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袁隆平:我的求学和研究之路
时间:2021-05-23 09:35:52-2688

他有两个梦想

一个是禾下乘凉梦

一个是杂交水稻覆盖全球梦

梦里梦外,皆为粮仓丰盈,鞠躬尽瘁

5月22日中午,悲伤的消息传来

“共和国勋章”获得者、中国工程院院士、国家杂交水稻工程技术研究中心主任、湖南省政协原副主席袁隆平,因多器官功能衰竭,于2021年5月22日13时07分在长沙逝世,享年91岁。

袁隆平院士艰苦朴素,忧国忧民,心怀天下,他是我们每一个人最为值得的骄傲。他让我们学会了何为珍惜,他让我们懂得了何为坚持。他让我们整个国家,乃至整个世界都深深受益。他用自己的低调谦卑、坚韧朴实的品格对孩子们产生潜移默化的教育,成为了孩子们一生宝贵的精神财富。下面,跟随小贝壳一起来回顾袁隆平院士的“教育”历程。

家庭:重视教育的优良传统

(来源:新课程评论微信公众号)我家兄弟姊妹六人,在那战火纷飞的年代,我父亲对我们的教育从未有过丝毫的放松,不管辗转到哪里,都把我们送进学校读书。我母亲是当时少有的知识女性,我从小就受到她良好的熏陶。我的英语是我母亲发蒙的,很小时我就跟着她念:This is a book. How are you...后来上学,我的英语从来不复习就都是高分,我觉得很容易,因为我有基础。母亲对我的教育影响了我一辈子,尤其在做人方面,她教导我做一个有道德的人。她总说,你要博爱,要诚实。我们家自曾祖起,就有一个重视教育的好传统。我生长在这个家庭中很幸运,是这一传统的受益者。

我家虽然祖籍是在江西,我自己却是出生在北平协和医院,是由林巧稚大夫参与接生的。因为生在北平,便取名“隆平”。

我在兄弟姐妹六人中排行老二,因此小名叫“二毛”。我有个妹妹袁惠芳,是我同父异母之妹。少小时我们全家逃难到了重庆,一起生活了8年时间,读书、做游戏,关系很融洽。

那时我很喜欢到嘉陵江游泳,惠芳总是跟着我,坐在沙滩上帮我看衣裳,顺便拣点漂亮的贝壳、鹅卵石什么的,非常开心。后来她回了德安,我们曾经很长一段时间失去了联系。岁月不饶人,我们重逢时都老了,但她仍是性格开朗,正直、善良,心态很好,很有人缘。

九一八事变,日本侵占了我国东北。因华北局势骤然紧张,我母亲带我们南迁,回到老家江西德安躲避了几年。那时我还很小,记忆中我的祖父是位不苟言笑的老者,我们很怕他,不敢随便讲话,吃饭的时候也是规规矩矩地坐着,老老实实地吃。

我生性调皮,记得有一次,因为我对祖母那杆可以“咕嘟咕嘟”冒泡的水烟袋很好奇,趁没人的时候就拿到嘴里吸了一口,呛得我受不了,一撒手,水烟袋掉在地上,摔坏了,祖母拿着烟管来敲我的脑壳。长大一点后,祖父就教我们认字。我有时因为贪玩不用心学,还被打过手心。

中小学:凭兴趣学习

我的童年和少年生活是在动荡的战争年代中度过的。然而,父母始终没有放弃过我们上学读书的机会。在颠沛流离中,我先后进过三个小学,先是汉口的扶轮小学,然后是湖南澧县的弘毅小学,后来是重庆的龙门浩中心小学。

在班上,成绩最好的是三个女同学,我和玩得好的一位同学黎浩常排名在第四到第十之间。我们一起上学,放学一起回家,在回家的路上经常背诵诗歌,在一块做游戏。有时需要出点儿小钱时,只要我口袋里有,我就愿意拿出来请客。

