暮色漸沉，國慶前夕的北京首都機場人流如織。田志喜步履匆匆，穿過喧囂的候機廳。前一晚從海南飛抵北京后，他馬不停蹄地處理工作，只睡了3小時。此刻，他要搭乘晚8點的航班前往山東東營——那里的耐鹽堿大豆熟了，正等著他進行年度測產。
登機后，困意席卷而來，田志喜閉上眼抓緊補覺。這條北京至東營的航線，他已往返7年：從前是作為中國科學院遺傳與發育生物學研究所研究員，如今則是身為崖州灣國家實驗室大豆首席科學家。從海南轉機北京到達東營，航程距離雖有增加，但他篩選耐鹽堿大豆的初心并未改變。
創制革命性的大豆品種，田志喜在這條路上已經走了14年。如今，他和團隊的夢想漸漸豐滿。剛剛過去的這個國慶節，他們“雙喜臨門”——迎來了基礎和應用研究的雙豐收。
東營墾利區示范田的耐鹽堿大豆熟了。馮麗妃攝
田間喜事
九十月是收獲的季節。東營墾利區農田邊的馬路上，農民開著三輪車，將金黃的玉米棒子傾倒在路邊晾曬，構成一幅綿延數里的“曬秋圖”。
對田志喜和團隊而言，這同樣是一年中最緊張的時節。
9月30日清晨六點多，他們用罷早餐便直奔豆田。“田里的豆子不等人。選育的品種必須與冬小麥的播種時間銜接好。晚幾天，產量當然能再高些，但影響到下一季作物，就得不償失。”前往豆田的路上，田志喜向《中國科學報》記者解釋道。
今年，田志喜團隊在墾利區原“漁村”種了200多畝十余個耐鹽堿大豆品系。此時，多數品系已經褪去夏天的綠衣，披上黃褐色的新裝，豆苗挺立，豆莢飽滿，像一個個等待檢閱的士兵方陣。
上午8時許，測產專家陸續抵達。他們帶著當地農民下了田，拉尺丈量地塊。測產專家、東營市農業科學研究院研究員徐化凌登上收割機，查看機艙后笑道：“大家看，艙是空的，沒有‘存貨’哈！”——這是測產前的“儀式”，確保數據真實可信。
隨著轟鳴聲響起，收割機駛入豆田。
亞洲灣國家實驗室研究員劉書林介紹，這片田里種的是團隊培育的第二代耐鹽堿大豆新品系——“國創豆78”。自2018年起，團隊在東營開展耐鹽堿大豆選育，從8000多份材料中篩選出耐鹽堿高產大豆品系“科豆35”，在鹽堿地上實現畝產穩定在270公斤以上。
“與第一代相比，第二代的最大特點是更高產。”田志喜拔起一株豆苗，向《中國科學報》記者展示，“你看，原來一個豆莢兩粒豆，現在是三粒。每莢多一粒，整體產量就能提升一大截。”
“看這豆粒多大！”一旁幫忙收獲的農民抓起一把大豆，滿臉欣喜地向記者贊嘆。
不久，測產結果出爐。測產專家、山東農業大學教授張大健宣布：實收面積1.34畝，鮮重544.35公斤。經去除水分和雜質后測算，畝產達369.15公斤。
“這已經趕上山東良田的最高產量了！”徐化凌驚嘆，“在鹽堿地里，這是破紀錄的！”
東營市現代農業示范區管理中心主任李興杰難掩激動：“明年，田老師團隊的豆子，我們要再擴大示范種植面積！”
測產現場。馮麗妃攝
田志喜（右二）和團隊成員站在豐收的大豆田前。馮麗妃攝
然而，回望2018年，這片土地曾寫滿挫敗。當年五月中旬播種后，田志喜他們坐在化肥袋上，頭頂藍天，啃著干糧，看著白花花的鹽堿地，言談間滿懷希望。可幾天后，他們卻愁眉不展——幾十畝地，出苗率不到1%。
第二年，情況略有好轉。田志喜還記得，那時到地里看苗，心里剛有點小驚喜，不承想卻遭遇臺風，他剛上車往回走，前方一棵樹咔嚓一聲就被吹斷了，嚇了他一大跳。
2021年，他們首次對“科豆”測產時，實收270公斤，跑去含水量和雜質后折算240多公斤。當時，專家們難以置信：“鹽堿地能產這么多？全國平均才130公斤！”
第二年，測產流程更加嚴苛：量地、查倉、測水、除雜……結果依舊。專家們這才確認：“哎喲，去年的產量果然是真的！”
如今，連續測產多年，曾經的質疑已經變成認可。測產專家們也與這個“外地來的團隊”成了朋友。今年5月，他們共同見證了“科豆35”通過國家審定初評，將成為我國首批國審耐鹽堿高產大豆品種。
測產現場。受訪者供圖
繪出大豆“進化圖譜”
產量突破令人振奮，但田志喜卻遠未滿足。
“我國每年進口大豆約1億噸，對外依存度高達85%。”他說，“目標是能將我國大豆自給率翻一番，從15%提升至30%。”
這絕非易事。中國18億畝耕地中，大豆種植面積約1.55億畝。保障主糧安全的背景下，要提高產量，只能依靠開發邊際土地和提高單產兩條路徑。
然而，目前大豆品種選育速度遠不能滿足需求。田志喜解釋說，大豆擁有5萬多個基因，不同基因型決定性狀差異，但優良基因不會天然集中于一個品種。傳統育種依賴“經驗盲配”：將高產與優質品種雜交，等待后代出現理想性狀。
能否定位每個品種中優良基因的位置與功能，將“盲配”升級為“精準組合”，實現針對性雜交聚合？在這個問題的驅使下，他希望能夠繪制一張全球大豆種質資源基因家譜。
