李国田教授团队（记者 川竹 摄）
抗性等级提高3级、减少39％水稻产量损失，若推广应用可挽救8亿公斤粮食、满足1500万人一年粮食需求！
6月14日，我校李国田教授在《自然》上发表最新研究成果，他们通过“分子剪刀”创制了新型广谱抗病基因，实现对稻瘟病、白叶枯和稻曲病三病抗性“加持”。
10年科研“马拉松”，李国田的成果包含于此、又不止于此……
一株“特立独行”的水稻
时间回到2020年9月的某一天，武汉，狮子山北麓，一株表型优异的水稻正迎风展绿。这引起了李国田的特别注意，它是一株 “RBL12”基因优化的水稻——在不改变表型、产量和其他重要形状前提下，可显著提高稻瘟病抗性等级。
在学界，“稻瘟病”被视为“一类病”和“水稻克星”；在制种一线，不抗“稻瘟病”品种“一票否决”。据不完全统计，仅仅该病每年给我国造成的粮食损失就高达20亿公斤！
然而，在博士生沙干和孙鹏眼中，稻瘟病最开始却是一个“偏科生”，一者因为抗稻瘟病是传统研究对象，二是因为这项工作周期长、病理复杂，“的确很难”！
提及此事，李国田也很有感触，他说，每当同学们有疑问的时候他都会用导师康振生院士30余年一直坚持研究一个基因的故事来激励大家：“摒弃固有观念，做别人不做的工作，成为‘第一个吃螃蟹的人’！”
李国田教授和同学们在检查田间实验（通讯员 熊翔鹤 摄）
李国田教授在做实验（记者 川竹 摄）
实际上，这种“执念”源于求学时代。在科研生涯中，李国田一直专注水稻-稻瘟菌互作研究，建立了全基因组测序的水稻快中子突变体库并综合多种生物信息学手段对其中突变进行深度分析，并证明利用此突变体库能够快速克隆水稻抗病相关基因。
“RBL1”便是在这种坚守中找到的。大约在2013年前后，李国田在3000多份材料中筛选出特别抗性的突变体并克隆了该基因，并陆续应用于实验之中。然而，那时该突变体抗性极强、生长极差，难以收获足够的种子，大量的遗传学工作艰难“掘进”之中。
科研的进步，得益于新技术的发展。2015年前后，“基因编辑”技术在水稻上日益成熟，这把神奇的“分子剪刀”大大拓展了实验边界。2018年，李国田就职华中农大，他和团队成员一道，从扩大研究到温室扩繁再到大田测试，他们大胆地推进着科研进程。
这便有了文首发现特异株型一幕。值得一提的是，该基因与磷脂代谢相关，且在主要作物如小麦、玉米等中高度保守，能抗多种病原菌、具广谱性，对实现国家农业的环境友好型绿色生产有积极意义。
“你不放弃我就不放弃”
特异抗性的发现让他们无比兴奋，他们决定向世界科研顶峰《自然》发起“冲锋”。
“第一稿一方面是信心加持，另一方面也是‘投石问路’，能给一个修改机会就算成功！”沙干和孙鹏说，那一段时间是很忐忑的，每天晚上忙到转点，第二天第一件事便是打开邮箱看是否收到回复。
如果说第一稿是“探路”，那第二稿便是紧张，因为可能文章直接被拒。幸好他们抓紧补充实验，用98页纸耐心回答了22页纸的提问。就这样，从2021年11月到2023年6月，556个日日夜夜，他们把这次投稿当作是“科研长跑”。
“你不放弃，我们也不放弃！”“拼上去！”“全力以赴！”这是李国田勉励自己和团队最多的话，在他看来，这样的信心源自科研的底气和志气。每当遇到波折，他脑海总会想起那株随风摇曳的特异水稻，“我们没有理由不坚持下去！”
这样的坚持是在奋斗中砥砺形成的。实验室的师生经常用2018年前后创建实验室的经历激励自己……
2018年团队合影
2019年团队和康振生院士合影
2023年团队合影
那是2017年11月，李国田决定在华中农大任职，但实际上因为博后的收尾工作，直到2018年9月他才到学校报到。让他至今回想起来还尤为感动的是，在来校之前，学校提前为他招收了4名硕士和2名博士！
但他们面对的情况是，师生6个人必须“白手起家”，从零开始组建实验室。面对100多平米房间，沙干欲言又止，最终蹦出一句话来：“空旷的房间，6个人6张电脑桌，‘前途未卜’的感觉时时袭来！”
“筚路蓝缕，以启山林”，好在导师的精神一直激励着大家。从仪器设备的购买到摆放再到开启实验，整个过程不过月余，当PCR和稻瘟病菌实现转化那一刻，师生无不欢腾！
因为暂时没有分配到温室，刚回国的李国田带领同学们还在狮子山北边开垦过荒地、建设过简易温室大棚。然而，艰苦的劳动并未如愿，简易大棚基本上扛不住凛冽寒风。
正在一筹莫展时，谢卡斌教授、李强教授、郭晓黎教授、胡红红教授、陈小林教授主动伸出了“橄榄枝”，腾出一部分温室空间，让材料吃着“百家饭”度过漫漫长冬……李国田说，没有人比他们更珍惜这份“雪中送炭”的情谊。