我小时候很贪玩。1939年春,我们一家六口随父亲辗转湖南等地逃难到了重庆。那时日本飞机经常来轰炸,经常会拉空袭警报,警报一响,我们就不上课了,就要躲到防空洞里去。但防空洞里很不舒服,憋闷得很,我们就跑出来,到河边去游泳。一次我带上我的弟弟隆德逃学去游泳,被父亲用望远镜远远看见,他气得提了拐杖就到江滩上来将我俩揪了回去,打了一餐饱的。我以为拉上弟弟,两个人同时犯错误,罪责会轻一点,各打五十大板。结果哪晓得,逃学游泳不讲,还拉上弟弟,罪加一等!结果挨板子狠狠地打了一回。

我的青少年时期大都是在汉口博学中学度过的,她是我最感亲切的母校,她给予我培养和教育,对我的成长起了决定性的作用。

博学中学是英国基督教伦敦会创办的教会学校。这所学校在重庆的校址坐落在市郊南岸黄角垭背风铺。校舍十分简陋,除一栋学生宿舍属半砖瓦半土墙结构外,其余房屋都是用竹片敷上黄泥建成的。但这里是一处风景美丽的山林,四季鸟语花香。博中的姊妹学校懿训女中也建在这里,彼此毗邻,我们经常听到随风送来女中唱诗班优雅的歌声,很令人神往。虽是教会学校,学校里的宗教活动并不多,信教与否,完全自觉自愿。

抗日战争时期,生活很艰苦,吃的是糙米饭,点的是桐油灯,一两个星期才打一次“牙祭”。学习紧张而有规律,早上6点钟起床,10分钟后就得洗漱完毕在操场集合做操,但学校的学习和生活气氛仍然很浓厚和活泼。

我们的校长胡儒珍博士,毕业于香港大学,称得上是一位教育家。他不仅对学生在学习上的要求很严,而且要求品德、学习、文体全面发展。因此,学校经常开展文娱、体育等方面的活动。我在这些方面的受益也不浅,喜欢各种球类运动,尤其游泳一直是我的强项,至今我还非常爱好音乐和游泳活动。

重视英语教学,是教会学校的特点之一。不但英语由外国人教,物理、化学也是外国老师用英文讲课。其他课程不及格可以补考,但英语不及格就得留级,因此,学校学英语的风气特别浓厚,老师也很讲究教学方法。

这是一所注重全面发展的中学,既重视教学质量和品德教育,也十分注重文体发展。我读书的时候,老师们经常带领学生们开展各种文体活动,使我受益匪浅。我多次回到母校去探望,重温少年时的记忆,那在操场上踢足球的印象还不时闪现在眼前,起脚一踢,仍然十分快意!

我在学习方面喜欢凭兴趣,从小学到中学直到大学都是这样:对喜欢的功课,就特别注意听讲,还读这方面的参考书,成绩就很好;不喜欢的,就考60分,只求及格就行。我喜欢地理、外文,化学我也喜欢,我考试就拿高分。我最不喜欢数学,得60分就心满意足。

大学时代:根据志趣选择学农

我考大学的时候,全国大部分地方都解放了。当时我知道重庆北碚有一所与复旦大学有渊源关系的相辉学院,于是我选择了进相辉学院,选择农业是第一志愿。学农还有个好处,它的数学少,只要搞方差分析,说是统计方面有一点数学,其他没有。那时没有计算器,都用笔算或是算盘打,讨厌死了,都是些数字。

我之所以选择学农,其实缘于从小产生的志趣。那是在汉口扶轮小学读一年级的时候,老师带我们去郊游,参观一个资本家的园艺场。那个园艺场办得很好,到那里一看,花好多,各式各样的,非常美,在地下像毯子一样。那个红红的桃子结得满满地挂在树上,葡萄一串一串水灵灵的……

