2017年11月27日,西北農(nóng)林科技大學(xué)旱區(qū)作物逆境生物學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任康振生教授憑借強(qiáng)烈的事業(yè)心和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度,以其在小麥條銹病、赤霉病等重大病害發(fā)生規(guī)律、致病機(jī)理與防治技術(shù)研究等方面做出的突出貢獻(xiàn),步入中國(guó)工程院院士的殿堂,成為農(nóng)業(yè)學(xué)部8名新當(dāng)選院士之一。
30多年來(lái),在李振岐院士等老一輩科研工作的基礎(chǔ)上,康振生領(lǐng)導(dǎo)的小麥條銹團(tuán)隊(duì)始終圍繞國(guó)家需求和國(guó)際前沿,引領(lǐng)團(tuán)隊(duì)科技創(chuàng)新,保障國(guó)家糧食安全。他自己也從風(fēng)華正茂的青年成長(zhǎng)為國(guó)內(nèi)外知名專(zhuān)家,正可謂衣帶漸寬終不悔,為伊消得人憔悴。
人生砥礪求奮進(jìn)
康振生1957年生于四川安岳,從小學(xué)到高中他都是出了名的“好學(xué)生”。1975年,18歲的康振生來(lái)到陜西安康石泉一個(gè)偏僻山村接受勞動(dòng)鍛煉再教育,并被任命為知青組組長(zhǎng),從又臟又累的修梯田、砍柴、養(yǎng)豬到買(mǎi)糧、做飯,春夏秋冬,寒來(lái)暑往,三年多激情燃燒的知青歲月,繁重體力勞動(dòng)的透支和歷練,造就了康振生不畏艱難、勇于探索的性格,也讓他在廣袤的田野上萌發(fā)出依靠科學(xué)助農(nóng)增產(chǎn)增收的夙愿。
1977年恢復(fù)高考后,作為“文革”后的首屆大學(xué)生,帶著興奮和憧憬,康振生考入西北農(nóng)學(xué)院(現(xiàn)西北農(nóng)林科技大學(xué))植物保護(hù)專(zhuān)業(yè)。一次,李君彥老師在“植物病理學(xué)”課堂講到一片健康的海棠葉子如何被病菌侵染危害致死的過(guò)程,引發(fā)了康振生對(duì)專(zhuān)業(yè)的濃厚興趣和對(duì)植物病害深入探索的決心。1981年,康振生以?xún)?yōu)異的平時(shí)成績(jī)和畢業(yè)論文年級(jí)第一名戰(zhàn)績(jī),成為招生制度改革后學(xué)校首屆研究生,師從我國(guó)著名植物病理學(xué)家李振岐教授,開(kāi)始了科研生涯。
在李振岐帶領(lǐng)下,康振生多次到甘肅隴南、隴東、陜西關(guān)中小麥條銹病發(fā)生重點(diǎn)地區(qū)開(kāi)展調(diào)查。他們坐火車(chē)、乘汽車(chē)甚至搭手扶拖拉機(jī),翻山越嶺,艱難跋涉。累了,隨便找個(gè)地方歇歇腳;餓了,就在農(nóng)民家里或單位中找口飯吃。密集的調(diào)查,反復(fù)的論證,從數(shù)千個(gè)分析材料和染病小麥植株上,通過(guò)大量分析實(shí)驗(yàn)與田間接種,在國(guó)內(nèi)首先發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重危害我國(guó)小麥主要品種的條銹菌新致病菌系,并對(duì)該菌系的發(fā)展趨勢(shì)和危害性作了準(zhǔn)確預(yù)測(cè),提出的防治策略和解決途徑被農(nóng)業(yè)生產(chǎn)部門(mén)采納,對(duì)防止和減輕小麥條銹病的危害起到了重要指導(dǎo)作用。該成果1987年獲陜西省科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)。
樹(shù)高千尺不忘根
