中外科学家发明家丛书:布尔班克-第4章

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克是怎样培育出这些半年就结果的“神童”的呢？　

　　　　　早在布尔班克还是孩提的时候，他在家乡的树林中就常常看到美国本地　

栗树之间有很大的变异性。同时他还注意到尽管这些树并排生长在一起，结　


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的果实却迥然不同。后来在加利福尼亚进行植物实验时，儿时的记忆在布尔　

班克脑海里唤起了这样一种想法：这种内在的变异的倾向可以为植物育种提　

供异常的机会。他并且想到，用最好的土著植物同外国植物杂交也许会有更　

大的好处。1884年底，他由日本进口了25颗栗子，这种栗子称为巨型栗。　

这些实生苗长出来以后，布尔班克惊奇地发现它们具有奇怪的生长习性：植　

株矮小，结果早。等到日本栗苗长到开花的时候，布尔班克用它和其他三种　

栗杂交，这三种栗一种是欧洲栗，两种是美洲栗，产生的杂种又依次经过了　

多次杂交。到最后，杂种的家谱中混有不同栗树的遗传成份。这种复合和重　

复的杂交方法，使杂种实生苗有可能综合各种栗的优良遗传特性，其中最引　

人注目的是早结果和不断结果的习性。　

　　　　　布尔班克通过选择，选出了一些优良的实生苗，从上面剪取接穗，嫁接　

在大的栗树上，让它们经受考验。有些接穗在嫁接6个月后就生出了坚果，　

杂种的果实重达28克，直径5厘米，在一个壳斗中有6—9个果实。不单是　

许多栗树杂种实生苗显示出了这种惊人的早熟性，而且其中一些还显示了不　

断结果的倾向。在同一棵栗树上，几乎全年都可以看到花和成熟的坚果。在　

同一树上每个季节都长出雄花和雌花，通过给雌花授粉，不久，在雌花的部　

位就出现了幼果，所以花和果实会逐月地依次相继出现，而一般的栗树只能　

在固定的季节开花结果。　

　　　　　布尔班克培育的这种果实特别大，结果特别早的奇异板栗树，还有另外　

一种特性，就是它对于疫病的高度免疫能力。在美国栗树栽培史上曾经发生　

过一件不幸的事情，在本世纪初，发生了一种病害，感染此病的美国栗树大　

批大批地死亡。这是一种真菌引起的病害，名叫“栗树疫病”。美国本土的　

栗树不具有免疫力，造成了栗园的大量毁灭，不到十年时间，美国栗树有80　

％得病死亡。布尔班克培育的杂种栗，其中有日本栗的血统，而日本栗对这　

种疫病是具有高度抗体的。所以布尔班克认为，失去美国土著栗树是一种不　

幸，但这种不幸可以补偿，新的栗树林会紧随疫病之后而出现，为了重建栗　

园，杂种栗树可以提供巨大的便利，因为它们不仅对疫病有较强抵抗力，而　

且结果早，可以很快恢复生产，满足市场需要。　

　　　　　玉米，这种号称“美洲作物之王”的作物在美国占有极其重要的地位。　

它比起小麦和马铃薯来，无论是种植面积还是总产量都要多得多，在布尔班　

克生活的时代，美国就大量出口玉米，同时也出口吃玉米而长成的牛肉和猪　

肉。但是玉米这种作物的祖先却是一种微不足道的野草，原来生长在墨西哥　

的南部和中美洲，名叫“大刍草”。大刍草和今天的玉米有着很近的血缘关　

系，很容易杂交，它们在自然情况下发生杂交后产生的后代叫做“劣玉米”。　

　　　　　玉米是一种容易产生变异的植物，布尔班克曾用野生玉米的祖先进行了　

实验，探讨栽培玉米的起源。较早的一些实验是在1870—1872年进行的，他　

培育过一种特别早熟的甜玉米，不过这种早熟玉米是他通过使玉米种子提前　

萌发而得到的。另外，他也用黄玉米、早熟玉米和甜玉米杂交，育成了早熟、　

黄色有甜味的玉米。虽然后来由于搬家使这些试验中断，但他在玉米杂交育　

种中获得了不少宝贵的遗传学方面的知识。　

　　　　　栽培玉米由于杂交或遗传基因的突变，常常产生一些变异的类型。例如　

布尔班克在1908年由法国引进的“四色玉米”就是这样，这种玉米的叶子呈　

现黄、白、深红和绿色的条纹。布尔班克推测，“四色玉米”可能是普通绿　

叶矮生玉米同日本那种叶子斑驳的玉米杂交的产物，他决定用“四色玉米”　


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作进一步的培育选择工作。他在这种玉米的一群后代中选择了最好的一棵，　