当时,美国的黑白电影《摩登时代》也起到推波助澜的作用,影片是卓别林演的。其中有一个镜头,窗子外边就是水果什么的,伸手摘来就吃;要喝牛奶,奶牛走过来,接一杯就喝,十分美好。两者的印象叠加起来,心中就特别向往那种田园之美、农艺之乐。从那时起,我就想长大以后一定要学农了。

随着年龄的增长,愿望更加强烈,学农变成了我的人生志向。到了考大学时,父亲觉得学理工、学医对前途应该会很好,但我却想学农。母亲也不赞成我学农,她说学农很辛苦,那是要吃苦的,还说要当农民啦,等等。我说我已经填报过了,还说她是城里人,不太懂农家乐,有美好的地方她没看到。我说我以后办了园艺场,种果树、种花卉,那也有田园乐!我还跟她争辩农业的重要性,说吃饭是第一件大事,没有农民种田,就不能生存……

最终,父母还是尊重我的选择,我如愿以偿地进了私立相辉学院的农艺系。

说实在的,很多人对学农有想法,可我从来没有后悔过学农。我觉得既然学了农,就应该学以致用,为农民、为国家做点事。1952年农学院的学生也要到农村去土改,那是真正深入到农村,住在农民家,这时才知道真正的农村是又苦又累又脏又穷的。

现在可以说说我的真实想法,如果读小学的时候老师带我们去的不是那个园艺场,而是带我们到真正的农村,恐怕我就不会立志学农了。但是,既然选择学农了,我也没觉得后悔,而是坚定了学农的信心。那时候我是有点雄心壮志的,看到农民这么苦,我就暗下决心,立志要改造农村,为农民做点实事。我认为我们学农的就应该有这个义务,发展农业,帮助农民提高产量,改善他们的生活。

我学的是遗传育种专业,因为我对这个专业感兴趣。在当时任课的教师中,有一位管相桓教授,这个名字挺有意思,含着管仲辅佐齐桓公的历史故事。管老师教遗传学,当时一切向苏联看齐,遗传学只能是教苏联米丘林、李森科的一套,但他崇尚孟德尔遗传学,他曾说米丘林的“环境影响”学说是“只见树木,不见森林;只见量变,不见质变,最后什么都没有”。

我于是利用大量课余时间去阅读国内外多种中外文农业科技杂志,开阔视野。我在广泛的阅读中,了解了孟德尔、摩尔根的遗传学观点,并有意识地将他们的不同学术观点进行过比较。后来我开始自学孟德尔、摩尔根遗传学时,就去请教管老师。每次他都是非常认真细致地为我讲解,对我帮助很大。

上大学时,我始终喜欢运动,游泳技术是一流的,可以说在西南农学院也是首屈一指的。因为我游泳游得好,就由我当同学们的教练,教他们游泳。在北碚夏坝的时候,前面是秀丽的嘉陵江,我们经常沿着一溜下到江边的石阶去游泳。有时为了去对岸看电影,我就将衣服顶在头顶上,游过去了再穿,这样就省下过渡的几分钱。你想想,三分钱可买一个鸡蛋呢。

我们的宿舍是平房,一排排排列并与嘉陵江垂直,每栋10间,每间住6~8个学生。当时,我们来来往往都要路经宿舍边一条水泥人行道。在靠近这条人行道的房间里,从窗口可看到人行道很远的地方。住在靠路边第一间的同学会说,从窗口看到远处一个摇摇摆摆的三角形上身的人走过来了,那就是袁隆平。因为我的肩较宽,经常游泳,肌肉较发达,腰又细,故上身呈倒三角形。

大学同学都了解我是这种凭兴趣和爱好做事的性情,到毕业时,他们说要给我一个鉴定:爱好——自由;特长——散漫,合起来就是自由散漫。哈!说实在话,直到现在我也还是这样。

教学理念:把课堂知识和实践相结合

1953年7月,我从重庆西南农学院毕业。我在大学毕业分配志愿表格上,填上了愿意到长江流域工作。结果呢,就被分到湖南省农林厅(现为湖南省农业厅),随后再下派到湖南湘西雪峰山脚下的安江农校任教。