隨著對(duì)條銹病認(rèn)識(shí)的加深,康振生把視野聚焦在國(guó)外。1988年,作為最早的聯(lián)合培養(yǎng)博士生,他赴小麥銹病研究處于國(guó)際領(lǐng)先地位的加拿大農(nóng)部溫尼泊研究所完成學(xué)位論文。他格外珍惜留學(xué)機(jī)會(huì),利用一切可以利用的時(shí)間做實(shí)驗(yàn),學(xué)習(xí)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)。
1990年,康振生《小麥條銹病菌和稈銹菌超微結(jié)構(gòu)和細(xì)胞化學(xué)的研究》博士論文順利通過(guò)答辯,成為西北農(nóng)學(xué)院(現(xiàn)西北農(nóng)林科技大學(xué))與加拿大聯(lián)合培養(yǎng)的首名博士。1991年懷著報(bào)效祖國(guó)的一腔熱情,康振生回到了熟悉的母校。憑借扎實(shí)的研究功底和實(shí)力,之后被破格晉升為副教授,1994年破格晉升為教授。此后,他主編的《植物病原真菌的超微結(jié)構(gòu)》和《植物病原真菌超微形態(tài)》兩本專(zhuān)著先后出版,用800余幅照片首次系統(tǒng)地記錄了我國(guó)200多個(gè)主要植物病原真菌各大類(lèi)群的超微結(jié)構(gòu)和超微形態(tài)特征。
1997年3月,康振生以其出色的植物病原真菌細(xì)胞學(xué)研究結(jié)果,被德國(guó)霍恩海姆大學(xué)布赫奈爾教授邀請(qǐng)赴德國(guó)開(kāi)展合作研究。一有時(shí)間,康振生就泡在電子顯微鏡前,用同事的話(huà)說(shuō),電鏡簡(jiǎn)直成了康振生的“戀人”。一次,為了測(cè)知膠體金加熱試驗(yàn)結(jié)果,他一直做到第二天凌晨3點(diǎn)。時(shí)間長(zhǎng)了,不僅協(xié)助他工作的實(shí)驗(yàn)員請(qǐng)求他休假,就連德方教授見(jiàn)了他的第一句話(huà)也是:“必須休假。”
康振生以自己的勤奮和認(rèn)真贏(yíng)得了德國(guó)同事的尊重,同時(shí)指導(dǎo)德國(guó)博士研究生開(kāi)展工作。雖然遠(yuǎn)在國(guó)外,但他通過(guò)電子郵件與學(xué)校保持著密切聯(lián)系。在德國(guó)完成的學(xué)術(shù)論文,他總要注上母校的名字。1998年,他專(zhuān)程回國(guó)幫助植物保護(hù)一級(jí)學(xué)科點(diǎn)準(zhǔn)備申報(bào)材料。西北農(nóng)林科技大學(xué)合并組建之初,康振生再次放棄德國(guó)的優(yōu)越生活和良好的科研平臺(tái),帶著對(duì)母校的深深眷戀,回到了母校——西北農(nóng)林科技大學(xué)。就像1990年放棄定居綠卡從加拿大歸來(lái)一樣。惟一不同的是,與他一起歸來(lái)的還有妻子和已經(jīng)上小學(xué)的兒子。臨行前,德方教授真誠(chéng)地告訴他:“我們歡迎你隨時(shí)來(lái)德國(guó)開(kāi)展研究。”
圖為康振生在德國(guó)開(kāi)展合作研究
具有里程碑意義的科研成果
被稱(chēng)為“小麥癌癥”小麥條銹病是一種通過(guò)空氣傳播的低溫真菌病害,是世界小麥生產(chǎn)的主要公敵之一,常造成小麥減產(chǎn)10%到30%,嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)?dǎo)致小麥絕產(chǎn)。
多年來(lái),康振生帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)以病原真菌與寄主小麥的互作關(guān)系為主攻方向,從組織學(xué)、細(xì)胞學(xué)、分子細(xì)胞學(xué)及分子生物學(xué)等方面尋找到底是什么原因?qū)е铝诵←湕l銹菌年年頻繁變化,而且變化總在中國(guó)西北地區(qū)發(fā)生?
