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金色麦田里的“浪漫”,是她守护的

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中国农业科学院植物保护研究所研究员、博士生导师高力入选国家高层次人才专项支持计划、科技部创新人才提升计划——青年科技创新领军人物、中国农业科学院农业科技领军人物、 北京科技新星等人才项目,并荣获第十三届中国青年女科学家奖、中国农业科学院60周年杰出贡献奖等奖项。

不在实验室里是在麦田里,也不是在从实验室到麦田的路上——这就是Gorley的日常轨迹。

从小麦锈病快速检测的突破,到国际领先的小麦矮黑穗病系统研究,致力于小麦病害研究的女科学家,在祖国的土地上真正做到了她的论文"写"在了金色的麦田里。

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"你是做什么的?"聊天这个话题在社交场合很常见,往往会让科学家沉思,简单的解释很容易导致误解,实在是很难详细讲清楚。Goli研究的主要课题是小麦,这是一种每个人都熟悉的粮食作物。而她的研究方向是小麦矮黑穗病的发生机理和综合防治,要描述这项研究的专业性及其意义,很难用几句话说清楚。高丽主要针对小麦黑粉病中危害最大、防控难度最大的国际重要检疫病——小麦矮黑穗病,开展病害发生机理、病原菌与宿主的相互作用以及抗病品种的开发利用等研究。研究结果为保障我国小麦安全生产,促进国内外小麦正常贸易,提高我国在国际贸易竞争中的地位,制定植物检疫和技术性贸易壁垒国家标准,产生了显著的经济效益和重要的社会影响。

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小麦矮黑穗病是导致北美和欧洲小麦产量大面积(超过80%甚至停产)的病害,是小麦黑粉病害中最有害、最难的病害,因此严格防止小麦短黑穗病的引入已成为我国植物检疫工作的重点之一。"这种疾病很特殊,我把它形容为把小麦种子变成白色的面包,但面包里充满了胚芽黑色的冬季孢子粉,这相当于,只要种子的皮稍微破碎,孢子粉就会散落,它可以在土壤中存活十年或更长时间, 遇到合适的条件会发芽,然后感染小麦,导致疾病的发生。掺杂这种病原小麦加工面粉,严重会引起恶心、呕吐等中毒反应,最可怕的是"即使制成面条、饼干或饲料,人或动物吃完再排泄出来,冬季孢子仍具有生存能力,遇到适当的环境条件会危及小麦,所以一旦疾病出现极难根除。"

正是病原菌的顽强生存能力使植物检疫部门始终需要严格,中国每年进口大量小麦,如何快速准确地监测,如何防控病菌入侵,而一旦发生事故,我们又有什么办法有效防控,这些都是关系到民生的重大问题。正是由于他在这些领域的突出贡献,2017年,高丽被授予第十三届中国青年女科学家奖。"2011年,我去斯坦福大学生物系学习了一年半的玉米粉病,回国后,针对我国面临的严峻形势和迫切需求,开始系统开展小麦矮黑穗病的研究。目前,我们在病原体检测、感染机制和防控措施等方面处于国际领先地位。"

从应急措施到技术储备,她的系统研究成果——在检测方法上,开发了简单易行的检测技术,配有试剂盒、试纸,可快速检测病原菌;

事实上,最重要的意义在于这些研究为确保我国小麦外贸交易和安全生产搭建了重要的技术堡垒。"因为我们有先进的检测技术,所以可以及时有效地发现病菌,每年都有大量的小麦因为疾病滞留在海关。储备有效的防控手段,可以让我们牢记一个数字,在贸易谈判中这些可以上升到国家的技术壁垒。"

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在中国农业科学院,有一句众所周知的口号:"在祖国的土地上写论文"。"

和过去一样,每年的这个时候,果里应该在麦田里。"在小麦季过后,这次去田间做安排,冬季要监测温度、湿度,统计下雪天数,根据天气情况判断来年是否可能发生疾病。次年4月和5月,小麦正处于生长年龄,她还想去田间取样、检测和监测病害是否发生,这也是检疫部门的重要任务之一,她常年为当地检疫部门提供检测、防控等相关咨询服务, 共同守护小麦安全生产。

作为研究疾病的科学家,高丽每年在疾病易发地区的关键时间节点进行疾病检查,并向农业部提交疾病调查报告,为政府决策部门提供建议。

"小麦收成是在炎热的时候,这种疾病也是这个时候最容易发现的,所以小麦收成我会出现在哪里,经常到不同地区的麦田,别人觉得很难,但我收获很多,这是我们室内研究成果的验证。与农民沟通,仔细观察田间,看、得到、想,回到实验室可能成为一门新的课题,这是《在祖国的土地上写论文》最好的诠释。