我在地图上找安江,开始时找了半天没找到,最后总算找到了,是在那么一个偏僻的地方。那时湖南省有四个中等农业学校,东南西北各有一个,我是在西部的那一个。那个地方的确比较偏僻,同学说你要做好思想准备,在那个偏僻的地方,一盏孤灯照终身。我讲我有办法,我会拉小提琴,我到了那里,寂寞的时候就拉小提琴,可以消遣。

出发之前,我用刚领到的第一个月的工资买了把小提琴,乘坐那种烧木炭的汽车,翻越雪峰山。

安江农校地处黔阳县(今怀化洪江市)县城安江镇附近。虽然地处偏远,但它既远离城市,风景秀美,又有千年古刹的灵气。当时从长沙出发,坐了两天的汽车才到安江,到了安江一看,倒还可以。校长向我们介绍学校的情况时,特别讲到学校有电灯,说有电灯就不是乡下了。记得那时候憧憬美好幸福的生活时,总是说“电灯电话、楼上楼下”嘛。

对我特别有吸引力的,是傍着学校流淌的那条沅江,因为那是个游泳的好去处。也因为这条江,我一下子就特别喜欢上了这个学校。刚到校,我把行李一放,就跑到江中游泳去了。

在这里,我开始了长达18年的教书生涯。当时我觉得当老师还是好,一个是有寒暑假;二是比较稳定,不会经常出差,跑东跑西;再一个就是与年轻的学生在一起,挺有意思的。那段教书生活给我留下了美好的回忆。

那时是中华人民共和国成立初期,全国处在学苏联、学俄文的高潮中。刚到学校的时候,外语课改为学俄文,学校正好缺俄语教师。校领导认为我是在大学期间学习过俄语的,所以就拿我滥竽充数,安排我做教俄语的老师。

后来,学校遗传学教研室认为我既然大学学的是遗传育种专业,应该学以致用,就把我从基础课程教研室要到了专业课程教研室。我除了教课,同时还担任农学班的班主任。

为了把课上好,我经常带领学生去农田,或是爬上雪峰山采集实物和标本。有一次,我们在雪峰山上看到一块巨大的礁岩,上面都不长植物了,我们爬上这块伸出去的大石头往下看,哇!安江就在下面,近在咫尺,心中顿生一种对自然情景和对著名的高庙遗址文化属地古老安江的美好感情。

上遗传学课时,我们还没有一本正式由教育部门编写的教科书。我们就自制图解、画表格,实际上就是自己编教材了。因为都是亲身实践、亲手操作的,很生动活泼,所以能引起学生的兴趣,有助于他们加深记忆和理解。为了提高学生的动手能力和操作技能,我喜欢带他们搞试验。那时每个班都组织课外活动小组,我就让我们班成立一个科研小组,试图把课堂知识的学习与实践结合起来。

科研:敢于质疑和尝试

1956年,党中央号召向科学进军,国务院组织制定全国科学发展规划,我考虑应真正搞点研究。这样,在教书之余,我带领学生科研小组搞试验,希望能搞一个什么新的品种,一种高产的新作物。

在这种背景下,我当时想搞点粮食作物的研究。开始是搞红薯,主要是把月光花嫁接在红薯上,希望通过月光花光合作用强、制造淀粉多的优势来提高红薯产量。搞短日照没条件,我就拿我的被单涂墨来遮光。还搞了把番茄嫁接在马铃薯上的试验,希望它上面结番茄,下面长马铃薯。还有把西瓜嫁接在南瓜上,等等。

当年确实也结出了一些奇花异果,比如月光花嫁接红薯,地下长出的红薯,一个一个很大,最后一个好大哟,17.5斤,大家好高兴,称为“红薯王”,而且上面也结了种子。这在当时认为是很不错的,我非常高兴,以为这一成果说明我已经找到了增加作物产量的方法。

