小桐子开花由雄性变雌性
 

　　“看到徐增富老师转发的《自然》杂志文章，我起初难免有点小小的失落感。”版纳植物园的博士研究生潘帮珍日前对本报记者坦陈，“毕竟国家对小桐子研究已经投了经费，我们的工作刚刚起步，有了一定的研究眉目和进展，难道也会像《自然》杂志提到的那些科研单位，就此走上了一条绝境？”

　　来自广西罗城的潘帮珍是位仫佬族姑娘，她从云南大学生态学本科毕业后，考上了版纳植物园的研究生，就在她原导师工作调动之际，徐增富从中山大学调来植物园，就转投到徐增富老师门下做硕士论文研究，一年后因学业成绩突出，成为了硕博连读的博士生，“徐老师和我见的第一面，就是和我谈小桐子，明确了我未来几年的主攻方向，我也自认为从此就走上了一条艰辛的路”。

　　此前的2007年10月11日，《自然》杂志曾发表过一篇新闻特写，题目是 The  little  shrub  that  could  maybe（《这个小灌木也许能行？很可能行！》），综合分析印度等种植小桐子国家的多方面情况，认为小桐子是一种大有希望的能源植物。潘帮珍看了徐增富推荐的这篇文章，既为小桐子这一未来能替代化石能源的能源植物“也许能行”和“很可能行”欢欣不已，更为自己能师从徐增富这样一位站在科学前沿的导师而庆幸。 

　　徐增富通过多年调查研究认为，目前在全世界范围内，作为生物柴油原料植物的小桐子，其种子产量都普遍较低，大面积亩产只有150公斤左右，生产上缺乏优良品种和高产栽培技术措施。“产业超前，研发滞后”，因此大规模提高小桐子的产量，是亟待解决的瓶颈问题。从长远看，必须培育高产高油的优良品种。但对目前已经大规模种植的小桐子，能在短期内见效的方法，是使用植物生长调节剂和采用适宜的栽培管理措施，“小桐子是雌雄同株异花植物，其产量低的主要原因之一是雌花的数量少，大约占总花数的3%～7%，从而导致结果数量少。因此，增加小桐子产量的策略之一，就是要提高其雌花比例”。 

　　小桐子蓓蕾初绽时，在其植株上喷洒经过科学调配的植物生长调节剂，就成了2009年春天时节潘帮珍每天要做的“功课”，“我每天骑自行车到版纳植物园的样地里，单程就要半个小时，为节省时间，所以经常午饭就在样地里吃”。 

　　2009年5月初的一天，潘帮珍与往常一样在样地工作，当她细心拨开小桐子的花蕾，欣喜地发现：经过前些日子喷洒植物生长调节剂，小桐子开出了以前没见过的雌雄两性花！这意味着小桐子花的性别可通过植物生长调节剂调控，为使小桐子长出更多的雌花提供了可能性，而雌花数量的提高就可以结出更多的、成熟后可以用来榨取燃油的果实！ 

　　冒着中午的大太阳，潘帮珍顾不上吃午饭，当即打手机把观察结果告诉了在昆明的徐增富，徐增富高兴地说：“这太好了，说明我们的路子是对的！你多拍一些照片先传给我，我过几天马上也会到样地里来看！”
 
　　第一批利用喷洒开花调节剂，发现有一个浓度的处理有两性花，徐增富指导潘帮珍调整了调节剂的浓度和处理时间，2009年5月在样地里其他的小桐子上面喷洒，6月底，所有的处理均出现两性花，更可喜的是，发现了更多的小花和雌花；7月和8月的样地实验，同样证明了他们的方案是可行的！

 
　　“赏识教育”和团队协作

 
　　实验有了明显的效果，徐增富约请陈进也到植物园的样地里看。听说具体实验是潘帮珍做的，陈进让徐增富通知潘帮珍也到样地里来。这天是星期天，本来潘帮珍要去参加本研究组职工普智宇的婚礼，为他的傣族新娘当伴娘，接到徐增富的电话，正在化妆的她赶紧换下伴娘的礼服、穿上工作的迷彩服。

　　陈进在样地实际查看时，为穿着迷彩服的潘帮珍拍了一张照片。

　　说起如何在中科院培养研究生，徐增富讲了一个小故事：“潘帮珍在硕士转博士的答辩时，我说她如果没有把那么多时间用在打球上，可能学业会更出色。陈进不太同意我的观点，认为应该实行‘赏识教育’，更多地发现学生的长处并加以鼓励。陈进认为‘赏识教育’下的学生，活得比较‘舒展’、自信。陈进在样地里亲自为潘帮珍拍了一张照片，明显有着她准备去当伴娘的涂抹了口红的痕迹，也可以说是一种他的‘赏识教育’吧！”

　　潘帮珍在接受记者采访时说：“我刚读研究生时，如果要在版纳待这么长的时间，我会不太乐意，但是现在我的心已被小桐子牢牢拴住了，即便有时到了昆明，也惦着赶紧回到版纳。” 

　　潘帮珍的男友也是版纳植物园的博士生，从某种程度上说，潘帮珍现在惦记小桐子的程度，已经超过了惦记男朋友，“刚接触小桐子时，我想：这种小灌木能够在贫瘠的土地上生长就已经不容易，我们却还要让它多开花、多结果！现在对小桐子的研究，可以说是‘黎明前的黑暗’，关键要看我们的决心和毅力！” 

