七月十一日,周六的夜晚,「星光铭缘」小区的新家里,秦克与宁青筠并排坐在书房的座位里,正认真地验证着厚厚稿纸上有关计算种子学的算式。
如果不知详情的人大概会觉得好笑,两人身为数学系、物理系的教授,却在全力进行着植物育种的生物课题研究。
不过如果细看,就会发现他们做的其实还是数学工作——以数学为钥匙,敲开种子遗传基因宝库的大门!
「沙沙沙——」笔尖在白纸上飞快地跳跃,延展为一行行复杂的算式。
窗外月光如纱,繁星点点,夜风中带来有节奏的蛙鸣与吹过树林的沙沙声,极有夏夜的诗情画意,但两人都没留意到这些,他们的眼里只剩下计算种子学最后也是最关键的难关——将这堆稿纸里蕴藏的理论模型,用数学语言来完成体系化!
一旦这项工作完成,凭他们手里的数据,推导出完美型沙漠红薯的最终杂交培育方案就是顺理成章、举手之劳了。
建立计算种子学体系并非只是数学+植物学简单地凑在一起,它需要用数学来发现、理顺无数错综复杂的植物遗传基因关系,并将之融会贯通成一个可靠的模型体系,以便于利用这些遗传基因之间的关系,推演出如何通过杂交技术甚至是基因技术,培育出具备理想特征的新型植物种子。
这是一项庞大而复杂的工程,有关生命遗传的真理始终都深藏在迷雾之中,哪怕现在遗传学得到了长足的发展,但那更多是有关于动物或者人类本身的探究。
而植物方面的遗传学研究,过去几十年主要依靠反复的实践试错以及经验总结,直到近十多年来才开始从DNA乃至RNA的角度来研究。
像秦克和宁青筠这样,以数学建模为依托,结合DNA与RNA的碱基特性来研究、推导植物育种的方式,几乎从没有人尝试过。
白手起家、从零建立一个新学科的难度无疑是非常高的。
两年多前,两人就曾以泛函分析起步,以数学建模为依托,结合着当初计算流体力学与计算材料学的经验,初步建立起了计算种子学的雏形,并在种业协会的大会上崭露头角。
但真正难的还在后面。
为了将计算种子学完善起来,两人投入无数精力来深入研究植物的遗传密码,从DNA的腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胸腺嘧啶(T)和胞嘧啶(C)四大碱基到RNA的A(腺嘌呤)、G(鸟嘌呤)、C(胞嘧啶)、U(尿嘧啶)四大碱基;从研究DNA的超螺旋结构、线性双链中的纽结、多重螺旋等高级结构,到十几种信使RNA和非编码RNA的不同结构……
每一个组合、每一个发现,都蕴含着两人大量的心血与汗水。
期间两人不知道翻阅了多少的文献资料,光是生物学
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