1986年，朱培坤赴美进行科学研究。不到半年，他便“造”出不少新类型植物，引起不小的轰动。“从那时起，我便下定决心，要解决对人类生活影响最大的禾本科粮食作物的改造。可就连将其单细胞培养成一棵植株来都非常困难。”

虽然很艰难，但科研工作者乐此不疲，马不停蹄，他们还培育成功了水稻-玉米、小麦-玉米、豌豆-玉米等新植物，同样能够耐旱、“上山”、“下海”，而且可以提高产量，节省水源与其它能源，优化地表土壤结构，同时，它们均具备两种物种的优势，如豌豆-玉米具备玉米的高产量，却像豌豆植株那样矮小，所结种子完全改变了玉米的马齿形，具有豌豆的圆颗粒状特征，蛋白质含量也接近豌豆；小麦蛋白质丰富，却低产，对土壤条件的要求比较苛刻，玉米则生存能力强，小麦-玉米便汲取双方优势，可以适应贫瘠的土地。

“通过染色体杂交技术，还可‘因地制宜’--创造出适合当地种植、具有特殊抗性的新作物。”深圳大学生命科学学院刘士德教授认为。“并且，这些特殊性状能在其子代身上也能够充分体现。”朱培坤举小麦-玉米的例子说，“我们现在已经稳定繁育到第13代了，各种特有性状依然稳定，科学界评断子代性状是否稳定一般只观测到第7代。”

他正在试图把黄豆和玉米杂交成功。“这个组合意义重大。”朱培坤表示，黄豆是天然固氮植物，杂交出来的新品种可能找到天然固氮的类型，这样就可以少用甚至不用化肥，显然有利于改善土壤环境和保护食物安全。

也有专家质疑，“由于缺乏有力的分子生物学实验数据的证实，断言某项生物技术可以让植物任意杂交，还言之尚早。”华南农业大学生命科学学院院长庄楚雄曾表示。

但普通消费者中不断有人遐想--不远的将来，餐桌上的面粉、大米或玉米，吃起来可能会有多种味道；加入了其它元素的粮食是否会改变原有的口感？“这要看谁跟谁进行‘配对’啦。”朱培坤举例说，小麦－玉米口感柔和，味道清香，且蛋白质和氨基酸含量大幅度超过玉米，接近小麦的水平。“而加入高粱的大米，口感就有可能没原来的好吃，但用于酿酒则没有一点问题。”

远缘杂交

朱培坤为“远缘杂交”，耗费了20多年。而被誉为“中国小麦远缘杂交之父”的遗传育种学家李振声院士，更是一干50年。2006年，他成为国家主席签署并颁发证书和奖金的“国家最高科学技术奖”的年度唯一得主。

1956年，李振声响应国家“支援大西北”的号召，放弃中国科学院北京遗传选种实验馆优越的工作和生活条件，奔赴西部一个小镇--陕西省杨凌。

这一年，当地乃至西北地区爆发中国历史上最严重的一次小麦条锈病。该病害被看作“小麦癌症”，发生区域广，流行频率高，危害损失重，当时已造成减产20%到30%，甚至绝收……年仅25岁的李振声决心破解这道世界性难题，为农民兄弟培育出优良抗病的小麦新种。

小麦条锈病之所以大流行，是由于其病菌变异的速度很快，平均5年半就能产生一个变种（据当年25个国家统计），而小麦育新种则速度慢，至少需要8年时间。过去传统的办法是选取抗病的小麦，在小麦之间进行杂交（近缘杂交）。

“农民们种了几千年的小麦，但小麦还是这么体弱多病，可野草没人管，却生长得很好。”其实最初，李振声正是研究草的--在北京曾跟随导师从事种植牧草改良土壤的研究，收集种植过800多种草。很自然地，他联想到“本行”--能不能为小麦找一个牧草丈夫（远缘杂交），让其后代获得草的持久性的抗病基因。

实际上，今人吃到的小麦，就是最原始的一粒小麦先后和草经过两次天然杂交与长期的自然及人工选择进化来的，不仅产量提高了，而且品质有了根本改善。可随之而来的问题是，小麦经过数千年的栽培，如同温室里的花朵，抗病的基因逐渐丧失。通过对小麦历史的研究，李振声更坚定了自己的想法。

可真正实现远缘杂交要过三关：一是“不亲和”（不容易杂交成功）；二是虽获得了杂种，可其后代却不育，“就像骡子这一马与驴杂交的后代不会生骡子那样，所以让小麦的后代获得草的抗病基因，难度非常之大。”三是“疯狂分离”。“就小麦与偃麦草的杂交来说，前两关经过两年努力就基本解决了，困难的是第三关，即有时一个杂种看着很好，而下一代却面目全非了。我们做了大量的细胞遗传学的工作才弄清了问题的实质。”李振声回忆说。

当研究到第8个年头的时候，有人以“还未见成果”为由，要李振声放弃……不顾任何阻力，课题组咬牙坚持，终于将偃麦草的耐旱、耐干热风、抗多种小麦病害的优良基因转移到小麦当中。后又衍生多个良种。而著名的“小偃6号”，其育种过程长达23年。“我们今天能吃到发面馒头和面包，应该谢谢大自然，也要感谢给小麦提供优良基因的小草儿。”李院士笑言。

上个世纪80年代以前，中国农业的施肥量与粮食产量同步增长；可此后，施肥量不断提升，粮食产量却没有增加。这不仅浪费资源，还污染环境。于是，李振声在北京昌平建立了一个育种基地，耐心地对种在花盆中的数千份种质进行筛选，以找到能够高效吸收利用土壤中磷、氮的小麦种质资源……最后，他发现了一批，同时研究揭示其生理机制与遗传基础，又培育出小麦新种。随后，他通过多学科交叉与合作，开展了提高小麦个体和群体的光合效率以及光合作用产物的优化分配研究，解决了过去长期存在的优质和高产之间的矛盾。