　　“在我来版纳植物园之前，陈进主任在他牵头的一个中科院知识创新工程重要方向项目中，已安排人员开展利用植物生长调节剂处理小桐子的研究工作。大约一年前我的博士生潘帮珍在这方面的研究取得了突破后，现在我们研究组又增加3位研究人员和研究生，围绕此课题开展系统深入的分子机理方面的研究，获得可用于小桐子转基因育种的功能基因，为培育高产的小油桐优良品种奠定基础。现在我们这个能源植物科研团队的合作非常愉快。”徐增富向本报记者介绍。 

　　对能源植物科研团队的另外三个研究组的组长，陈进逐个做了点评：方真1999年至2007年在加拿大麦吉尔大学能源研究组工作，入选“百人计划”来到版纳植物园后，主要从事热化学转化生物质和生物柴油的研究。另外一位“百人计划”入选者刘爱忠，版纳植物园引进他的一个重要原因，是他原来的研究组是美国的向日葵分子育种中心。向日葵和小桐子产油的道理相似。他受到世界上先进的生物油料相关的训练后，加盟到这个团队，重点主攻油代谢相关的机理和途径，也为将来分子育种提供一些知识创新的贡献。杨清自1992年7月参加工作以来，一直在版纳热带植物园从事植物引种驯化与园林园艺、资源植物的遴选与开发利用等工作。杨清现在也是植物园的科技处副处长，我们希望他对能源植物诱变育种及能源植物规模种植的产业技术上能够作出贡献。 

　　陈进曾多少带点调侃地对徐增富说：“不是说你当了‘团长’之后大家就都得听你的，这需要一个相互磨合的过程。要有一个不求索取只讲给予的良好心态。借个什么仪器，给！要些项目经费，给！能源植物科研团队的杨成源副研究员，前几年在小桐子良种选育与示范中，已取得的一些宝贵经验也值得借鉴和学习，这样大家才能形成很好的合力！” 

　　本报记者再次为之怦然心动

　　2009年，版纳植物园试验地里，采用开花调节剂处理后，小桐子每个果序的结果量由平均3至13个，增加到平均33至58个，最多的一个果序有112个果。

　　“版纳植物园利用植物生长调节剂，能够显著地提高小桐子的产量，应该算是个重要的突破。在全世界有关小桐子研发的一片哀声中，我们的研究透出了一线曙光。”版纳植物园主任陈进说，“既然可以把小桐子的雄花变成雌花，诱导出小桐子原来没有的两性花，那么就可以通过读解这个过程，引导到分子育种上，最终实现不用喷洒植物生长调节剂也能开出更多的雌花和两性花，结出大量的果实。我们正在大踏步地前进，相信做到这一点完全是可能的。2009年11 月初，中科院副院长李家洋院士来版纳植物园视察，我们领他去看了采用植物生长调节剂处理过的小桐子试验地，他对此项工作也给予了充分重视和肯定。”
 
　　2010年8月中旬，陈进邀请本报记者一起驱车数百公里，前往贵州黔西南布依族苗族自治州，实地考察贞丰、册亨两县的小桐子种植基地，与版纳植物园的合作单位黔西南康达生物能源科技有限公司进行交流。
 
　　在蜿蜒公路颠簸的汽车上，陈进对本报记者介绍说：“我们对这种科技创新成果进行了知识产权保护，已经申请了国家发明专利和国际专利。但我们深知，小桐子仅仅在版纳植物园开花结果不行，要真正接受社会的检验才行。我们想到了要和企业合作，这个结合要循序渐进。原植物园副主任彭代平分管院地合作，对贵州的情况很熟，就介绍了康达生物能源这家企业，他们有一片小桐子开花、结果不太理想，希望将我们的相关技术引过去，刚好与我们的想法一拍即合。” 

　本报记者深知陈进的小桐子情结。50年前，版纳热带植物园在著名植物学家蔡希陶教授领导下创建，是目前我国最大和保存物种最多的植物园。他打心底里认为：现在版纳植物园的发展应该有一个所有员工都能认可的愿景。在全球能源面临危机的今天，搞好小桐子这个“神奇的野生灌木”的研究，应该是版纳植物园现在应该、今后也完全可能实现某些创新突破的抓手！

　　2006年，由版纳热带植物园主持，中科院重要方向性项目“能源植物筛选评价与小桐子规模化种植关键技术研究”启动。 

　　陈进当时接受记者采访就说过：我们以小桐子为研究对象，开展不同地域种质资源的收集评价、核心种质资源的确立与新种质的创制、丰产栽培与发展模式，以及关键抗逆基因和关键油脂代谢功能基因等的克隆与功能基因分析，希望能够突破产业发展上的单位面积产量低、出油率不稳定、分布区域不够广、油脂转化成生物柴油后燃点高、低温凝固和比石油产品经济效益低等一些技术瓶颈。

　　“西双版纳植物园目前关注油料植物的科研，如小桐子之类，希望榨出来的油今后可以替代柴油，这是一种很好的思路。”  2006年8月 11日，全国人大常委会副委员长、中科院院长路甬祥来到版纳植物园，在考察了小桐子种植基地之后，与植物园的领导和科研骨干进行座谈时作如是说。2007 年1月下旬，路甬祥登门看望原石油部副部长侯祥麟院士，与这位著名的能源专家促膝畅谈，也通报了版纳植物园搞小桐子研究的情况。 

　　2007年2月12日，本报曾发表了《桐子落　童子乐——西双版纳热带植物园发展植物能源“小桐子”纪实》的长篇通讯。如今3年半过去，版纳植物园持之以恒的科研努力，目前成果初现端倪，让受邀前行的本报记者再次为之怦然心动。