“簡而言之，就是揭示大豆基因在馴化、傳播和育種過程中的‘基因選擇圖譜’，為后續精準育種提供清晰的基因靶點。”他向《中國科學報》解釋道。
2024年7月，他將任務交給了初來乍到的博士后朱舟。朱舟曾在中國科學院院士韓斌團隊從事水稻研究，擅長生物信息學。他迅速轉向大豆，利用全球8,105份大豆種質資源的基因組數據——涵蓋野生種、地方品種與現代栽培種——開展系統性比較基因組分析。
“我們首先明確了大豆的馴化起源地。”朱舟在接受《中國科學報》采訪時說，“雖然公認大豆起源于東亞，但具體地點長期存在爭議。”
他們首次發現，黑豆在野生大豆和被馴化品種中處于過渡地位。進一步分析表明，大豆起源于中國，有兩個獨立的馴化中心：一是黃淮海地區（以河南為核心）；二是西北地區（山西、陜西）。而在日本和朝鮮的材料中沒有發現類似的早期馴化信號，這基本上否定了大豆起源于中國以外地區的假說。
他們還揭示了大豆在傳播到全球的過程中，有哪些關鍵基因被選擇，從而改變了大豆的性狀。通過梳理中國60年大豆育種史，他們分析認為，20世紀60~80年代主攻高產、高蛋白育種，以滿足蛋白質來源的需求；近年來則轉向高產、高油的育種，適應榨油與飼料需求。
“我們找到了每個歷史階段發揮決定性作用的基因。”朱舟說。例如：Pdh1基因控制豆莢不裂，防止落粒；E1基因家族調控開花時間，適應不同緯度；SWEET30基因影響油分積累，是高油育種的關鍵靶點，體現了不同地區大豆育種的偏好性。
這項研究僅用不到一年時間便完成數據挖掘、實驗驗證與論文撰寫。在10月1日發表于《細胞》的研究中，他們還構建了高密度大豆全基因組變異圖譜與數量性狀核苷酸（QTN）數據庫，并開發了面向全球科研人員的在線平臺，為分子育種提供數據支撐。
該刊三位審稿人評價稱，這是首次系統整合全球大豆測序數據的研究，為未來育種策略提供了寶貴參考，對作物基因組學與農業科學具有重要貢獻。
大豆的馴化、傳播和改良過程。受訪者供圖
公共數據人人可得，如何從中挖掘出創新性的研究呢？田志喜坦言：“創新思想、高效執行、深度合作缺一不可。”
“我們從一開始就帶著問題找答案。”他說，“最幸運的是我們組建了合適的團隊，朱舟擅長‘干實驗’，能從T級的海量數據中精準定位關鍵基因；博士后王亞琳則精于‘濕實驗’，能迅速通過實驗驗證候選基因的功能。投稿后需補充實驗，他們配合默契，僅用兩個月就突破了瓶頸，執行力極強。”
朱舟則表示：“崖州灣實驗室平臺好，學術氛圍濃，常有‘大咖’講座，能接觸前沿思路；團隊協作強，需要支持時總能快速對接。當然壓力也不小——國家任務重，考核嚴，大家‘早八晚十’是常態，但這種環境能讓人快速成長。”
保持“興奮”
田志喜的雙頰黝黑，那是常年奔走田間的印記。為了選出好品種，他和團隊成員們從海南飛往全國各地，布下試驗田，黑龍江、吉林、安徽、河南、山東、新疆，從南到北都有他們的足跡。
“田老師語速慢，性格也慢，遇到急事從不發火。”團隊長期合作者、山東師范大學教授郭凱對《中國科學報》說，“但對科研，他有近乎執拗的堅持。”
盡管從事大豆研究14年，田志喜仍對這個領域充滿“興奮”。
“一是責任感。”他說，“每次想到每年進口1億噸大豆，就覺得必須把這件事做好。”
“二是科學本身的魅力。”他笑著說，“有時晚上躺下，突然想到一個問題，就會興奮得睡不著。腦子里反復琢磨：這個基因怎么調控？下一步實驗怎么做？想到點子，就趕緊給學生打電話，不然一忙就忘了。”
田志喜曾堅持讓學生研究“大豆綠色種皮與種子休眠”之間的關聯，一年無果，仍不放棄。最終，團隊成功定位并功能解析了關鍵基因GmG。“那種突破的快樂，能讓人忘記所有辛苦。”他說。
如今，科研角色的轉變也給他帶來了新的挑戰。從前，他是課題組PI，只需做好自己的研究；如今，作為國家實驗室的“大豆首席”，他要統籌全國的力量。
“國家實驗室是種子領域的總創新平臺，要扛起‘提高自給率’的責任。”他說，不僅要發揮團隊每個人的優勢，更要推動全國科研力量協同攻關，擰成一股繩，形成合力。”田志喜說
他正在倡導大豆“全鏈條創新”：聯合育種、栽培、企業，對接地方政府推廣，從基因挖掘到品種培育，從田間試驗到產業轉化，形成閉環。
“不能只看論文和指標，要看能不能真正解決生產問題。”田志喜說。
讓大豆產量翻番，壓力巨大——他坦言“也會心急掉頭發”。“這條路還很長，但我相信，只要堅持，總能闖出一片天。”他說。
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