在向仲懷的指導(dǎo)和推動下,四川和廣西分別以桑果和蠶繭建立了產(chǎn)業(yè)基地。如今,“立桑為業(yè),多元發(fā)展”滋潤著中國蠶桑的廣袤土地,深入人心,成為業(yè)界共識。中國蠶桑再一次煥發(fā)出了新的生機(jī)與活力。
在向仲懷的辦公室里,掛著一張照片。照片中,袁隆平、吳明珠、向仲懷三位院士在一起,在袁隆平院士的稻田邊商談著什么。“我們?nèi)齻€都是西南大學(xué)畢業(yè)的,我們還有一個共同點,都像農(nóng)民一樣,務(wù)實、實干?!毕蛑賾颜勂疬@張照片時這樣說。
在這所學(xué)校20世紀(jì)50年代的畢業(yè)生里,因成就突出,袁隆平、吳明珠、向仲懷被人們稱為“三劍客”。吳明珠與袁隆平同一年級,日后這兩位高才生下了一輩子地,一個瓜農(nóng),一個稻農(nóng),分別影響了中國的瓜田和稻田。向仲懷則與桑蠶結(jié)下不解之緣,帶領(lǐng)團(tuán)隊主持建成世界最大家蠶基因庫并研究利用,引領(lǐng)我國蠶業(yè)科學(xué)達(dá)到世界領(lǐng)先水平。
破解川北蠶病難題
1937年7月,向仲懷出生在重慶武隆。地處大婁山與武陵山相接之處的武隆,位于烏江下游,烏江兩岸,峰巒疊嶂,飛瀑流泉,黛石篁竹,林密溝深。當(dāng)?shù)仄绿锞佣?,素有“七山一水二分田”之稱,稻黍農(nóng)耕,植桑養(yǎng)蠶,既有獨特的山地立體氣候,又有歷史悠久的蠶桑文化景觀,堪稱意境悠然的清凈之鄉(xiāng)。農(nóng)桑并重、耕讀傳家的傳統(tǒng)蠶桑文化,早早就融入了向仲懷的幼年生活。
向仲懷的少兒時代,在私塾學(xué)習(xí),至今熟記四書五經(jīng)。傳統(tǒng)文化的浸潤,特別是慎思、明辨、篤行等為學(xué)之法,對向仲懷日后的成長產(chǎn)生了重要影響。
新中國成立后,向仲懷就讀涪陵農(nóng)校,學(xué)習(xí)農(nóng)藝和科技,對遺傳學(xué)產(chǎn)生了濃厚興趣。1954年,西南地區(qū)高等農(nóng)林院校招收農(nóng)校應(yīng)屆畢業(yè)生,涪陵農(nóng)校選送3人報考,向仲懷因成績優(yōu)異被選中,錄取進(jìn)入西南農(nóng)學(xué)院(現(xiàn)西南大學(xué))蠶桑專業(yè)。從那時起,向仲懷一步步與蠶桑結(jié)緣。
1958年,向仲懷完成4年大學(xué)學(xué)習(xí),留校任教。沒多久,初出茅廬的他就干了一件轟動蠶學(xué)界的大事。
很長一個時期以來,桑蠶收入都是廣大農(nóng)村重要的經(jīng)濟(jì)來源。作為傳統(tǒng)的養(yǎng)蠶地區(qū),川北地區(qū)的蠶桑產(chǎn)業(yè)有著天然優(yōu)勢,但是20世紀(jì)50年代,這里卻連年暴發(fā)災(zāi)害性蠶病,蠶繭單產(chǎn)大幅度下降,使蠶農(nóng)蒙受巨大的經(jīng)濟(jì)損失。為此,1958年,四川省蠶病工作組進(jìn)駐相關(guān)地區(qū)開展研究。1959年春,年僅22歲的向仲懷作為四川省蠶病工作組成員被派往射洪縣金華區(qū)書臺公社駐點,查找病源。
當(dāng)時,蠶病肆虐,工作組束手無策,部分成員相繼放棄。向仲懷憑著一腔“初生牛犢不怕虎”的熱情,和四川省農(nóng)科院蠶桑研究所的夏儒山兩人堅持每天查病情、收標(biāo)本、解剖蠶,廣泛尋找病因。
