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赵天萌:用基因科技改写种子的命运,也改写小农户的未来

“以前提到气候变化,总觉得是很遥远的事。”赵天萌说,可这几年,温度、雨水等变化已经实实在在地写在田里。“之前我去江苏,就看到大片大片的麦子倒在田里,被风雨压塌了。机器下不了地,产量肯定会受影响。”

倒伏、高温、旱涝不定、更加难控制的病虫害,部分已有的品种开始招架不住。而最直接受到这种变化冲击的,往往正是那些资源最少、最缺乏缓冲能力的小农户。

对许多中低收入国家的小农户来说,他们没有灌溉系统,没有农业保险,也很难承担重新购买种子、化肥的成本。一季歉收,影响的不只是当年的收入,还可能意味着下一季没有足够的种子继续播种,关系到一家人的口粮,孩子的学费,乃至未来的生计。相比起大型农场或是企业,他们几乎没有试错的空间。

因此,种子几乎决定了一季收获的大部分可能性:能不能抗病、耐旱、耐高温,最终能收多少,都是从播种那一天开始。

快速迭代种子,赶上气候变化,守护小农户的丰收,成为了育种人肩上沉甸甸的责任。赵天萌,就是个“半路出家”的育种人。

农业,能帮到更多人

赵天萌本科和博士读的都是化学与化学生物学,做的是用分子工具去改造细胞的遗传物质。很多这个领域的人都选择了做新型药物和治疗手段的研发,那是一条听上去更“sexy”、也更体面的路。但他觉得这类技术今天真正能帮到的人还很有限,他想找一个场景,能更广泛地帮到更多普通人。

农业进入了他的视野。粮食是所有人每天都离不开的东西,而种子,正是农业链条最上游的一环。几经辗转,他选择和一群同样相信技术的人一起,从一粒种子开始重新出发。如今,他们同时在为水稻、小麦、玉米、大豆等多种作物服务。

慢,是育种最大的难题

育种之所以难,难在它必须顺应植物自己的节奏。有些庄稼一年通常只能种一季,一次试验就是一整年。一个品种从开始选育到真正推广,往往要花十到十五年。可随着气候的变化越来越明显,农民等不了这么久。

“今天不做,再过两年雨水更大了,怎么办?”赵天萌常这样反问。他想让育种的速度,追上天气变化的速度。

他和团队做的,是一种更精准的改良方式。传统的育种像大海捞针,要把两个品种杂交,在成千上万种性状重新组合的后代里,挑出最好的那一个,再一代一代的筛选,直到优良的性状能够稳定下来。而现在,借助基因编辑技术,他们更像是朝着一个明确的目标,做一台精细的手术——只动需要改的那一处,把原本要靠运气和时间一点点筛选、拼凑的好性状,更直接地实现出来。

光改得快还不够,种得也要跟得上。大田种植有明确的时间窗口,错过了适合下地的季节,就得再等下一轮。为了不被季节卡住,赵天萌和团队花了五年搭起了一条包括室内人工气候室、玻璃温室和大田的完整链条:室内能全年控制温度、湿度和光照,不受季节限制;玻璃温室是一个相对可控又贴近自然的过渡;大田则验证真实的种植环境下作物的表现。

这样一来,原本动辄十年的周期,有机会压缩到一两年就完成。

真正的难,在实验室之外

赵天萌很清楚,实验室里的快,并不能代表真实世界里也能实现。

同样一个作物,换一个地方、换一种植方式,往往就得重新摸索——同样是水稻,东北种的、南方种的,是完全不同的品种,往往需要针对性改良、长期测试,才能找到最适合当地的那一款。

所有在温室里看起来漂亮的材料,最终都得回到大田里去种。一场大雨、一阵风,甚至窜进来的一群鸟、几只兔子,都可能打乱一整季的实验。“实验室里能成的东西,到了真实的田里未必行。”他说,唯有反复下地,才能拿到最诚实的反馈。

让种子,跟上气候的变化

如今,赵天萌和团队把目光放到了五年、十年以后——哪些地带会变得更湿、更热,哪些病虫害会随之蔓延,我们就应当提前为那时的农田准备好种子。

气候变化是全球农户共同面对的难题,对一些种植条件本就有限的地区来说,问题更加迫切。赵天萌和团队把目光投向了非洲。在非洲,大米已经是第二大热量来源,但当地平均产量只有中国的三分之一,很多地方还要依赖进口。而当地还远没有建立完善的育种体系,来培育产量高、抗性强、口味好的品种。

此外,一株水稻长得好不好、产量高不高,除了品种特性之外,还要看它能不能很好适应当地的气候、土壤、水肥条件和耕作方式等外界条件。所以,他们针对非洲当地的稻种做精准改良。希望这些来自非洲的种子,能够给当地的农民带来抵御风险的底气。

用基因科技改写种子的命运,也改写小农户的未来,这才是了不起的创新。

The End

发布于2026-06-30, 本文版权属于果壳网(guokr.com),禁止转载。如有需要,请联系果壳

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