至今，張波仍然清晰地記得2014年3月15日，這是他從加拿大完成博士后合作研究歸國(guó)的日子，帶著從全世界收集的被譽(yù)為“種子芯片”的種質(zhì)資源，拒絕了內(nèi)地的工作邀請(qǐng)，回到曾經(jīng)培養(yǎng)他的中國(guó)科學(xué)院西北高原生物研究所，因?yàn)橛幸环莞钌岵幌碌母星椋€有一心想服務(wù)于高原農(nóng)業(yè)發(fā)展的志向。
從讀博士開(kāi)始，張波便從事小麥研究。隨著人們生活水平提高，對(duì)肉蛋奶的需求日益增加，有著“禾草之王”之稱(chēng)的燕麥，是發(fā)展畜牧業(yè)重要的飼料，也是營(yíng)養(yǎng)價(jià)值極高的“雜糧之王”，然而與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)在以基因組學(xué)為基礎(chǔ)的分子設(shè)計(jì)育種領(lǐng)域嚴(yán)重滯后，阻礙了產(chǎn)業(yè)發(fā)展。2016年，張波把研究方向轉(zhuǎn)向燕麥基因組與分子育種。
萬(wàn)事開(kāi)頭難。收集資源、爭(zhēng)取經(jīng)費(fèi)、搭建平臺(tái)、建立國(guó)際合作、組建團(tuán)隊(duì)……一切都要從零開(kāi)始。十年來(lái)，張波走遍青海燕麥種植的每個(gè)縣域，足跡遍及我國(guó)燕麥主產(chǎn)區(qū)。“北育南繁”的育種特點(diǎn)更是讓他成為“追著太陽(yáng)跑的人”，十年來(lái)，每年要經(jīng)受兩個(gè)“炎炎夏日”的烘烤。
至今他仍記得：“當(dāng)時(shí)一份資源都沒(méi)有，就從世界各地收集資源，從起初的第1份到現(xiàn)在的3900余份，構(gòu)建了青藏高原最大的燕麥種質(zhì)資源庫(kù)。”張波介紹，分子育種就是通過(guò)種質(zhì)資源的精準(zhǔn)鑒定，挖掘有重要育種價(jià)值的基因模塊并組裝利用，定向培育具有目標(biāo)性狀的新品種。種質(zhì)資源精準(zhǔn)鑒定的核心是功能基因的挖掘，從團(tuán)隊(duì)挖掘的第一個(gè)抗病基因到后來(lái)的產(chǎn)量、品質(zhì)基因，是一段極其艱辛的過(guò)程。
張波清楚記得，為了克隆第一個(gè)抗病基因PmNWIPB-1，團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了15000個(gè)單株的遺傳群體，為了得到精準(zhǔn)的表型數(shù)據(jù)，張波和團(tuán)隊(duì)成員劉韜于2021年12月輾轉(zhuǎn)到云南省調(diào)查15000個(gè)單株的抗病表型并取樣。
張波回憶，為了確保DNA樣品及時(shí)、安全從云南運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室，他們突破重重困難，自駕2200多公里，輾轉(zhuǎn)幾個(gè)省份，將樣品及時(shí)、安全運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室，這為PmNWIPB-1的克隆和分子育種利用起到了決定性作用，也為抗白粉病新品種的分子選育奠定了基礎(chǔ)。
張波一直遵循一個(gè)原則，堅(jiān)持科學(xué)問(wèn)題來(lái)自生產(chǎn)實(shí)踐，從生產(chǎn)一線到實(shí)驗(yàn)室再回到生產(chǎn)一線，服務(wù)生產(chǎn)，運(yùn)用科技手段解決生產(chǎn)問(wèn)題，讓研究成果真正服務(wù)于經(jīng)濟(jì)發(fā)展、民生改善。這也是他作為博士生導(dǎo)師對(duì)于學(xué)生選題的基本要求。十年時(shí)間，張波和團(tuán)隊(duì)攻克了很多難題，取得一系列科研成果。
率先在我國(guó)建立從重要育種性狀基因解析到新基因分子設(shè)計(jì)利用和新品種定向選育的“分子育種體系”，育成攜帶目標(biāo)基因的高產(chǎn)、抗病、耐鹽、高蛋白燕麥新品種（系）；主持審定新品種8個(gè)，在國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)期刊發(fā)表論文61篇，授權(quán)國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利5項(xiàng)，登記省級(jí)成果5項(xiàng)，獲得省級(jí)科技進(jìn)步獎(jiǎng)1項(xiàng)。
如今，育成的“科燕”系列燕麥新品種，不僅為我國(guó)草牧業(yè)發(fā)展提供了不同用途的優(yōu)質(zhì)飼草新種源，也正逐漸成為我國(guó)邊際土地改良和利用的“新利器”。
為了讓國(guó)家科研經(jīng)費(fèi)“性價(jià)比”最高化，“科燕”系列燕麥品種除在青海種植外，還被推廣到我國(guó)燕麥種植的其他區(qū)域，從祖國(guó)版圖西邊的新疆到東邊的黑龍江、從北邊的呼倫貝爾到南邊的云南，從青藏高原東北部的黃河源頭到山東東營(yíng)黃河入海口都有“科燕”系列品種的足跡。
對(duì)于張波而言，從事的燕麥基因組與分子育種，每天都充滿著新的挑戰(zhàn)，要解決新的問(wèn)題，當(dāng)遇到瓶頸時(shí)，他總能憑借自己的智慧化解，想方設(shè)法迎接挑戰(zhàn)。他的初衷，就是要把一系列育成的新品種推廣到祖國(guó)需要的每一寸土地。
盡管取得一些突破和成果，張波仍覺(jué)得工作只是剛剛開(kāi)始，深度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。他說(shuō)：“展望未來(lái)，要在既定研究框架基礎(chǔ)上，久久為功，繼續(xù)深入、系統(tǒng)地揭示已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的科學(xué)問(wèn)題，用堅(jiān)韌的毅力和創(chuàng)新精神，在未來(lái)十年甚至更長(zhǎng)一段時(shí)間，把燕麥基因組及分子育種研究推向新的高度。”
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