許勇：破譯西瓜遺傳密碼

他是名副其實(shí)的“西瓜先生”。他主持繪制完成了世界上第一張西瓜全基因組圖譜，利用這張圖先后培育出一系列抗病性強(qiáng)、口感好、糖度高的西瓜新品種。他所主持選育的“京欣”系列更是成為全國(guó)許多地區(qū)的主導(dǎo)品種。

他就是中央電視臺(tái)2013年度科技創(chuàng)新人物——北京市農(nóng)林科學(xué)院蔬菜中心主任、國(guó)家西甜瓜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系首席科學(xué)家許勇。

1982年，面臨高考填報(bào)志愿的許勇，從《中國(guó)青年報(bào)》上看到一篇名為《21世紀(jì)是生物世紀(jì)》的文章，他怦然心動(dòng)，隱約覺(jué)得，掌握這門(mén)技術(shù)就可以讓生活發(fā)生翻天覆地的變化。最終，許勇填報(bào)了北京農(nóng)業(yè)大學(xué)“遺傳育種”專(zhuān)業(yè)，但由于國(guó)內(nèi)高校相關(guān)學(xué)科初創(chuàng)，該專(zhuān)業(yè)并未實(shí)際招生，許勇被調(diào)劑到“蔬菜專(zhuān)業(yè)”。母親對(duì)這樣的結(jié)果憂(yōu)心忡忡：“學(xué)種菜，這算什么本事？”

許勇也有些懊惱，但當(dāng)他步入大學(xué)后才發(fā)現(xiàn)，自己并沒(méi)有偏離最初的理想?！笆卟藢?zhuān)業(yè)”其實(shí)也在探索農(nóng)作物的遺傳發(fā)展規(guī)律，他越發(fā)享受并投身其中，一口氣讀到博士。1989年，碩士研究生畢業(yè)的許勇進(jìn)入中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝系教書(shū)，對(duì)口主題是黃瓜育種。講臺(tái)上的時(shí)光靜謐而安詳，但一個(gè)聲音常常跳躍在他的心底：或許，我還能做點(diǎn)“沖鋒陷陣”的事情。機(jī)會(huì)在5年后如約而至，1994年11月，考慮到西瓜課題組的學(xué)術(shù)帶頭人紛紛進(jìn)入退休倒計(jì)時(shí)，北京市農(nóng)林科學(xué)院蔬菜研究中心聘請(qǐng)?jiān)S勇抓起相關(guān)工作。因?yàn)辄S瓜與西瓜在遺傳學(xué)規(guī)律上極為接近，他欣然領(lǐng)受。

許勇每天早上8時(shí)30分趕到研究所，晚上11時(shí)左右離開(kāi)。尤其是夏天，雙休日他幾乎泡在瓜棚里，也因此得了個(gè)“周末育種家”的綽號(hào)。努力就有回報(bào)，他先后培育出瓜皮只有0.5厘米厚的大小“京瓜”——“京秀”和“京欣3號(hào)”。 在0.5厘米厚的瓜皮下，是又甜又沙的瓜瓤，吃起來(lái)非常美味，一上市就大受歡迎，并連續(xù)8年摘得“全國(guó)西瓜品種擂臺(tái)賽早熟綜合組”第一名，又于2012年被評(píng)為“北京種業(yè)最有影響的品種”。

許勇并不知足，他想破譯西瓜基因組圖譜，找到西瓜的基因鑰匙。

2006年，他啟動(dòng)攻關(guān)。最初因?yàn)閭鹘y(tǒng)的測(cè)序技術(shù)尚存在缺陷，項(xiàng)目并未得到北京市或國(guó)家級(jí)項(xiàng)目資金的支持。許勇主動(dòng)聯(lián)絡(luò)“外援”——美國(guó)康奈爾大學(xué)等合作伙伴加盟，確保項(xiàng)目不因經(jīng)費(fèi)不足夭折。但雙方有約在先，中方必須延后兩年對(duì)外公布及發(fā)表相關(guān)學(xué)術(shù)論文，由外方先行獨(dú)享基因組圖譜知情權(quán)。許勇答應(yīng)了，至少項(xiàng)目可以順利進(jìn)行，而且他還留了個(gè)心眼，圖譜雖延緩發(fā)布，但基于基因序列的研究保持“中外同步”，后期的重要研究成果均采取“先申請(qǐng)專(zhuān)利，后發(fā)表論文”的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)模式進(jìn)行保護(hù)，且中方在這個(gè)過(guò)程中觀摩并學(xué)習(xí)了西方先進(jìn)的數(shù)據(jù)管理方式與數(shù)據(jù)應(yīng)用手段，“咱不吃虧?！痹S勇說(shuō)道。

