何祖华教授带领他的团队在稻田里展开了一场“抗癌”之战,致力于守护粮食安全。稻瘟病被称为水稻的“癌症”,每年导致全球约10%的水稻产量损失。在中国,损失高达30亿公斤稻谷。虽然化学农药能够紧急缓解问题,但其副作用对环境和人类健康造成威胁。因此,何祖华回国后20年的研究重点就是开发广谱、持久和低毒的抗病品种。2000年,何祖华响应“百人计划”回国,携带仅有的行李。他先种植了一季水稻,然后搭建起实验室。每年从四月到十一月,他穿梭于杭州、海南陵水和东北佳木斯之间,这个过程被他戏称为一条“育种高铁”。他的团队扫描了3000份水稻品种的基因组,并最终在PICI1位点找到了一种抗病基因。这个基因在田间表现稳定,并对不同生理小种具有广谱抗病性。何祖华的团队发现NLR蛋白、PICI1、蛋氨酸和乙烯之间的关联形成了一个网络系统。通过这个系统给水稻装上化学防卫生产线,水稻在感染初期就能自产抑菌物质。这样既能减少农药使用量又能保持产量潜力。因此,广谱、持久和低毒在同一份材料中同时实现。何祖华还把注意力转向稻曲病这一由真菌引发的威胁。在上海地区特定气温条件下再加上连绵细雨就能让稻曲病迅速爆发。稻曲病产生的毒素会被人类和动物摄入并导致生殖系统损伤。他利用基因组扫描仪锁定了一批免疫芯片并正在加速推向生产端应用。何祖华十年如一日研究出一套抗病-逆境交互作用机制并发表在Science、Nature系列和Cell等顶级期刊上。Pigm基因经过他系统性解析后被40多家单位引用并广泛应用于农田中,直接经济效益超过30亿元人民币。为了抢季节完成实验进度, 他创下了一年三季实验周期:4月杭州播种,7月厦门翻秋,10月海南加代完成整个流程为了避开检疫性病害带来影响,他先把材料运往南宁西塘再转车到三亚羊栏镇,然后在农药仓库里住满3个月收集关键农艺数据.学生们回忆道:“老师走在田里我们小跑都跟不上。” 目前何祖华团队正在扩大病圃版图覆盖范围包括湖北、浙江、湖南、江西、福建和佳木斯自然鉴定圃同步开花,海南加代基地也灯火通明。他们相信一旦每株水稻都能自带免疫芯片,农药用量会大幅下降,土地可持续发展并使中国人的饭碗更稳定更绿色更香浓。