何祖华院士：寻找抗病水稻

　　“这是我们的研究材料水稻种子，每袋都不一样，上面标记了号码来做区分，一袋里面有几十粒。种子发芽以后，就可以播种到现在的这片秧田里。让它长成幼苗，这个过程大概要25天，之后再移栽到不同的田里。”

　　2024年初夏的一天，何祖华站在雨后泥泞的田野边，拿着他们研究团队正在播种的稻种，耐心地向《新民周刊》讲解着育种过程。

　　头戴草帽、脚蹬长靴、身披一件紫色雨衣，中国科学院院士、中国科学院分子植物科学卓越创新中心研究员、民盟盟员何祖华，经常因为这身打扮被误认为是当地农民。

　　40多年来，他便是这样一脚科研，一脚稻田，致力于用科技守护祖国粮食安全，为攻克水稻“顽症”呕心沥血。

上图：40多年来，民盟盟员何祖华为攻克水稻“顽症”呕心沥血。图片提供/中科院分子植物科学卓越创新中心

去耕种，去浇灌，

去看作物生长

　　1962年11月，何祖华出生于浙江省绍兴市诸暨山下湖镇。

　　缘于父亲水利工程师的身份，何祖华早早地对农村的整个农事操作系统有了一定了解。小时候哥哥们务农，他课余空闲时，也常下田帮忙。广袤的田野中，他与稻花清香为伴，在丰收的喜悦里开怀而笑，久而久之便对农业产生了感情。

　　1979年，17岁的何祖华在填报高考志愿时顺理成章地报考了浙江农业大学。入学后，他一有空就跟着老师往实验地里钻，去耕种，去浇灌，去看作物生长。

　　“我们要在不同的基地之间来回调查抗病性等，一年里估计有三分之一的时间离家在外。”上世纪80年代的交通不方便，车马太慢，飞机尚未成为寻常人家的出行方式，轮船码头把人送出去，路上就要耗去十来天。“有时候碰上水稻开花要做杂交了，就算是春节也得在那边过。因为这一季耽误了，只能再等下一季，实验材料就浪费了。”

　　“当时很多大人就说，你们农村来的，怎么上大学了还要干农活？”但何祖华却不觉得这样苦修似的学习难挨，反而乐在其中。“你看到各种各样的作物，大的、小的、黑的、白的、黄的。有些作物会长到2米、3米，像袁隆平先生曾经畅想的那样，能够在水稻底下乘凉。”

　　何祖华介绍，他读大学时，除了农学的专业课程外，还需要学习农业有关的很多课，包括畜牧兽医、植物保护、农业气象学等。

　　采访当天正好是个阴雨天，浓云兜着一捧要落不落的雨水，风中都是潮湿的泥土腥气。何祖华与我们分享从前老师教他观察气象的方法，兴致勃勃地说：“假如远处在下雷阵雨，但你身边的树是不动的，你就不用管，因为雷声不会一下子到你头上；要是风吹得很大，那你要赶紧逃了。”

　　何祖华一边学农，一边爱农，而真正让他下定决心钻研水稻抗病遗传育种研究的，是要追溯到他读研究生时的一段经历。

　　1983年，21岁的他师从我国著名水稻遗传育种学家申宗坦教授，攻读硕士研究生。

　　老先生很严谨，要求学生们播种和插秧，秧苗之间须严格的等距，这样才能准确分辨农作物性状。“哪怕在盆钵里播种，种子间距离差1厘米，老先生都会让我们重新再播过。”何祖华说。多年后，他建立自己的实验室，指导学生做实验，更加深切体会到，是申老先生的严格要求练就了他做学问的基本功。

　　记得有一年10月，何祖华跟着申教授前往浙江桐庐的山坳里采样，亲眼看到整片稻田感染了被称为“水稻癌症”的稻瘟病，几乎颗粒无收。当地农民捧着枯萎稻穗的愁容，深深印在了何祖华心里。从那一刻起，他真正体会到粮食对于农民、国家，都是天大的事，于是下定决心，这辈子“死磕”稻瘟病。

上图：2024年2月，何祖华院士（中）在家乡被颁发颁发绍兴市院士科普工作室的聘书。图片提供/绍兴科技馆

“死磕”稻瘟病和稻曲病

　　稻瘟病是由病原真菌引起的、发生在水稻上的一种病害，对水稻的产量和质量有很大的影响。“这是全世界最重要的作物真菌病害，只要是种水稻的地方，都有稻瘟病。”据统计，全球范围内每年因稻瘟病造成的粮食损失高达水稻总产量的10%。我国不同稻区均有稻瘟病的易发区，每年因稻瘟病直接损失稻谷约30亿公斤。

　　2000年底，38岁的何祖华从美国SALK研究所完成博士后研究归来，进入中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所，建立实验室，任研究组长。

　　“解决稻瘟病，一方面是靠抗病品种，一方面是靠喷施农药。所以我们一直希望给育种家提供广谱抗病基因培育抗病品种，不用再喷施农药防控稻瘟病。”于是，为解决国家和农业生产需求，何祖华团队展开了挖掘广谱抗稻瘟病基因孜孜不倦的研究。

　　2006年，何祖华团队鉴定到一个广谱抗稻瘟病新位点Pigm，几乎能抵抗所有已知的稻瘟病菌小种。此后，又“十年磨一剑”，系统解析了这个位点的作用机理。

　　漫长的求索中，灵光和奇迹都不是时刻闪耀的。2009年至2014年间，何祖华的团队没有在国际著名期刊上发表研究成果。科研这条板凳又冷又硬，外界压力和自身的焦虑都无法避免。但他却沉心静气，带领团队坚持把一个课题研究做了近15年，终于把“冷板凳”坐成了“热板凳”。