在中外合力下，2011年，許勇主導(dǎo)完成的世界第一張西瓜基因組序列圖譜誕生了，解碼西瓜基因組并鑒定出約23440個(gè)基因，其中96.8%的基因已經(jīng)精確定位到染色體上。相關(guān)研究成果于2012年11月25日在線(xiàn)發(fā)表在國(guó)際學(xué)術(shù)一流刊物《自然·遺傳學(xué)》上。

基因組序列圖譜的意義遠(yuǎn)不止于為西瓜尋根溯源。憑著這把基因鑰匙，許勇團(tuán)隊(duì)獲得了西瓜抵抗枯萎病、炭疽病、白粉病與病毒病等病害的候選基因或基因標(biāo)記?！霸谖鞴嫌梢吧D(zhuǎn)為人工栽培的馴化過(guò)程中，大量抗病基因丟失。而以往的傳統(tǒng)育種方式，是將病原菌像‘種痘一樣在苗期接種到西瓜上，但如果我們可以直接從基因?qū)用嬲业竭@些‘壞點(diǎn)繼而在雜交后代的早期準(zhǔn)確地予以剔除，那么就有可能高效地將全部?jī)?yōu)良性狀聚合在同一品種上，培育出體格倍兒壯，口感倍兒好的無(wú)敵西瓜?！?/p>

不僅如此，鑒于我國(guó)西瓜年產(chǎn)量占全世界的67%，通過(guò)基因控制西瓜的品種、糖分，還可以使西瓜為新能源開(kāi)發(fā)奠定基礎(chǔ)?！拔鞴咸欠指吡?，就可以榨糖、制作酒精，不再僅僅是水果，這是多么大的飛躍！”許勇眼中滿(mǎn)是期待。

“對(duì)于育種家來(lái)說(shuō)，最好的創(chuàng)新成果就是品種，而考量品種好壞的標(biāo)準(zhǔn)，不僅僅是上級(jí)部門(mén)的審定，更多要讓市場(chǎng)和農(nóng)民來(lái)說(shuō)話(huà)。”面對(duì)長(zhǎng)期以來(lái)農(nóng)業(yè)科研單位存在的科研與生產(chǎn)“兩張皮”的問(wèn)題，許勇認(rèn)為，科研單位除了搞好育種，還要推動(dòng)科技成果轉(zhuǎn)化，服務(wù)西瓜生產(chǎn)發(fā)展。為此，全國(guó)的西瓜主產(chǎn)區(qū)是許勇每年的必去之地，正是通過(guò)深入一線(xiàn)，許勇了解了市場(chǎng)和農(nóng)民的所需所求。

長(zhǎng)期以來(lái)，許勇和他的創(chuàng)新研究團(tuán)隊(duì)建立了一套推廣服務(wù)體系，先后啟動(dòng)了“百村品種更新示范工程”和“十百千萬(wàn)良種推廣工程”，建立起科技人員直接到戶(hù)、良種良法直接到田、技術(shù)要領(lǐng)直接到人的科技成果快速轉(zhuǎn)化新形勢(shì)，促進(jìn)了西瓜產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。

據(jù)了解，近10年來(lái)，許勇團(tuán)隊(duì)共推廣西瓜及砧木新品種829萬(wàn)畝，畝增效466至2970元，總效益達(dá)60億元，累計(jì)為下屬種業(yè)企業(yè)創(chuàng)收逾1億元，成為了民族蔬菜種業(yè)阻擊跨國(guó)公司沖擊的中堅(jiān)力量。同時(shí)，良種產(chǎn)業(yè)化規(guī)模連續(xù)多年在全國(guó)同行中居首位，成為我國(guó)優(yōu)良西瓜品種的主要源頭之一。

“科研只有瞄準(zhǔn)產(chǎn)業(yè)需求，才能保持持續(xù)不斷的創(chuàng)新能力。西瓜基因測(cè)序的完成，相當(dāng)于給了我們一把了解這一學(xué)科的‘金鑰匙，讓我們看到了產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新曙光。這對(duì)于今后西瓜品種改良和提升我國(guó)在世界西瓜產(chǎn)業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力，都將具有深遠(yuǎn)的意義?！标P(guān)于未來(lái)，許勇信心滿(mǎn)滿(mǎn)。（本刊綜合）