前不久，由中国工程院院士万建民领衔、南京农业大学和中国农业科学院作物科学研讨所（以下简称农科院作科所）科研人员一同组成的团队，初次从分子层面阐明晰籼稻和粳稻“杂种不育”分子机理，破解了水稻生殖隔离之谜。相关效果宣布于世界威望学术期刊《细胞》。

  至此，继2013年、2018年在《天然》《科学》杂志发布研讨效果后，万建民科研团队在水稻分子遗传与育种科研范畴又获得打破，完结在三大顶尖期刊均宣布效果的“大满贯”。

  “我从1991年开端研讨‘水稻杂种优势使用’难题，这也是团队30年来的科研要点。”在万建民看来，“大满贯”是里程碑，但不是结尾。

  细数这三项效果，简直每项都是“十年一剑”，而且无一例外都是由青年科研人员挑重担、多家单位联合攻关完结的。

  在每一次科研攻关中，这支团队或多或少总会遇到波折，但最终的效果标示了斗争的价值。“我从没想过失利了怎么办，只想着怎么从黑私自寻觅光亮。”万建民小组成员、南京农业大学农学院博士后王超龙说。

  “整整8年了。”看着自己地点团队的文章呈现在《细胞》杂志网站的页面上，王超龙悲喜交集。只要他自己理解，这条路走得有多难。

  2010年开端硕博连读的王超龙，师从万建民，悉心研讨水稻“杂种不育”的机制。

  2015年，在基因功用验证屡次无效后，王超龙发现5年前他接手的试验资料数据不精确，导致研讨停滞不前。

  “相当于再接再励跑了5年，成果迈出的第一步就错了。”这关于醉心科研、满怀等待的王超龙而言，是个不小的冲击。

  “有弯曲才阐明有应战，咱们要做的，便是有应战性的、有意义的课题。”导师万建民的一番话似乎黑私自的一道光，照进了王超龙的心里。

  2016年，王超龙开端从事博士后作业。他决议从头开端，从头构建试验资料。为了尽可能进步功率，王超龙在南京农业大学的南京土桥水稻遗传育种基地和海南陵水南繁育种基地之间来回奔波，静心试验。

  2019年，得到谨慎试验数据的他再一次惊奇地发现，试验成果和研讨假定“对不上”。

  “莫非是引起籼稻和粳稻杂种花粉不育的‘护卫者’基因找错了？”彼时的王超龙无法确认，是老天再一次和自己恶作剧，仍是新的研讨效果正在孕育之中。

  王超龙决议从头验证试验数据。关键时刻，万建民让他带领的南京农业大学和农科院作科所这两支科研团队分头推动、互不搅扰，得出结论后再进行比对。

  “验证数据的那两年，我和农科院作科所博士后王建，常常一天里要通五六个小时的电话，还不时评论到清晨两三点。”王超龙说。

  2年后，王超龙和王建在进行充沛的数据比对和评论后，斗胆提出了假定：并非原先的基因找错了，而是存在一种新的遗传机制。

  也便是说，原先以为存在于花粉中的“损坏—护卫”机制，即“损坏者”基因会损伤一切花粉细胞，导致花粉不育，而“护卫者”基因能够阻挠“损坏者”基因，因而那些遗传了“护卫者”基因的花粉细胞，就能遭到维护，然后正常发育。这样的机制相同存在于植株体细胞之中。

  为了证明这一假定，万建民团队请来了具有多年试验经历的中国农业科学院研讨员吴传银，他是植物组织培养和遗传转化方面的资深专家。

  为了保证每一证明过程的精准，吴传银从试验规划到载体构建，再到转化和统计分析都进行了详尽的规划。

  2021年夏天，吴传银兴奋地拨通了王超龙的电话：“你来一趟北京，到试验室见证。”

  “损坏者”“护卫者”这两大“主角”找到了，可“攻守”机制又是怎么发挥作用的呢？

  在清华大学教授柴继杰、香港中文大学教授姜里文等资深专家的协助下，王超龙与中国农业科学院研讨员熊叶辉深化沟通，从蛋白水平上解析了“损坏者”是经过与细胞中能量工厂线粒体的一个中心功用蛋白相互作用，搅扰线粒体的产能功用，使花粉因短少能量不育。而“护卫者”可与“损坏者”直接互作，阻挠“损坏者”进入产能工厂，使其不能“作乱”，花粉然后能正常发育。

  面向国家需求、处理严重科学问题，这是万建民团队30年来书写的“粮丰民安”科研故事的主题。

  与籼稻亚种内杂交比较，籼稻和粳稻亚种间杂交水稻可将水稻单产进步15%以上，但一同会呈现花粉不育、小穗结实率低、子粒不丰满等“杂种不育”现象。

  “周五搭乘最晚的航班去南京，周日再搭乘最晚的航班回北京。在我的日程表中，没有‘周末’一说。”万建民说。

  每年5月至6月，在南京市江宁区的土桥社区水稻试验基地中，万建民团队100多位师生一同耕种、拔秧、排秧、插秧。万建民有时刻便会去参加了，用举动告知学生，“做水稻研讨，必定要到田间去，必定要紧跟出产实践”。

  水稻育种是一项长周期科研工程。为完结育种使命，有时万建民小组成员要收集上万份种质资源，消耗很多的人力、物力和时刻。例如，该团队用18年开掘水稻半不育基因PSS1，用25年才发现水稻部分显性矮秆多分蘖基因D53……

  除了产出高水平研讨效果，30年来，这支团队还环绕水稻的抗性、质量、氮高效使用、耐盐碱水稻种类发掘等处理现实问题，打通基础研讨与应用研讨，串联起水稻育种的上、中、下流。

  “他们将个人抱负融入国家和公民需求，将研讨作业聚集国家严重战略需求，追求真理、不畏艰难、勇于创新，集智攻关。正基于此，万建民团队才完结了一个又一个的打破。”南京农业大学校长陈发棣说。