Steven Smith 教授相信水稻是可以解决当今许多重要科学问题的关键农作物。

Steven Smith是塔斯马尼亚大学生物系新任的植物生化遗传学教授。他认为水稻做为世界上最广泛食用的粮食作物之一, 虽然看似微不足道 ,却与农业,生物多样性,人口增长,资源的开发利用,水资源匮乏,气候变化以及人类的健康等许多当今重大问题有着密不可分的关系。

“这些问题都存在着紧密的内在联系,虽然我不是能源或是经济方面的专家,但是想要获得粮食的高产量,我们在考虑农业的同时,也要了解为农业提供基础的能源问题。”Smith教授说。

Smith教授曾任职于英国和澳大利亚的多所研究机构。他的大部分科研生涯都是在苏格兰的爱丁堡大学渡过的,并曾任爱丁堡大学分子植物研究所的领头人。在来到塔大之前,Smith教授还曾担任过西澳大学植物基因组学的教授。

在他的科研生涯中,Smith教授曾经参与了澳大利亚植物遗传学研究组的工作。该研究组分析了一种叫“karrikins”的化合物对植物的作用。这种化合物存在与野火烟中,可以在火灾后刺激植物发芽 。科研工作者相信 “karrikins”化合物可以用技术手段提炼合成,并且能够被运用到农业生产中促进粮食作物的发芽。

Smith教授提出,水稻是世界上很多国家和文化赖以生存的重要粮食作物,并且很容易进行基因改良。所以他们现在着重于研究这项技术在水稻上的应用,并且希望在今后的长期工作中把这项技术推广到其他谷类作物上,尤其是玉米、大麦及小麦。

Smith教授作为中国科学院的客座教授与中国的水稻专家有着密切的科研合作关系。他对中国在水稻基因改良方面的突破性进展非常感兴趣,并且希望可以在今后的合作中对中国的科研成果进一步地了解,最终为这项研究贡献更多的力量。简单来说,Smith教授的合作研究项目目前着重于提高水稻产量,研究组也希望将来可以利用同样的技术提高其他各类主要谷物的产量。

Smith教授在中国的研究工作主要是探索独角金内酯(strigolactones)的分子作用。独角金内酯,俗称“魔法激素”,是一种决定植物根茎部结构的重要化合物。在磷酸盐缺乏的土壤中,这种激素在促进根部生长的同时会抑制侧芽生长,从而抑制植物产量。目前科研人员们致力于运用分子手段来控制激素的生成,并希望最终能够降低农作物对农业化肥的依赖,在低化肥的前提下增加作物产量 。

“如果我们能够找到控制这种化合物的分子方法,我们就可以利用植物体内自身存在的调控系统令其在低营养的土壤里也可以有效的生长 。土壤营养贫乏是一个全球性的农业问题,并且这个问题只会越来越严重。农作物的生长依赖土壤中的营养成分,最主要的营养成分是磷酸盐和氨。天然的磷酸盐来自矿产资源,而众所周知矿产资源是有限的。而氨是由天然气转化而成的。目前提高农作物产量的方法主要是施用化肥,而我们努力的目标就是可以让农作物的生长和产量不过度依赖于化肥的使用。”

Smith教授认为塔州的农业具有很大的潜力,而输出高质量高价值的农产品无疑是塔州农业的未来。“塔斯马尼亚以奶制品,水果及蔬菜等土特产闻名,而这些产业可以大幅度运用先进科技来进行产品改良。”

塔大在教育和研究领域的“亮点”是 Smith教授来到这里工作的原因之一。他也希望他与中国建立的科研关系能够帮助他在塔大建立一个新的科研基金。

他说,“我想做很多事,而现在我最希望达成的是能够加强与中国的科研合作,从而创造更多的研究项目,增加两地科研工作者和学生的互访机会。我认为科研与教育方面的交流是今后技术交换的根本,而这些也为未来提供了无限商机。”