2010年,美國(guó)科學(xué)家通過(guò)實(shí)驗(yàn)室接種發(fā)現(xiàn),小檗上出現(xiàn)小麥條銹病,最后得出了小檗在小麥條銹菌的有性生殖與病害流行中不起作用的結(jié)論,這條消息引起了康振生的高度關(guān)注。
小檗是一種枝干上帶有小針刺的落葉灌木,在我國(guó)南北均有栽培。但我國(guó)科學(xué)家過(guò)去驗(yàn)證發(fā)現(xiàn),無(wú)論稈銹菌葉銹菌還是條銹菌都在小檗上不起作用。
為了查清小麥條銹病越夏區(qū)小檗的種類(lèi),康振生帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)成員踏遍甘、陜、川、云四省山山溝溝,堅(jiān)持對(duì)小麥條銹病發(fā)生情況進(jìn)行考察,經(jīng)過(guò)大量田間跟蹤調(diào)查研究,尋找自然條件下的小麥條銹菌在小檗上安營(yíng)扎寨傳宗接代的證據(jù),運(yùn)用先進(jìn)的科技手段進(jìn)行試驗(yàn),最終獲得了重大發(fā)現(xiàn):有性生殖是我國(guó)條銹菌致病性變異的主要途徑。小麥條銹菌正是在廣泛分布于西北山區(qū)的灌木樹(shù)葉——野生小檗上“生兒育女”,才使得新一代病菌成為小麥品種的“殺手”。2017年8月26日,研究成果發(fā)表在國(guó)際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《植物病理學(xué)年評(píng)》,在國(guó)內(nèi)外引起廣泛關(guān)注。澳大利亞科學(xué)院院士 Robert McIntosh教授指出,自然條件下條銹菌有性生殖的發(fā)現(xiàn)在小麥條銹病研究歷史上具有“里程碑”式意義,團(tuán)隊(duì)也被國(guó)際同行賦予了“楊凌小組”的美譽(yù)。
保障小麥生產(chǎn)安全
隴南“越夏易變區(qū)”是我國(guó)條銹病菌源基地和病菌毒性變異的關(guān)鍵地帶,每年病菌借助高空氣流從該區(qū)域逐漸向廣大的黃淮海麥區(qū)傳播,引起全國(guó)病害大流行,是病害防治上的重點(diǎn)與難點(diǎn)。
作為國(guó)家小麥產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系崗位科學(xué)家和功能實(shí)驗(yàn)室主任、陜西省植保專(zhuān)家團(tuán)團(tuán)長(zhǎng)、陜西省小麥產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系崗位科學(xué)家,康振生每年都參與相關(guān)產(chǎn)業(yè)病害調(diào)研、調(diào)查,積極為當(dāng)?shù)嘏c中央政府部門(mén)科學(xué)決策提供依據(jù)。根據(jù)多年來(lái)研究結(jié)果,康振生帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)提出了“重點(diǎn)治理越夏異變區(qū),壓低初始菌源量,延緩病菌變異速率,阻斷病菌跨區(qū)傳播,控制全國(guó)條銹病流行”的分區(qū)防控策略,并研發(fā)出了針對(duì)性防治技術(shù),構(gòu)建了病害綜合防控體系,保障了我國(guó)小麥生產(chǎn)安全。
康振生團(tuán)隊(duì)建立了小麥條銹病異地測(cè)報(bào)技術(shù)系統(tǒng),病害預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率達(dá)90%以上。構(gòu)建了以“作物結(jié)構(gòu)調(diào)整、抗病品種布局、藥劑拌種、冬孢子隔離、小檗處理”等為措施的“越夏易變區(qū)”治理技術(shù)體系,使“越夏易變區(qū)”初始菌源量減少40%,新小種出現(xiàn)頻率降低50%,抗病品種使用年限延長(zhǎng)3-5年,對(duì)全國(guó)條銹病有效控制發(fā)揮了關(guān)鍵性作用。與有關(guān)單位聯(lián)合構(gòu)建的“中國(guó)小麥條銹病菌源基地綜合治理技術(shù)體系”在我國(guó)12省(市)大規(guī)模應(yīng)用,成效顯著,全國(guó)條銹病發(fā)生面積降低50%,每年挽回小麥損失20億公斤以上,年均增收節(jié)支達(dá) 40億元,2012年獲國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng),是我國(guó)近60年來(lái)植物保護(hù)學(xué)科獲得的國(guó)家最高成果獎(jiǎng)勵(lì)。
全球銹病協(xié)作組織負(fù)責(zé)人、美國(guó)康奈爾大學(xué)著名植物病理專(zhuān)家Ronie Coffman教授贊譽(yù)說(shuō):“中國(guó)的防治技術(shù)可以成為國(guó)際小麥條銹防治的模板”,康振生先后被邀請(qǐng)到肯尼亞等第三世界國(guó)家進(jìn)行生產(chǎn)防治指導(dǎo),將銹病防治的“中國(guó)模式”推廣到世界。
此外,康振生帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)揭示了小麥赤霉菌的侵染途徑與致病機(jī)理,明確了赤霉病防治的關(guān)鍵時(shí)期,構(gòu)建了赤霉病綜合防治技術(shù)體系,在我國(guó)長(zhǎng)江中下游和黃淮麥區(qū)廣泛應(yīng)用,在赤霉病大流行防治中發(fā)揮了關(guān)鍵作用,年均挽回小麥損失28億公斤,相關(guān)成果2010年獲國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。