还记得那是2020年2月，杨磊同学成了团队唯一一名留校的同学。因为肩负重任，他曾鼓足勇气，径直来到空无一人的山北试验田，纵然推开大棚那一刻有剧烈的“咯噔一下”，但他终究打开了试验田的那扇大门。事后他自豪地说：“我照看并保护了水稻材料！我们当时成了全国继续科学研究的少数单位之一！”有了杨磊同学照看并收获的少数几粒种子，实验得以进一步开展。
没有亲身经历“苦”，就不能真切感受“甜”。2023年6月14日深夜，李国田和团队的师生坐等成果上线，这一刻是苦尽甘来的最好时光……
“到‘无人区’就不卷了”
这是一次全球同行的协同攻关。它汇聚了实验室全部力量，放下手上的其他工作，重点推进；它更是汇聚了来自加州大学戴维斯分校、西北农林科技大学和法国波尔多大学等20余单位学者的科研接力。
这期间有一个小插曲。在观察稻瘟菌侵染过程中磷脂变化的时候，沙干和孙鹏曾前往华中科技大学请教费鹏教授，并很快得到了一些结果，但植物样品效果一般。但他们从华科得到了另一个消息，那就是学校本就有一台尼康高清共聚焦显微镜，“骑驴找驴，得来全不费工夫！”兴奋之余，他们马上联系农业微生物资源发掘与利用全国重点实验室大型仪器共享平台的胡哲老师，问题得以很好解决。
世界科研，时时刻刻都在演进，上一秒还在空想，下一秒别的团队就干出了成果。于是，他们要做的就是加班加点干，他们通常通宵加班观看共聚焦、抽丝剥茧分析机理，历时半年，只为发现磷脂在稻瘟病菌侵染过程。
成果上线截图
“RBL12”等关键基因抗性对照（本文图片除标注外由 受访者 提供）
6月15日早，校领导高翅、姚江林等第一时间看望慰问李国田教授（通讯员 孙超 摄）
沙干和孙鹏清楚地记得，因为观察实验，他们连续三年导师一起过年。每当这样的“闲暇”时光，李国田就会跟同学们漫谈他的科研“世界观”和“方法论”：“科研需要逆商，别人做我一定不做”“什么时候都需要创新，一切新技术新手段都可‘拿来主义’”“不躺平、不摆烂，一往无前”“真正到了‘无人区’，就不卷了”……话虽直接，却也走心……
导师的每句话都激励着同学们。“‘足蒸暑土气，背灼炎天光’，这句话在海南大田接菌时感受最深！”每年4、5月份，王寅同学就要和师兄一起去南繁基地，那是40多度的高温，几千株苗得一株一株接，汗水浸渍着眼睛、骄阳炙烤着臂膀……当看着一排排和风吹拂的秧苗时，王寅感觉自己似乎完成了“人生的一次壮举！”
而对于周亚茹和韩欣雨来说，印象最深莫过于每年的“插秧小能手”比赛。每年春耕月份的凌晨4、5点钟，导师和同学们一起来到山北基地，手持幼苗、脚踩泥土，迎着清晨的第一丝阳光分区插秧。在欢笑声中，他们精心标识着水稻区块，评出一年一度的“插秧小能手”。南湖风来，李国田说：“今年咱们要大干一场！”
这如一种精神感召。如今，团队已经有20余人，他们一起翻地插秧、一起脱粒考种、一起大战蚊虫、一起实验分析……看似细小的工作，日复一日终究构成“为中国粮食安全和人类摆脱饥饿而奋斗”的宏大叙事。
正在记者准备发稿时，李国田教授从恩施打来了电话。他兴奋地说，目前带有“RBL12”广谱抗病的秧苗长势正好！要知道，那里是中国稻瘟病最复杂的区域之一！若持续关注并应用到育种一线，这种基因将真正赋能国家粮食安全。
应用到育种一线！或许，这是一件更加值得关注的事情。
记者手记：
无论多晚，灯火通明的分子楼堪称校园一景。
李国田教授的办公室就分子楼三楼西边。铁皮柜、老书架、旧沙发，一张再普通不过的办公桌上放满了各种文献，唯有两束鲜花成了点缀办公室的最鲜艳色彩！
鲜花是毕业论文答辩时毕业生送给李国田的。他坦言，教书育人和科学研究是最美好的事业，人生如此，“夫复何求”？
谈笑之间，他敦厚朴实却也不乏睿智和灵动。科研与衣食无关、与环境无关，唯有把全部的精力投入到无尽的事业中来。
感动于李国田，完成了一次从草创实验室到领先世界的华丽蜕变，还感动于他基于清醒判断基础上的默默付出，更感动于他“剑出偏锋”的科研逆商。
感动于沙干和孙鹏们，朝气蓬勃、从容自信而又极富创新，青春气息扑面而来，用不完的劲、干不完的事，充满志气、骨气、底气和豪气。
感动于农业微生物资源发掘与利用全国重点实验室和植物科学技术学院，历久而弥坚，犹如老树新芽、向阳生长，焕发出盎然生机。
科研，源自“灵光一现”的科学灵感，也源自“十年磨一剑”的岁月坚守。“你不放弃，我就不放弃”，这是一种执念，也是一种自信。
一切像极了王国维先生的“三重境界”：昨夜西风凋碧树，独上高楼，望尽天涯路；衣带渐宽终不悔，为伊消得人憔悴；众里寻他千百度，蓦然回首，那人却在灯火阑珊处。
“躬耕教坛，强国有我；力耕狮山，复兴有我！”心心念念、必有回响。
突然想到，原来分子楼一盏盏明灯是“李国田们”点亮的！深夜中，他们照亮了自身前行的道路，也点燃了“建设世界农业科技创新和人才高地”的雄心壮志。
（本文作者系校新闻中心记者 川竹 审核人 吴义生）