西瓜嫁接在南瓜上,当年结了一个瓜,南瓜不像南瓜,西瓜不像西瓜,拿到教室让学生看,大家哄堂大笑,吃起来味道也怪怪的,不好吃。

第二年,我按照米丘林、李森科的无性繁殖学说,把培植这些奇花异果所获得的种子种下去以后,却发现所获得的优良变异并没有遗传下来。月光花嫁接红薯的种子播下去,只有地上照样开月光花,地下却不再结红薯了;把番茄种子种下去,番茄还是番茄,下面根本没有马铃薯;马铃薯种下去,上面也根本没有番茄。这使我对无性杂交的一贯正确性产生了疑问。其实植物和动物都一样有性别的,我意识到这种方法不能改变这些作物的遗传性。

我也听说一个故事,说有一位科学家将老鼠尾巴割掉,以为这是获得性遗传,结果割了几十代,尾巴仍然还在。

我按米丘林、李森科的理论搞了三年,终于是一事无成,当代嫁接是可以的,但根本不能遗传,试验失败。

从1958年起,我觉得还是应走孟德尔、摩尔根遗传学的路子,那才是真正的科学。实践证明,染色体学说和基因学说已对改良品种起到了很重要的作用,例如当时的无籽西瓜等。

这时,我决心回到孟德尔、摩尔根遗传学说上面来,用它来指导育种。首先考虑的是研究小麦、红薯。

就在那时,开过一个全国小麦会议,使我感到惊讶的是西藏的小麦亩产上了1000斤,而湖南小麦产量是全国的倒数第一(平均不到300斤)。原因是气候不适合,易得赤霉病,我由此意识到在湖南搞小麦没前途。

后来,又搞了一段红薯的研究。但是,我意识到搞红薯没有多大意思,因为红薯不是主要作物,不受重视,没有课题,没有经费,做不下去。

意识到水稻才是我国的主要粮食作物之一,更是南方的首要粮食作物,于是我从1960年起,把目标又从研究红薯转为研究水稻。

于是,我开始做水稻方面的试验。我做了水稻的直播试验、密度试验,其中,直播试验每亩比一般的增产90~100斤。

在农村实习当中,我看到一些农民从高山上兑了种子担回来种,就问他们,为什么要跑到那么高的山上去换种呢?他们说山上的种子质量好一些,产得多些。他们接着还说了一句话,叫作“施肥不如勤换种”,意思是说同样的条件、同样的施肥管理,只要种子好,产量就会高一些,这是最经济、最有效的提高产量的办法。这对我有很大的启发:农业上增产的途径有很多,但其中良种最重要。

在与农民们的接触中,他们也诚恳地对我说过:“袁老师,你是做科研的,能不能培育一个亩产800斤、1000斤的新品种,那该多好!”农民们淳朴的话语使我触动很深,我意识到了农民紧迫的需要是什么,那就是良种!

杂交水稻:来自大自然的灵感

我那时已从文献上了解到,西方发达国家的遗传学研究已经达到分子水平,孟德尔、摩尔根的遗传学理论也已在生产上获得明显效果。1923年美国科学家通过10年的杂交玉米试验,成功地将玉米产量大幅度提高了;后来在墨西哥又培育出了增产显著的小麦品种。世界上五大作物(水稻、小麦、玉米、油菜和棉花)中,只有水稻在培育优质、高产的品种上停滞不前。

我每年在水稻抽穗到成熟的期间都会到田里面去选品种。1960年7月的一天,我和往常一样来到农校的试验田选种。突然,在一丘早稻田块里,发现一株形态特优的稻株“鹤立鸡群”,长得特别好。穗子大,籽粒饱满,10多个有8寸长的稻穗向下垂着,像瀑布一样。我挑了一穗,数一数籽粒,竟有230粒!