打造科研“康之隊(duì)”
圖為康振生在實(shí)驗(yàn)室指導(dǎo)學(xué)生
多年來(lái),康振生帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)圍繞小麥條銹病開(kāi)展基礎(chǔ)與應(yīng)用基礎(chǔ)研究,從生產(chǎn)上尋找發(fā)現(xiàn)病害防治的問(wèn)題——病菌變異導(dǎo)致的品種抗病性喪失,到實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)解析病害防治基礎(chǔ)理論,再用于生產(chǎn)實(shí)踐指導(dǎo)病害防治。
從學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室開(kāi)始,康振生就要求研究生圍繞小麥條銹病可持續(xù)控制的主線(xiàn),制定明確的研究目標(biāo),鼓勵(lì)研究生自己選題并設(shè)計(jì)方案。他說(shuō):“要引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注學(xué)科前沿,獨(dú)立思考,并在過(guò)去工作基礎(chǔ)上站高望遠(yuǎn),突破創(chuàng)新,最終有新發(fā)現(xiàn)、新見(jiàn)解和新突破。
在康振生的團(tuán)隊(duì)中,沒(méi)有“慵懶松散”的字眼,唯有“嚴(yán)謹(jǐn)求精”的追求。“做事情可能有結(jié)果,也可能沒(méi)結(jié)果,但不干事情永遠(yuǎn)沒(méi)有結(jié)果。” 他要求團(tuán)隊(duì)做到的“白加黑,五加二”,自己率先垂范。團(tuán)隊(duì)中師生相互討論、甚至就某些學(xué)術(shù)問(wèn)題展開(kāi)激烈爭(zhēng)論已是常態(tài)。不論是實(shí)驗(yàn)研究?jī)?nèi)容、方案、具體細(xì)節(jié),乃至實(shí)驗(yàn)的失敗和成功,研究生都要和康振生交換意見(jiàn)。討論中,大家碰撞火花,創(chuàng)新思維,有時(shí)候不知不覺(jué)就到深夜。王曉杰教授說(shuō),為了討論一個(gè)實(shí)驗(yàn),我們經(jīng)常會(huì)從晚上7:30一直持續(xù)到深夜12點(diǎn),多次和康老師一起走出科研樓時(shí),樓大門(mén)已經(jīng)關(guān)閉了。
在每年的團(tuán)隊(duì)聯(lián)歡會(huì)、運(yùn)動(dòng)會(huì)上,康振生也一改平日的嚴(yán)肅,盡情地放松,唱歌、運(yùn)動(dòng)、表演節(jié)目樣樣少不了他。在輕松愉快的氛圍中,師生們的感情更近了。
教育貴于熏習(xí),風(fēng)氣重在浸染。無(wú)論工作再忙,早上去東南窯、晚上去實(shí)驗(yàn)室已成為康振生每天的“例行公事”。他定期和研究生座談,了解科研進(jìn)度,并將自己了解的最新科研進(jìn)展反饋給學(xué)生??嫡裆穆氏却狗?,帶出了一支被業(yè)界譽(yù)為科研精銳之師的“康之隊(duì)”。他先后培養(yǎng)博士研究生50多人、碩士生100多人,其中王曉杰博士論文被評(píng)為2011年“全國(guó)優(yōu)秀博士學(xué)位論文”,3人獲教育部“博士研究生學(xué)術(shù)新人獎(jiǎng)”;科研成果多次發(fā)表在《自然通訊》《植物病理學(xué)年鑒》《新植物學(xué)家》《分子植物》《植物生理學(xué)》《分子植物與微生物互作》《植物病理學(xué)》等國(guó)際著名雜志上。
康振生先后獲國(guó)家科技進(jìn)步一、二、三等獎(jiǎng)各1項(xiàng),陜西省科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)2項(xiàng);發(fā)表論文272篇,其中SCI收錄118篇,出版著作與教材15部,連續(xù)三年被Elsevier 評(píng)為中國(guó)農(nóng)業(yè)與生物科學(xué)高被引學(xué)者;先后入選國(guó)家新世紀(jì)百千萬(wàn)人才工程,獲教育部長(zhǎng)江學(xué)者、全國(guó)模范教師、全國(guó)先進(jìn)工作者、全國(guó)優(yōu)秀博士學(xué)位論文指導(dǎo)教師、寶鋼優(yōu)秀教師特等獎(jiǎng)、全國(guó)優(yōu)秀科技工作者等榮譽(yù)。
“揭示條銹菌毒性變異的遺傳與分子機(jī)理工作才拉開(kāi)序幕,而這也將成為國(guó)際研究的熱點(diǎn)。” 業(yè)無(wú)止境,任重道遠(yuǎn)。在通向未來(lái)的奮斗之路上,康振生依然行色匆匆。展望未來(lái),康振生教授躊躇滿(mǎn)志:“我是從麥田里走出來(lái)的院士,必將不忘初心,回歸麥田,繼續(xù)堅(jiān)守田野科研攻關(guān),同時(shí)培養(yǎng)好年輕人,讓他們做出更有價(jià)值的科研成果。”
(注:本文原載西北農(nóng)林科技大學(xué)官網(wǎng),2017年12月11日,作者:李曉春。本文轉(zhuǎn)載時(shí)略有改動(dòng),特此說(shuō)明并向作者致謝!)