4個多月后,向仲懷偶然發(fā)現(xiàn)一包遺失未檢的蠶病標(biāo)本,他用顯微鏡反復(fù)地仔細(xì)檢查,發(fā)現(xiàn)一個腹部膨大、發(fā)育成熟的母蟲。經(jīng)查閱文獻(xiàn),他們確定這就是病源——此前我國尚無記錄的壁虱。這項獲四川省科學(xué)大獎的重要發(fā)現(xiàn),為肆虐川北的蠶病找到了防治路徑。對癥防治后,當(dāng)?shù)氐漠a(chǎn)繭量大幅提升,該地區(qū)產(chǎn)繭量由每張5公斤左右增至25公斤左右的正常產(chǎn)量。
數(shù)月的艱苦工作給年輕的向仲懷極大的鼓舞和鍛煉。他說,當(dāng)年的這次經(jīng)歷不但讓他體驗到了科學(xué)發(fā)現(xiàn)源于細(xì)微、成功源于堅持不懈的快樂,更重要的是受到了一次科學(xué)實踐的磨煉,對他后來的研究工作有重要影響。
牽頭完成中國家蠶基因組計劃
2003年11月15日,對于向仲懷來說是一個重要的日子。
這一天,重慶市人民政府舉行新聞發(fā)布會,宣布中國科學(xué)家繪制完成世界上第一張家蠶基因組框架圖。
這張框架圖,覆蓋了家蠶基因組95%的區(qū)域,獲得16948個完整基因,其中約有6000個為新發(fā)現(xiàn)。這項研究成果的背后,是400多名科研人員5個多月的艱苦努力。而向仲懷,正是中國家蠶基因組計劃項目主持人?!案鞣N生命的奧秘,都潛藏在基因的堿基序列中。”面對這張框架圖,向仲懷感慨萬千地說,家蠶在基礎(chǔ)生命體系、能量代謝和遺傳方式上與人類有很大的相似性,也是國際公認(rèn)的鱗翅目模式昆蟲,有70%的農(nóng)林害蟲也屬于鱗翅目。因此,家蠶基因組研究對發(fā)展新型蠶絲產(chǎn)業(yè)、生物制藥、農(nóng)林害蟲防治以及醫(yī)學(xué)生物學(xué)等領(lǐng)域,都有著深遠(yuǎn)影響。2004年12月,團(tuán)隊的研究成果“家蠶基因組框架圖”論文在世界頂級學(xué)術(shù)雜志《科學(xué)》上發(fā)表。
基因組計劃,是20世紀(jì)生命科學(xué)發(fā)展中最受關(guān)注的領(lǐng)域之一,可以說,各種生命的奧秘都隱藏在基因的堿基序列之中。為搶注基因?qū)@?,爭奪知識產(chǎn)權(quán),國際上展開了激烈的競爭。這一成果,是我國科學(xué)家繼完成人類基因組1%計劃、水稻全基因組計劃之后取得的又一里程碑式成果,標(biāo)志著我國蠶業(yè)科學(xué)研究步入世界領(lǐng)先水平。
在家蠶基因組框架圖的研究基礎(chǔ)上,向仲懷并沒有停下研發(fā)的腳步,而是帶領(lǐng)團(tuán)隊不斷在蠶業(yè)領(lǐng)域取得進(jìn)步。
2006年1月2日,蠶桑學(xué)重點實驗室研制成功家蠶基因芯片與表達(dá)圖譜。這是我國在家蠶基因研究領(lǐng)域取得的又一項重大進(jìn)展,將為我國家蠶產(chǎn)業(yè)的發(fā)展以及人類防病找到有效途徑。
2008年12月,向仲懷率領(lǐng)的西南大學(xué)家蠶研究團(tuán)隊歷經(jīng)5年攻堅,繪制完成世界首張家蠶全基因組精細(xì)圖譜,并成功開發(fā)出我國第一個轉(zhuǎn)基因新型有色繭實用蠶種。據(jù)研究團(tuán)隊的夏慶友教授介紹,家蠶基因精細(xì)圖譜是繼框架圖后,再次取得的家蠶基因組研究的世界領(lǐng)先成果和重大貢獻(xiàn)。這一成果使得研究人員能在基因組水平上更加詳細(xì)、全面分析家蠶基因的表達(dá)特征、鑒定與特定生命現(xiàn)象相關(guān)的功能基因群,為闡明家蠶基因基本生物學(xué)性狀的遺傳基礎(chǔ),識別、篩選具有重要經(jīng)濟(jì)價值的功能基因提供了重要支撐。
