奔走四十年，这位“斗虫士”让水稻不怕虫
日前，第四届全国创新争先奖评选表彰结果揭晓，武汉大学生命科学学院教授、水稻抗虫研究专家何光存获评第四届“全国创新争先奖先进个人”。
这位“虫子科学家”主要围绕水稻第一大害虫褐飞虱防控难题做研究，每年冬春季节，他都要从武汉奔赴海南南繁基地，让水稻多种一季。这种候鸟般的迁徙，一坚持就是40多年。今年四五月间，《中国科学报》记者追寻他的脚步，赶赴海南进行了一次田间专访。
何光存在海南观察抗褐飞虱水稻材料。张金光摄
斗虫士
风从田间掠过，稻叶层层起伏，稻穗左右摇曳，一派丰收景象。这是位于海南陵水的隆平高科南繁基地。站在田埂上望去，一片连一片的试验田向远处延展，宛如黄绿相间的画卷。
沿田埂徐行，一片加盖塑料大棚的试验田引起了记者的注意。隆平高科种业科学院技术员刘凯宇告诉《中国科学报》记者，这是一块抗虫鉴定田——把新育成的水稻品种和褐飞虱关进这个密闭的大棚，那些不抗虫的水稻会被褐飞虱持续取食而死亡；抗虫的水稻仍能正常生长。
进入大棚内，果然看出不同——几十个抗虫品种与不抗虫对照品种紧挨着并排在一起，长出了截然不同的样子：一边叶片舒展，青绿挺立，金黄的稻穗上粒粒饱满；另一边稻株基部几乎被虫子吃空，植株已发黄枯死。
刘凯宇告诉记者，那些被褐飞虱吃死的水稻是不带抗褐飞虱基因的普通水稻。别看褐飞虱只是一种体长仅三四毫米的小飞虫，它却对中国、菲律宾、越南、泰国、印度尼西亚等主产国水稻产生严重危害，是水稻生产中的头号害虫。在普通不抗虫的水稻上，褐飞虱吃得好、长得快、繁殖多，一头雌虫可以产数百粒卵。孵化出的小褐飞虱趴在水稻叶鞘上，一刻也不停地吸食水稻韧皮部汁液，直到水稻干枯死亡。
隆平高科首席科学家、种业科学院院长杨远柱告诉记者，那些青枝绿叶、生长正常的抗虫水稻新品种都带有何光存团队发掘的抗褐飞虱基因。只有这些经过多年与褐飞虱实战检验，并通过国家正式鉴定合格的品种才被认定是抗褐飞虱水稻品种。
他介绍，2018年隆平高科与武汉大学签订了抗稻飞虱全面合作协议，引进何光存团队的抗褐飞虱基因和种质材料开展抗虫育种，建立了分子标记选择体系和抗虫鉴定体系，培育了一批抗褐飞虱的高产优质新品种。其中20多个已经通过审定，正在加速推广应用。
记者注意到，这些抗虫品种标牌上标注有Bph6、Bph9、Bph30等基因名称。
据了解，从朱英国院士利用何光存课题组的抗褐飞虱基因Bph14和Bph15培育出首个抗褐飞虱红莲型不育系珞红4A和两系不育系Bph68S以来，国内多家单位利用这些基因培育了水稻新品种。
目前，相关抗虫水稻品种已在湖北、安徽、湖南、江西、广西、海南等省份大面积推广应用。栽种抗虫水稻的田间褐飞虱虫口密度降低85%以上，有效抑制了褐飞虱的繁殖与危害，在减少农药使用的情况下保障了水稻的增产增收。
这意味着，以往那种“一遇褐飞虱来袭水稻就必然减产”的情形，正在发生改变。水稻抗褐飞虱基因的关键作用随着品种面积的扩大日益显现出来。
感虫水稻与抗虫水稻的对照图。张金光摄
南繁人
海南南繁，被誉为“中国农业硅谷”。半个多世纪以来，以袁隆平、朱英国、程相文、钱前等为代表的一代代农业科学家依托当地热带光温条件，开展作物加代育种。何光存也是其中的一员。
武汉大学杂交水稻南繁基地建在陵水县光坡镇。走进何光存课题组的南繁试验田，里面种着高矮、颜色多种多样的水稻，还有一个养着褐飞虱的大棚。何光存告诉我们这些五花八门的水稻，是从世界各地收集来的野生稻和传统农家品种。抗褐飞虱基因就是从这些种质资源中找到的。
