邓兴旺院士做客兰州大学发表学术报告
2021-04-30
应兰州大学邀请，2021年04月19日，美国科学院院士、北京大学现代农业研究院院长兼首席科学家、北京大学生命科学学院及北京大学现代农学院讲席教授、北京大学现代农学院学术委员会主任邓兴旺教授做客兰州大学“百年兰大•名家讲坛”，根据其最新研究成果为兰大师生带来了《植物杂种优势机理-机会主义假说》的精彩学术报告。
当天下午，在城关校区逸夫生物楼305国锠报告厅里，包括兰州大学、西北师范大学等校内外400余名师生聆听了报告，期间掌声频起。报告由兰州大学生命科学学院副院长侯岁稳教授主持。
邓兴旺教授团队从2004年NIBS(北京生命科学研究所)开始，主要以水稻、玉米、和拟南芥为研究对象，采用基因组和生物信息学方法，于不同物种的不同杂交组合中，在全基因组水平上进行杂交亲本之间及其与子一代之间基因组结构、基因表达、小RNA和表观遗传修饰的比较，结合全基因组关联分析和基因共表达网络分析，探讨植物杂交种中遗传成分和表观遗传成分的变化规律及其在杂种优势形成和预测中的作用和分子机制。报告中邓兴旺教授用11个典型研究案例讲述了近年来对植物杂种优势的研究进展，提到他的团队在攻克植物杂种优势机理遇到的难题，科研人的那种挑战、坚持与努力展现的淋漓尽致，为兰大师生也树立了典范。
早在上世纪30年代，人们已经利用杂种优势大规模生产农作物，我国科学家袁隆平的杂交水稻技术解决了世界上数亿人的温饱问题。我们都知道遗传基础不同的亲本其杂交子一代(F1)在生物量、生长势、适应性、产量和品质等方面优于其双亲，是一种在自然界普遍存在的生物学现象，但其分子机制尚不清楚。
邓兴旺教授团队首次揭示了杂交种与亲本间的表观遗传组差异及其参与调节杂交种中基因表达变化；首次揭示了杂交子一代不同器官间的转录组和表观遗传组的差异；首次揭示细胞周期和光合作用通路的表达互补调控植物生物量杂种优势；首次揭示生物钟通路核心因子CCA1调控并平衡植物抗病-生长杂种优势等等研究结果。
鉴于当前的研究结果，邓兴旺教授将自然科学原理归纳为哲学原理——机会主义。他指出植物杂种优势的形成无通用单一机制，取决于两个亲本的遗传及表观遗传的具体差异。若两个亲本的遗传及表观遗传的差异刚好产出特定基因表达变化导致某一性状更优，即产生杂种优势。杂种优势完全取决于亲本具体差异的机遇，即“机会主义假说”。杂交作物育种过程就是不断选择、固定和聚集可贡献杂种优势的差异位点，使杂种优势最大化的过程。
此外，邓兴旺教授还分享了自己在教学中的方法和经验。邓兴旺老师将自己所从事的专业变成自己所热爱的事业，即习总书记说的“干一行爱一行”，邓兴旺老师之前在报告中也提到"只要一个人愿意努力，实际上做什么都行，并不一定要做自己认为有兴趣的事情。你的兴趣其实也局限于自己的认知”。他利用“舌尖上的植物学”、“植物发育及分子生物学”等线上课程吸引了大批非生物专业的学生了解植物学，喜欢植物学。此外，他还改进了课程作业形式，从学生对知识的理解角度出发，不限形式，大大培养了学生探索能力与创新思维。邓兴旺教授编写的科普系列丛书《植物的身体》、《植物私生活》和《植物与食物》获得四任北大校长联合推荐。邓老师的所说所做无不体现了对学生教育和学术科普的热情和用心，这为我校本科生通识教育和科学知识普及工作提供了宝贵的思路。
邓兴旺教授主编的三本科普系列丛书
“邓兴旺教授可以说是植物光信号转导研究领域的奠基人，而这次报告却选择了与农业生产息息相关的植物杂种优势机理，是一个很有担当和社会责任感的科学家”，报告结束后，侯岁稳教授总结到。“我是农民出身，想为中国的农民和农村做点实事”这是邓兴旺教授回国的初心和使命。邓老师确实是一个怀揣家国情怀的科学家，农业科学最终是要应用到农业中去的。
总书记习近平在全国科技创新大会、中国科学院第十八次院士大会和中国工程院第十三次院士大会上提出：“科学研究既要追求知识和真理，也要服务于经济社会发展和广大人民群众。广大科技工作者要把论文写在祖国的大地上，把科技成果应用在实现现代化的伟大事业中”。早在2010年，邓兴旺教授带领团队创制了“第三代”杂交水稻育种技术，被杂交水稻之父袁隆平誉为“3G杂交育种技术”。邓教授说过 “现在更为需要的，是把国际上最先进的研究成果应用到农业生产中去。这既需要前沿的基础研究经验和国际视野，又必须对中国的农民、农村、农业有了解、有感情——而我有这个自信。”
报告最后，在座的老师和同学针对报告内容向邓兴旺教授提出了问题和看法，双方进行了精彩的学术交流和互动。在场师生收获颇丰。在大家热烈的掌声中，报告会落下帷幕。