在实验室里,工作同样繁忙,带领团队研究疾病的感染机制和防控体系,所以一年四季,高丽总是不闲着,于是问她有什么爱好,她波纹了一会儿才回答:"除了工作,真的只有时间的va。"

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在中国科学院微生物研究所攻读博士学位期间,高丽主要从事线虫的生物防治工作,毕业后加入中国农业科学院植物保护研究所,成为植物病虫害生物学国家重点实验室成员。"该实验室于1992年1月经国家批准投产,针对全国农业生产和科技发展的重大需要,重点围绕植物病虫害基础生物学、疫情机制和防治基础问题,开展前沿、创新、前瞻性的研究。真正做到为国家的重大需求,为农业主战场,保障粮食安全。"

2019年,原产于热带美洲的草原入侵中国,在许多国家造成了重大破坏。在高力研究所的带领下,科学家布置了防控措施,成功遏制了病虫害,研究成果获得"农业农村部2021年度十大农业技术领先"。在全球化时代,生物入侵的危害和后果难以预测,农业是第一产业,也直接关系到民生和民族运动的重要力量。"我目前还参与了外来入侵生物的普查,有多少外来生物?"有哪些新的入侵?它可以是可以预防和控制的吗?"在农村长大的高丽从小就知道,病虫害会减少农作物,农民的收入会减少。而现在,她正在以自己的方式挣扎。

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细菌、害虫、入侵生物...听起来像是头皮头发的工作?一点也不。提到黑火药细菌的出现,Gorley变得非常兴奋:"像足球一样,网格被抬高了,就像一个小堡垒,非常漂亮!这些网状物在专业上被称为脊,通过它们的高度和厚度可以区分小麦矮黑粉细菌的另外两种病原体,它们与其他两种黑火病特别相似,这一特征在研究人员眼中非常有用和美丽!另一项获得北京市科技明日之星称号的科研项目,也是高力生动地描述的,这是一项关于小麦锈病检测的研究。锈病也是一种真菌病害,一旦感染会导致粮食产量严重减少,危害性很强。小麦锈病包括带锈病、叶锈病和秸秆锈病,虽然它们都是锈病,但防控方法不一样,一旦判断失误,将直接影响防治方法和效率。"生锈的叶子是生锈的,稻草锈是一个很大的红点,这是民间谚语,用来判断不同类型的锈病,但真正判断它需要丰富的经验,并不能保证完全准确。

Gorley通过阅读文献和思考做了一个创新的实验:"我将它们的孢子直接注射到小鼠体内,幸运的是,我们成功地分离了特异性抗体,当与不同的锈孢子结合时,形成不同的颜色,并且在显微镜下,可以准确地确定它是什么类型的病原体, 即使没有经验的人可以一眼就能认出它。"

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用简单、准确、易懂的科学标准代替需要人工经验的判断,是农业科技最生动的例子。虽然已经过了几年,但Goli仍然有一种孩子般的乐趣,因为"这是我最早的项目之一,这是一个非常实际的项目。"

之后,她用这个想法在小麦黑穗病的研究中做了类似的实验,并取得了成功。"对于三种非常相似的黑火药细菌——网状、光、低,我们也制作了该试剂盒,并被批准更新现有的农业行业标准。

在此一步一个脚印中,在高力体上,人才与务实完美融合,作为第一作者和交流作者,她发表了近50篇SCI论文,第一发明人被授权20多项国家发明专利,入选国家高层次人才专项支持计划,科技部创新人才促进计划——中青年科技创新领军人物, 中国农业科学院农业人才、北京科技新星等人才项目,荣获中国青年女科学家奖。中国农业科学院60周年杰出贡献奖、北京市青年杰出科技论文奖等多项殊荣。

于是她在谈到科研量时,非常坦率地说:"调整心态,也调整自己的步伐。短平可以产生效果,可以缓解一些压力。而要取得巨大成就,或要面对世界农业科技的前沿,面对现代农业建设的主战场,面对国家的重大需求,面对人民的生命健康,努力工作,脚踏实地的努力去做,对我来说就是为小麦的安全生产而奋斗。"

制作人 / 大冢沙

规划协调/文学

造型/生姜

化妆 / 陈玲

摄影 / 张红凯

采访作家/华君师傅

微信排版 / 张逸学

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