　　2017年，何祖华团队解析出了水稻广谱持久抗病与产量平衡的表观调控机制，文章发表在《科学》杂志，入选了 “中国生命科学十大进展”。

　　“你研究的成果有没有用，最后还是要看是否解决了国家需求。”何祖华认为，他们做的是基础理论研究，最终还是要从论文落地到农业生产中，回馈国家、惠及人民。

　　目前，抗病基因Pigm已被隆平高科、荃银高科等40多家育种单位应用，并审定多个抗病水稻新品种，累计推广超过4600万亩，实现了水稻广谱高抗稻瘟病，减少杀菌剂农药的施用，取得巨大的经济与社会效益。“这几千万亩的稻田，不需要喷农药防控稻瘟病，人工成本和农药支出省下来，间接的经济效益有10多个亿。”

上图：由于科研成果显著，何祖华于2023年11月当选为中国科学院院士。

　　继何祖华研究组于2017年在国际顶尖学术期刊《科学》上发表广谱和持久抗稻瘟病基因Pigm机制后，2021年，又在《细胞》《自然》发表重要成果，实现了又一个水稻抗稻瘟病研究的重大突破。这一研究揭示了一条全新的广谱抗病代谢调控网络，阐明了如何整合基础抗病性与专化性抗性，赋予水稻广谱抗病的代谢调控机制。他还独具慧眼，针对作物在田间总是容易感染不同病害这一长期困扰学术界的难题，开展创新性研究，发现了作物与病原菌“军备竞赛”的新机制和多病原菌抗性的育种新靶标。

　　何祖华成功分离了多个水稻广谱抗病和高产耦合基因，并悉心指导学生解析它们的功能机制，这些系统成果为作物广谱抗病研究和应用建立了独特平台，何祖华所倡导的抗病—产量协同调控研究理念已被国际广泛认同。

　　由于成绩显著，何祖华先后荣获“国家自然科学奖”二等奖、“庆祝中华人民共和国成立70周年”纪念章、“工人先锋号”“第二届全国创新争先奖”“全国优秀科技工作者”等，研究成果入选“中国生命科学十大进展”，并在2023年11月当选为中国科学院院士。

　　谈到自己当选院士，如今62岁的何祖华表示，“这是对我过去研究成绩的肯定，但也是一个新的起点，接下来围绕目前我国农业生产中出现的新问题，踏踏实实地开展研究，期望能为解决我国生物育种领域的难题提供新思路和新方案”。

　　“比如说我们现在又发现了水稻的一种新病。”何祖华介绍，稻曲病是水稻后期发生的一种真菌性病害。近年来，在各地稻区普遍发生，而且逐年加重。其发病因素与气温和湿度密切相关。比如白天是26-28℃，晚上是22-24℃，加上一点毛毛雨，假如有10天左右的窗口期，在上海9月中下旬的时候，稻曲病就特别容易暴发。

　　但稻曲病的防治非常困难，抗病育种也因为缺少有效的抗病基因而困难重重。“这是个老大难的问题，一直以来总是解决不了，而且它会产生毒素，对人体是有害的。”何祖华团队非常关注稻曲病，与育种家合作攻关多年，一直希望能够找到经济有效的育种解决方案。

坚持和学生一起

下田研究的院士

　　多年来，何祖华一直秉持着实干精神，坚持做水稻抗病遗传育种研究，光钻研基础理论是不行的，必须扎根到田里去。

　　何祖华经常出现在松江的试验田里，带着学生们一起劳作，从水稻育苗、插秧、抗病性调查到后期种子成熟收获的全过程。每年12月初，何祖华团队还会把收获的水稻种子带去海南播种。“南繁对中国的农作物育种非常重要。海南的光温资源条件好，冬天时，很多农作物如水稻、玉米、棉花、大豆，都会到那边去种，加快育种进程。”

　　不同于农民大面积地播种，可以把几株苗混插在一起，保证有好收成。科研人员要求一株一株插。因为几株混在一起不好进行比较，不利于发现特殊性状，也不利于测产。在作物栽培与育种基地，每个品系的水稻秧苗被扎成一捆，白色牌子是它们的“身份牌”，按照白色牌子进行插秧和后续的性状调查和考种分析。

上图：何祖华带领学生们做实验。图片提供/中科院分子植物柯学卓越创新中心

　　做抗病机理研究很花时间。在何祖华的团队里，从60后70后到80后90后甚至00后都有。“虽然很累，但大部分学生都很能吃苦，包括一些城里来的学生。有几个城里来的女生，她们在搞科研的过程中喜欢上水稻，就有了内驱动力，把农业研究作为以后的事业。”

　　采访时，何祖华望着田间辛勤劳作的学生们，不禁露出欣慰的微笑。他们脚踩长靴、身披雨衣、头戴草帽，顶着斜风细雨，一次又一次弯下腰，把希望的种子埋进土里，期待成熟的季节能收获好消息。

　　几十年的孜孜钻研中，这份科研工作已然成为一份代代相承的事业，在一代一代人之间传递着接力棒。

　　“何祖华是一位纯粹的科学家，一辈子把一件事做到底、做到极致。”中国科学院院士、中国科学院分子植物科学卓越创新中心主任韩斌曾这样评价何祖华。

　　这名科学家在自身领域的深耕中，与自然对话，和植物交心，十几年如一日地怀着生生不息的热爱和持之以恒的钻研精神，把科研当爱好，把爱好当事业，勇于创新，引领学科前沿，将“科学家精神”诠释得纤毫毕见。

　　如今，何祖华的足迹遍布浙江、福建、湖南、湖北、安徽、海南、广东、广西……他将科研论文写在祖国的田野上，真正做到了广惠天下，造福世界。撰稿｜李潇记者|金姬