“5年來覺得最對不起家人,都泡在實驗室里了,和他們在一起的時間真的是太短暫了?!蔽髂洗髮W(xué)家蠶研究團(tuán)隊一名成員,訴說了成果背后的辛勞。從2003年框架圖譜繪制完成后,他們馬不停蹄地繼續(xù)投入到更深入的研究中,5年來與他們相伴最多的是盒飯和方便面。
為了早日完成精細(xì)圖,團(tuán)隊的每一位成員都主動放棄了休息時間,加班到凌晨兩三點是常有的事情,有的同事還經(jīng)常通宵工作。5年下來,1萬多個家蠶基因遺傳上的分析和鑒定終于完成。
接著,2013年,向仲懷又帶領(lǐng)團(tuán)隊完成了世界首張桑樹基因組圖。桑樹全基因組的解析和染色體基數(shù)的修正,把桑樹學(xué)從栽培生理、品種選育的研究尺度推進(jìn)到現(xiàn)代分子水平,這也成為現(xiàn)代桑樹學(xué)科建立的標(biāo)志。
通過三大基因組計劃,向仲懷主導(dǎo)形成了全國蠶桑功能基因組攻關(guān)網(wǎng)絡(luò)。從年少的好奇到成為我國蠶業(yè)科學(xué)界迄今唯一的院士,到我國科學(xué)家中第一個完成動物(家蠶)基因組計劃總負(fù)責(zé)人,再到建成世界上最大的家蠶基因庫,這些年來,向仲懷以持續(xù)刷新世界家蠶基因研究之“最”而聞名世界。站在學(xué)科的巔峰,向仲懷內(nèi)心很平靜,他說:“科學(xué)研究沒有盡頭,只有不斷地探索,所以我們不能停下來。”
引領(lǐng)蠶桑人才成長
1982年,向仲懷赴日本留學(xué),學(xué)習(xí)農(nóng)學(xué)及蠶學(xué)前沿知識。1984年,向仲懷學(xué)成歸國?;貒?,他潛心致力于振興祖國蠶業(yè)科學(xué),一方面以選育高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)家蠶新品種帶動產(chǎn)業(yè)發(fā)展,一方面前瞻性地構(gòu)建先進(jìn)的學(xué)科研究平臺,培育師資隊伍,開展戰(zhàn)略性研究。
1991年,向仲懷開始擔(dān)任蠶學(xué)系主任,從此一步步把蠶桑學(xué)科帶向新高度。1992年創(chuàng)立蠶桑絲綢學(xué)院,1993年建成全國首個農(nóng)業(yè)部蠶桑學(xué)重點實驗室,同年獲蠶學(xué)博士學(xué)位授權(quán)點。他隨即從日本等引進(jìn)一批留學(xué)人員回國任職,并派出一批青年出國深造,給青年教師創(chuàng)造發(fā)展機(jī)會,一批后繼人才茁壯成長起來。
作為向仲懷培養(yǎng)的第一個博士生,國家蠶桑產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系首席科學(xué)家、中國蠶學(xué)會名譽(yù)理事長魯成提及導(dǎo)師對自己的影響時表示:“我作為向院士的第一個博士生,跟著向老師的時間最長,得到的關(guān)照提攜也最多,感激之情道不完、說不盡,同時也見證了我校的蠶桑學(xué)科在向老師領(lǐng)導(dǎo)下,一步一步由小到大、由弱到強(qiáng)的過程。向老師當(dāng)了系主任和院長,創(chuàng)造條件送出一大批青年人到國外深造,并及時引進(jìn)一些優(yōu)秀留學(xué)人員回國工作,在建了重點實驗室后又接納國內(nèi)青年學(xué)者前來做開放研究;向老師高瞻遠(yuǎn)矚、提前謀劃、思路新銳,先后提出抗逆性育種計劃、分子連鎖圖構(gòu)建計劃、基因組計劃等,及時采用現(xiàn)代生物技術(shù)改造蠶桑,不斷提高學(xué)科研究水平,使我們的學(xué)科始終具有吸引力?!?/p>
