領風騷。

如今國內雖然有著XA天隆、HZ博日、力康等眾多國內廠商在奮起直追,但差距依舊明顯。

例如PCR用的一個幾微升的管材大多需要進口,酶切才會用國產管。

在2023年的時代背景下。

已經有一些國外廠商在做試探性的卡脖子舉動了,保不齊啥時候就會給你個限制。

因此眼下難得有這么個機會.....

你說徐云怎么會放過它呢?

況且拋開國產進口的問題不談,這可是個百億美刀級別的市場呢......

而就在徐云再次對著歷史的屁股使勁兒輸出的同時。

基地內的化工中心。

剛調制完一桶本土驢頂漿分泌液的劉有成,正一臉懵逼的看著面前的幾道配方:

“姜汁可樂....這特么是啥玩意兒?”

求助一個問題,七月有個十幾年沒見的同學從國外回來,我打算請他在家吃烤肉,所以重金買了一份M9,一斤700塊錢那種(所以最近碼字很勤奮,貴死人了)。

牛肉的紋理啥的都很好,但是我自己試烤的時候會冒出很多血水導致口感很奇怪,在日料店吃的時候比這品質差的都沒這樣,有老司機知道啥情況嗎?用的是電烤盤。

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