并且由它所结的三个果穗中种出了六百株玉米，在第二代中有三分之一像亲　

本“四色玉米”，其余三分之二又回到了日本斑纹玉米的类型。　

　　　　　布尔班克在那三分之一的四色玉米中又选择了最好的植株，从这些植株　

上取了一些细枝，用扦插法育成了一大片玉米。他采用人工传粉的方法防止　

其他别的花粉授粉。这些玉米都结了种子，布尔班克在后代中得到了大量的　

四色玉米，说明这一性状已经稳定地遗传下来了。但是他在许多棵比较纯的　

四色玉米中也发现了两棵与众不同，它们的叶片大大地加强了生长各色条纹　

的倾向，由此产生了一个品种，称为“多色玉米”。这种玉米除了黄、白、　

绿、红四种颜色之外，还出现了青铜色和巧克力色的条纹。条纹排列的样式　

也远比其他所有四色玉米植株更加美丽。布尔班克由这些植株结的种子中，　

进一步选育了叶片上有六色美丽条纹的另一类玉米，命名为“彩虹玉米”。　

　　　　　这个品种是尽善尽美的，繁殖很容易，每年只在条纹最均匀、颜色最鲜　

艳、大小一致和早熟的植株上选留种子播种就行了。它可以准确无误地生长　

形态一致、颜色鲜艳如彩虹的叶子。这一品种的价值在于不但具有悦目的外　

表，从而加入到观赏植物的行列中去装点庭院，而且仍然生产玉米棒子，为　

人们提供可食的产品，因此颇受人们的重视和喜爱。　

　　　　　在布尔班克魔术师般的培育成果中，还有许许多多，如：沙斯塔雏菊，　

可以做为美丽的观赏花卉，无刺仙人掌。为人们提供独特味道的果品原料，　

白色黑莓和无刺黑莓、奇异胡桃和皇家胡桃、芬香水芋和芳香马鞭草、变色　

石竹和巨型孤挺花，这些都是布尔班克多年热心工作、耐心等待和明智选择　

的结果，为人们生活增添了很多实际的收益。　


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　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　三、杂交与选择方法的实践者　



　　　　　布尔班克在植物育种实验中所用的方法是很简单的，可以归结为四个　

字：杂交、选择。杂交，这是植物产生奇异变化的主要原因之一。在自然界，　

没有两株植物是完全相同的，正是由于有了植物的种种变异，才为植物育种　

家提供了选择的机会。植物育种家的任务在于：一方面从自然界现有的一切　

变异材料中去选择它所需要的个体，这些变异材料是植物天然授粉杂交所产　

生的。但是，植物的天然杂交带有极大的盲目性，与人类的愿望不一定一致，　

它为人类提供的希望的类型无疑太少了。所以，植物育种家的另一个更重要　

的任务，就是用人工的方法加速植物产生变异。采用人工杂交的方法，是人　

工创造变异的最常用的办法，在布尔班克的时代，可以说是唯一行之有效的　

方法。　

　　　　　按照布尔班克的意见，杂交可以把不同植物个体的遗传性带到一处，也　

就是通过人或其他动物作媒介使不同的植物的雌雄细胞结合，把它们各自的　

遗传因素综合在新的个体内。这样，在新个体的身体细胞内就具有两种相互　

矛盾的遗传倾向，这些遗传倾向是不稳定的。在随后的世代中通过遗传因素　

的分离和重新结合，可以逐渐达到统一和稳定。育种家可以在后代中选择合　

乎人类需要的理想个体。　

　　　　　这些意见，实际上就是孟德尔遗传因子的结合，分离与重组的一般原理　

的概括说明。孟德尔规律阐明了植物杂交育种的本质，是植物杂交育种的理　

论依据。一切育种家都自觉或不自觉地遵循着这一原理，布尔班克一生都是　

如此。杂交和选择的育种方法不是什么秘密的，而是很实际的，任何人都可　

以学到，只要他按照确定的目标去实际从事植物杂交育种工作，准会取得一　

些成绩。但是，无论从植物育种的范围以及最后的实际成效来看，没有一个　

人能赶得上布尔班克。布尔班克是当之无愧的世界植物育种家的杰出代表。　

为什么布尔班克能够取得如此辉煌的成就？除了他本人的某些天赋、聪明才　

智和坚韧不拔的精神外，也与他采用的与众不同的独特方法有关。这些特殊　

方法是：大规模的杂交和大量地培育杂种；重复杂交、远缘杂交和远距杂交；　

严格选择和大量淘汰；巧妙地利用嫁接方法促使实生苗提早结果。　

　　　　　在布尔班克的植物育种实验中，最突出的特点是规模大、范围广、数量　

多。　

　　　　　布尔班克的兴趣非常广泛，从不把自己局限在狭小的范围。他对果树植　

物、蔬菜植物、花卉植物、粮食作物、经济作物、牧草以及各种树木都有着　

浓厚的兴趣，都希望改良它们。他总是同时用几十种植物进行实验，从不是　

孤注一掷、单打一。他进行的实验几乎没有一个时候是在2500次以下的，在　

某些年中，他同时进行的实验甚至有3000到5000次之多。布尔班克曾说，　

在环绕他家的18亩土地上，他进行过的实验超过了10万次。　

　　　　　布尔班克为什么要进行这么多实验呢？这里面有一个思想方法问题。布　

尔班克是一个育种家，他的目的是要获得果树、蔬菜、花卉、粮食等作物的　

新品种，这是唯一的目标。为要在最短时间内培育出众多高质量的新型植物，　

必须要进行大规模的育种实验，这是一个多出成果、快出成果的办法。开展　

大规模的育种实验，需要育种家有旺盛的精力，高度的智慧，敏锐的观察，　

正确的判断，就像用兵打仗那样要能够驾驭千军万马。　

　　　　　打仗总有伤亡，实验总有成功和失败。搞植物育种也不会十拿九稳。就　


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是在布尔班克进行的全部实验中也不是每一次实验都取得了显著的成果。在　

他的成千上万次实验中也只有几百次产生了更好的花、更好的果实、更适合　

市场需要的坚果或其他更有用的植物。但是布尔班克认为即使他的实验只有　

十几个成功了，他也会感到所作的工作已经取得了报酬，因为实验的性质就　

是这样：为要完成几件事，必须试做更多的事。　

　　　　　布尔班克大规模地进行植物育种实验，并不意味着他对各项实验没有明　

确的目的。事实上，他对从事的每一个实验都经过周密的思考，精心的设计。　

在植物育种中，用来进行杂交的两种植物往往同时具有优良性状和不良性　

状，良种的目的是使优良性状结合在一起，剔除不良性状。例如他在培育无　

核李时，用来杂交的野生李具有“无核”的特点，但同时品质恶劣；栽培李