1995年,向仲懷當(dāng)選中國工程院院士。此后,他以更加飽滿的科研熱情繼續(xù)攀登著一座座科學(xué)高峰。他負(fù)責(zé)的學(xué)科“特種經(jīng)濟(jì)動物飼養(yǎng)”于2002年成為國家重點學(xué)科。2011年建成家蠶基因組生物學(xué)國家重點實驗室。西南大學(xué)官方網(wǎng)站顯示,目前家蠶基因組生物學(xué)國家重點實驗室有正高人員20名、副高22名,常年在讀研究生和在站博士后300余人,是國際上最強(qiáng)蠶學(xué)團(tuán)隊,實驗室近年承擔(dān)國家重點研發(fā)計劃、973、863、948、111、公益性行業(yè)科研專項、國家自然科學(xué)基金及國際科技合作項目等200余項。
如今,西南大學(xué)的蠶桑團(tuán)隊舉世聞名,但在向仲懷看來,這僅僅是一個基礎(chǔ),他希望的是全國蠶桑人才團(tuán)隊的全面進(jìn)步,因為“這是振興我國傳統(tǒng)蠶絲產(chǎn)業(yè)的需要,是弘揚(yáng)祖國蠶絲文化的需要,這需要一批人,需要許多個團(tuán)隊”。
“導(dǎo)師的夢想和他卓越的學(xué)識一樣,在學(xué)生中傳遞?!毕蛑賾训牟┦可姐y如今是家蠶基因組生物學(xué)國家重點實驗室的博士生導(dǎo)師、農(nóng)業(yè)部蠶桑功能基因組與生物技術(shù)重點實驗室主任。他說,為了加快家蠶基因組研究,推進(jìn)科研成果迅速轉(zhuǎn)化,為蠶農(nóng)創(chuàng)造財富,向仲懷苦心經(jīng)營30年,建成一個世界蠶桑學(xué)科領(lǐng)域的高層次人才集聚中心。
時至今日,耄耋之年的向仲懷仍堅持在學(xué)校一線工作?!澳憧?,我現(xiàn)在身體還好,還能再干幾年。我也是‘80后’,我才開始創(chuàng)業(yè)呢?!睂τ诳茖W(xué)的未來,他說:“現(xiàn)在,這個學(xué)科要和其他學(xué)科同步發(fā)展,要滿足人民的需要。就需要我們提高適應(yīng)性,對學(xué)科和產(chǎn)業(yè)進(jìn)行重構(gòu),和別的學(xué)科一交織就是一片新的天地,還要不斷探索才行?!?/p>
為傳統(tǒng)蠶桑業(yè)尋找新出路
“蠶學(xué)基礎(chǔ)研究上去了,但科學(xué)技術(shù)要服務(wù)人民,這是科學(xué)家的根本任務(wù)。”多年來,為更好地惠及廣大蠶農(nóng),向仲懷不遺余力地推動蠶桑產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級。
傳統(tǒng)的桑蠶產(chǎn)業(yè),種桑是為了養(yǎng)蠶產(chǎn)絲,一旦蠶絲行情不好,就會出現(xiàn)蠶農(nóng)毀桑棄蠶的情況。所以蠶桑產(chǎn)業(yè)千百年來都走在“多了就砍、少了就趕”興衰往復(fù)的道路上。實際上,除了作為家蠶飼料,桑樹還有很多潛在價值沒有被挖掘。于是,向仲懷開始了從蠶到桑的探索。
從2006年開始,年近七旬的向仲懷帶領(lǐng)團(tuán)隊在全國范圍沿著“古絲綢之路”開展了歷時3年的調(diào)研,足跡遍及24個?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市),收集了解全國各地蠶桑產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)信息,聽取來自第一線的管理、推廣、經(jīng)營者和蠶農(nóng)的想法和需求。