当时我认为是发现了好品种,真是如获至宝!我推算了一下,用它做种子,水稻产量就会上千斤!而当时高产水稻的产量一般只不过有五六百斤,可以增产约一倍呀,那可就不得了了!我好高兴,马上给它做了标记,进一步培育,心想亩产千斤就有可能实现了!

到成熟时,我把这株稻株的种子小心翼翼地收下来,心中怀着强烈的期待。第二年春天,我把这些种子播种到田里,种了1000多株。我天天往那里跑,管理得很好,每天观察啦,施肥啦,灌水啦,除草啦,“望品种成龙”,渴望有惊人的奇迹出现。

但是,禾苗抽穗后竟让我大失所望,抽穗早的早,迟的迟,高的高,矮的矮,参差不齐,没有一株有它“老子”那个模样。我感到很灰心,失望地坐在田埂上,半天呆呆地望着这些高矮不齐的稻株,心里在想,为什么会这样?

突然,失望之余来了灵感:水稻是自花授粉植物,纯系品种是不会分离的,它为什么会分离呢?这种性状参差不齐的表现,是不是就是孟德尔、摩尔根遗传学上所说的分离现象呢?

我眼前一亮,心中突然感到非常欣喜,因为只有杂种的后代才可能出现分离。那么就是说,我前一年选到的那株优良的水稻现在出现了分离,其本身是不是就可能是一株杂交稻呢?杂种优势不仅在异花授粉作物中存在,而且在自花授粉作物中是不是同样也存在?在这个灵感的启示之下,我赶紧仔细地做了记载,反复统计计算。高矮不齐的分离比例,正好3∶1,证明完全符合孟德尔的分离规律。这一重大发现令我异常兴奋,我选到的那株鹤立鸡群的水稻,乃是一株天然的杂交稻!

另外,遗传学的基本知识告诉我,水稻是自花授粉植物,一般来讲,在有外来花粉串粉的情况下,天然异交率是1%~2%。在湖南有些籼粳混作的地方,在糯稻(粳稻)田里,经常有被叫作“公禾”的现象出现,也叫“冬不老”。它实际上就是1%~2%异交率中的天然杂交株,表现优势强,往往就是“鹤立鸡群”的,但不结实(其实就是籼粳杂种,后来为什么搞籼粳亚种间杂种优势利用研究呢?说来也是受到“公禾”的启示)。

这两点启发了我:水稻具有杂种优势!我于是心想:自然界既然存在天然杂交稻,水稻这种自花授粉作物存在杂种优势是确实的,应该是可以通过人工的方法利用这一优势的。

1963年,我通过人工杂交试验,发现的确有一些杂交组合有优势现象。这样,我推断水稻具有杂种优势,并认定利用这一优势是提高产量的一个途径。从此,我萌生了培育杂交水稻的念头。

回顾一下这几年走过的路,大致是这样的:最初搞无性杂交,结果闹了许多笑话;后来搞小麦呢,觉得在湖南没前途;搞红薯呢,感觉是个搭头,意义不大。转过来开始研究水稻,一个偶然的机会,老天爷在我面前摆了一株特殊的水稻,让我看到了。起初以为能成为一个高产的品种,结果一瓢凉水泼下来,我心中预想的“龙”变成了“虫”。

不过,这瓢凉水也让我发热的头脑冷静了下来,经典遗传学的理论在这时启发我悟出了道理,认为水稻具有杂种优势。而当时的学术界认为水稻是自花授粉植物,是没有杂种优势的;但我在现实当中看到了确有优势。其实,水稻本来就有1%~2%的天然异交率,我由此推断水稻会具有强大的杂种优势!天然的杂交稻有优势,人工培育杂交稻也一样必定有优势!于是我坚定了信心,决定研究杂交水稻。关于后来我在研究中遇到的重重阻力和各种困难,那是后话了。

【该文系袁隆平先生口述,辛业芸女士(湖南杂交水稻研究中心博士,研究员)整理成文。刊发于《新课程评论》2017/03(总第9期)「名家」栏目。 

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