从浩瀚的水稻原始资源中发掘抗褐飞虱基因，好比大海捞针。第一步就是要从这些种质资源中找到抗褐飞虱的资源。他们用大量的褐飞虱去攻击这些水稻，能存活下来且正常生长的就是抗虫资源。实验需要很多褐飞虱，从农田里抓捕不能满足，这就要人工饲养繁殖，在武汉大学的一处基地里，何光存养了200万只虫子。因为常年与虫子为伴，所以被很多人称为“虫子科学家”“斗虫士”。
得到抗褐飞虱的种质资源后，下一步就是从中找到负责抗褐飞虱的基因，这涉及到非常复杂、耗时的分子遗传学方法。年复一年进行杂交、抗虫性鉴定和基因型鉴定，最后从抗虫种质的几万个基因中找出抗褐飞虱基因。我国的抗褐飞虱基因研究，与国际同行相比晚25年。他们就每年下海南进行南繁加代，一年当两年用。
每年冬天，何光存从武汉一路向南出发，跨越半个中国来到南繁基地开展水稻抗虫研究。次年四五月份收完种子，采集好样本，再背回武汉去做研究，冬天再返回南繁基地。如此循环往复，几乎从未间断。
终于，他们经过14年的努力，于2009年从野生稻中克隆出国际上第一个抗褐飞虱基因Bph14。带有这一基因的水稻，让褐飞虱难以正常取食。Bph14是目前应用最多的水稻抗虫基因之一。
世界上作物抗虫育种已有100多年的历史，但抗虫品种如何抗虫却一直不清楚。何光存团队发现褐飞虱取食时会把唾液蛋白送入水稻组织，水稻抗褐飞虱基因Bph14编码一种免疫受体，能够识别褐飞虱的唾液蛋白并激发抗虫反应，通过加厚细胞壁和沉积胼胝质使褐飞虱不能取食，从而揭示了抗虫的分子和细胞机制。这一突破于2023年，也就是找到Bph14基因之后第14年，发表于《自然》杂志，在国际上产生较大学术反响。
迄今为止何光存团队从野生稻和古老农家品种中找到了11个抗虫基因，改变了我国抗飞虱基因匮乏的局面，为中国抗稻飞虱育种的跨越式发展打下了坚实基础。
迟归者
四十年，稻子熟了一茬又一茬，白发也悄悄爬上了何光存的两鬓。因为长期候鸟般迁徙，他错过了对子女的照料。
很多年前的一天，有人慌慌张张跑来告诉他：“你女儿掉水塘里了！”他才猛然起身，感觉天旋地转。
那天，何光存非常敬重的朱英国院士去医院看望被救的孩子，瞅见病床边双眼通红、一脸愧疚、愣在那里的何光存，朱先生温柔地拍了拍他的肩膀。那一瞬间，何光存实在绷不住，眼泪刷刷地流了下来。当时的场景何光存至今记忆犹新。
“我们这一辈人，受前辈科学家影响很深，留学回国，一心就想为国家解决难题，促进农民增收。”何光存说。
春日的海南陵水，中午日头很足，田边站一会儿，记者后背就热得发烫。何光存和他的团队却像早已习惯了这样的天气。
南繁基地前面，高铁列车呼啸而过；远处的高速公路上，车辆川流不息。
“海南的变化真大啊！现在的条件好多了。”武汉大学生命科学学院正高级农艺师祝莉莉回忆，1982年，何光存老师第一次下海南时，从武汉到海南陵水，要坐火车、转汽车、过轮渡，路上总共要花三四天。那时搞南繁，住在农户家里，还得自己砍柴、做饭。食用油和黄豆等物资还得从武汉背过来。
40多年过去，何光存仍然年年往返于武汉和海南。他说，他一辈子的心愿，就是让水稻靠自己的力量抵御虫害，让农民的收成多一道保障，让公众吃得更健康。
褐飞虱与水稻争夺养分的较量还在继续，随着抗虫基因的不断发现和加入，水稻正逐步占据上风。“这条路，尽管艰难、曲折，但希望已在眼前。”何光存说。
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