歷經(jīng)3年,向仲懷和團(tuán)隊成員結(jié)合基礎(chǔ)研究成果,組建了以向仲懷為首席科學(xué)家的國家蠶桑產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系,提出“立桑為業(yè),多元發(fā)展”的方向,以及生態(tài)型、多元化、高效益、可持續(xù)的發(fā)展思路,突破了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)封閉的產(chǎn)業(yè)鏈,拓展了新功能,開拓了新市場,打破了千年來“栽桑養(yǎng)蠶”單一用途的局限。
在產(chǎn)業(yè)鏈延伸、結(jié)構(gòu)性改變、增長模式升級的基礎(chǔ)上,向仲懷以“生態(tài)型、多元化、高效益、可持續(xù)”作為現(xiàn)代蠶桑產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標(biāo),指導(dǎo)企業(yè)開展桑資源全元素開發(fā)的高值化利用,將桑樹用于大西北治理荒漠化、大西南治理大面積石漠化、礦區(qū)生態(tài)修復(fù)、庫區(qū)生態(tài)屏障建設(shè);用桑葉開發(fā)桑葉茶、桑葉粉、桑飼料、桑果酒、桑果干、桑果醬;用桑枝桑根栽培食用菌、制中藥材……創(chuàng)造出了一條高效的“經(jīng)桑之道”。除了養(yǎng)蠶外,現(xiàn)代蠶業(yè)還形成了果桑、茶桑、飼料桑、生態(tài)桑等一批新業(yè)態(tài),在生態(tài)治理、鄉(xiāng)村振興中發(fā)揮了積極作用。
2019年9月17日,對嘉陵區(qū)桑產(chǎn)業(yè)發(fā)展來說是非常重要的一天,這一天,“向仲懷院士工作站”在雙桂鎮(zhèn)尚好桑茶產(chǎn)研中心掛牌成立?!霸谙蛑賾言菏康闹笇?dǎo)下,我們聘請國家蠶桑產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系首席科學(xué)家魯成教授、西南大學(xué)生物技術(shù)學(xué)院代方銀院長和西南大學(xué)園藝園林學(xué)院秦華教授,對全區(qū)桑產(chǎn)業(yè)進(jìn)行了全面、深入、系統(tǒng)的戰(zhàn)略規(guī)劃。”
早在2015年,雙桂鎮(zhèn)桑茶基地就開始和向仲懷團(tuán)隊開展合作,籌建院士工作站,于2018年獲批成為南充市首個院士工作站,也是全國唯一設(shè)在桑茶基地的蠶桑院士工作站?!捌髽I(yè)剛起步時,我們就主動找到向院士,希望他能在我們基地建院士工作站,展開技術(shù)研究合作?!被刎?fù)責(zé)人表示。隨著院士工作站的建立,“南充創(chuàng)新桑產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院”“中國桑產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新研究院”也紛紛落戶雙桂鎮(zhèn)桑茶基地。在尚好茶桑基地,不少當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)戶將自己的土地流轉(zhuǎn)給企業(yè)發(fā)展茶桑產(chǎn)業(yè),還留在基地務(wù)工,依靠土地流轉(zhuǎn)金、產(chǎn)業(yè)入股分紅和在公司打工的工資,收入大幅增加。
在向仲懷的指導(dǎo)和推動下,四川和廣西還分別以桑果和蠶繭建立了產(chǎn)業(yè)基地。如今,“立桑為業(yè),多元發(fā)展”滋潤著中國蠶桑的廣袤土地,深入人心,成為業(yè)界共識。中國蠶桑再一次煥發(fā)出了新的生機(jī)與活力。