科学与科学素养培训课件

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“杂交水稻之父”
• 袁隆平与同行们历经9年的艰难探索，走
过了困境，取得了两个方面的重大突破：一
是育成了适合长江流域作双委早稻的优质、
高产双委早稻组合；二是选育了超高产亚种
间苗头组合，这些苗头组合达到了每公顷日
产量100公斤的超高产指标，比曾经轰动一时
的国际水稻研究所制定的超级稻育种计划提
前了6年达标。
两系法的提出
• 袁隆平对杂交水稻育种的战略设想， 分为三个战略发展阶段：即三系法品种 单间杂和优势利用；二系法亚种间杂种 优势利用；一系法远缘杂种优势利用。 水稻育种更高层次的发展是通过生物技 术利用远缘杂种优势。
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两系法的成功
• 二系法因发现了光敏核不育特性，在 夏季长日光和秋季短日光下分别表现为 雄性不育和雄性可育，可用来制种和自 身繁殖，养活了工作量，降低了生产成 本，而且优质、高产、高抗，是一大进 步。而一系法不再需要年年制种，种子 优势没有变异，更是一个由繁而简，由
科学一个研制成 功杂交水稻并让它的大面积种 植成为现实的人，因此被称为" 杂交水稻之父"。据统计，目前 ，杂交水稻种植面积占我国水 稻总种植面积的51%，而产量 占总产量的60%。中国能用占 世界10%的耕地养活占世界 22%的人口，解决大多数人的 温饱问题，袁隆平功不可没。
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袁隆平杂交水稻研究的第一篇论文
• 论文虽然发表了，但学术界权威的质疑与 反对，使袁隆平承受着巨大的舆论压力。有 人甚至说研究杂交水稻是“对遗传学的无 知”。然而无论是科学道路上的挫折、失败， 还是人为的干扰、破坏，所有的磨难都无法 动摇袁隆平执着的梦想。
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野败的发现—毅力与运气
• 但是，到哪里去找水稻雄性不育性呢？ 袁隆平迈开双腿，与他的助手们走进水 稻王国的茫茫绿海，去寻找天然的水稻 雄性不育株。
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袁隆平的第一个科研项目
• 最初他按照米丘林、李森科“无性杂交” 学说进行教学和科学试验。按照他们经典的理 论，以及当时国际上的普遍观点，水稻作为自 花授粉的植物没有杂交优势，实验没有任何意 义。袁隆平对这些学说产生了怀疑，而沿着当 时被批判的孟德尔、摩尔根遗传基因和染色休 学说进行探索，这是需要很大勇气的。
• 1970年的一天，他们在海南岛一片沼 泽地的小池塘边发现了雄性败育的野生 稻----“野败”。
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杂交水稻三系法的成功
• 到1972年，第一个雄性不育系和保持 系培育成功了，继而育成了恢复系。 1973年实现了“三系”配套，第一个具 有较强优势的杂交组合“南优2号”获得 成功，并立刻显示了它的增产效应，亩 产达到623公斤，单产一般比常规稻增产 20%左右。
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超级稻梦想的提出
• “超级稻计划”又称水稻超高产育种计划，最早是由日本人 于1980年提出实施的。日本计划用15年的时间，育成单产达到12 吨/公顷的超高产水稻品种。1989年，国际水稻研究所提出培育 “超级水稻”，后定名为“新株型育种计划”，计划于2000年育 成产量12吨/公顷的超级稻。此后，世界各水稻生产国竞相追随， 提出并实施自己的“超级稻计划”。由于技术路线选择失当，均
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袁隆平学农的起源
• １９３０年９月，袁隆平出生于江西德安。他 的童年及青少年时代主要是在武汉和重庆度过。对 于这样一个生长在大城市，并自小就上教会学校的 人来说，在风华正茂的时候违背母亲的意愿选择学 农，实在是出人意料。
• “大约我６岁时一次郊游，曾在武汉郊区参观了 一个园艺场。满园里郁郁葱葱，到处是芬芳的花草 和一串串鲜艳的果实。我觉得那一切实在是太美丽 了！美得我当时就想，将来我一定要去学农。”11
未达到预期的目标，而不得不把实现计划的时间推迟到2005年。
•
中国的“超级稻计划”始于1996年。当时袁隆平院士提议，
在“九五”期间育成超高产杂交水稻新品系，高产指标为每公顷
日产稻谷100公斤，以生长期为120天计算，也是12吨/公顷。提 议被国家有关部门采纳，作为“超级杂交稻选育”立项，进入了
国家“863”计划。
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超级稻计划的成功
•
袁隆平说：“一个品种的研究要经过8个
世代，一个世代通常需要5个月的时间。海南
岛可以搞2个代。这样，就需要4年的时间。我
的目标是2010年前全国的水稻亩产达到900公
斤。你想想，全国4.5亿亩的水稻种植面积，如
果有50％推广种超级稻，每亩就算增产150公
斤的话，一年就可以增产150亿公斤呐。这相
当中国一个中等省的全年的粮食产量，可以解 15
袁隆平的荣誉观 •
把科研成果当作全社会所有袁隆平，当年刚刚发现“野
败”最新材料的时候，就及地地毫无保留地向全国育种专家
和技术人员报告，又慷慨地把辛勤培育的宝贵“野败”材料
奉献出来，分送给全国有关单位协作攻关。到1971年，全国 共有13个省、市、自治区的50多名农业科学工作者来到海南 参加试验。
究。
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杂交水稻的历史研究背景
• 当时学术界流行的经典遗传学观点认 为，水稻是自花授粉作物，经过长期的 自然选择和人工选择，许多不良的因子 已经被淘汰，积累下来的多是优良的因 子，所以自交不会退化，杂交也不会产 生优势，从而断言搞杂交水稻没有前途。
•
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袁隆平杂交水稻研究的第一步实验
• “１９６２年，我在一块田里发现一株稻鹤立鸡群，穗特别 大，而且结实饱满、整齐一致，我是有心人，没有放过它。第 二年我把它种下去，辛苦培育，满怀希望有好的收获，不料大 失所望，再长出来的稻子高的高，矮的矮，穗子大小不一。这 时候一般人感到失败就放弃了，我坐在田埂上想为什么失败了 呢，我想到第一年选出的是一棵天然杂交种，不是纯种，因此 第二年遗传性状出现分离，而如果按照那棵原始株杂交种的产 量来计算，亩产能达到１２００斤，这在６０年代是非常了不 起的——我突发灵感，既然水稻有杂交优势，我为什么非要选 育纯种呢？从此我致力于杂交水稻育种。”
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袁隆平的杂交稻选题开始
• 袁隆平是新中国第一代大学生，1953年毕
业于西南农学院，被分配到偏远落后的湘西
雪峰山麓安江农校教书。1960年，罕见的人
祸天灾降临中国。大饥荒夺去数千万人的生
命。袁隆平新眼目睹了这场遍布神州大地、
来势凶猛的灾难。严酷而沉痛的现实使他感
到深深不安。他开始了他的水稻高产育种研