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第六百六十二章 第一個以數學語言進行精確描述的植物遺傳基因模型體係誕生!(1 / 2)

七月十一日,周六的夜晚,“星光銘緣”小區的新家裡,秦克與寧青筠並排坐在書房的座位裡,正認真地驗證著厚厚稿紙上有關計算種子學的算式。

如果不知詳情的人大概會覺得好笑,兩人身為數學係、物理係的教授,卻在全力進行著植物育種的生物課題研究。

不過如果細看,就會發現他們做的其實還是數學工作——以數學為鑰匙,敲開種子遺傳基因寶庫的大門!

“沙沙沙——”筆尖在白紙上飛快地跳躍,延展為一行行複雜的算式。

窗外月光如紗,繁星點點,夜風中帶來有節奏的蛙鳴與吹過樹林的沙沙聲,極有夏夜的詩情畫意,但兩人都沒留意到這些,他們的眼裡隻剩下計算種子學最後也是最關鍵的難關——將這堆稿紙裡蘊藏的理論模型,用數學語言來完成體係化!

一旦這項工作完成,憑他們手裡的數據,推導出完美型沙漠紅薯的最終雜交培育方案就是順理成章、舉手之勞了。

建立計算種子學體係並非隻是數學+植物學簡單地湊在一起,它需要用數學來發現、理順無數錯綜複雜的植物遺傳基因關係,並將之融會貫通成一個可靠的模型體係,以便於利用這些遺傳基因之間的關係,推演出如何通過雜交技術甚至是基因技術,培育出具備理想特征的新型植物種子。

這是一項龐大而複雜的工程,有關生命遺傳的真理始終都深藏在迷霧之中,哪怕現在遺傳學得到了長足的發展,但那更多是有關於動物或者人類本身的探究。

而植物方麵的遺傳學研究,過去幾十年主要依靠反複的實踐試錯以及經驗總結,直到近十多年來才開始從dna乃至rna的角度來研究。

像秦克和寧青筠這樣,以數學建模為依托,結合dna與rna的堿基特性來研究、推導植物育種的方式,幾乎從沒有人嘗試過。

白手起家、從零建立一個新學科的難度無疑是非常高的。

兩年多前,兩人就曾以泛函分析起步,以數學建模為依托,結合著當初計算流體力學與計算材料學的經驗,初步建立起了計算種子學的雛形,並在種業協會的大會上嶄露頭角。

但真正難的還在後麵。

為了將計算種子學完善起來,兩人投入無數精力來深入研究植物的遺傳密碼,從dna的腺嘌呤a)、鳥嘌呤g)、胸腺嘧啶t)和胞嘧啶c)四大堿基到rna的a腺嘌呤)、g鳥嘌呤)、c胞嘧啶)、u尿嘧啶)四大堿基;從研究dna的超螺旋結構、線性雙鏈中的紐結、多重螺旋等高級結構,到十幾種信使rna和非編碼rna的不同結構……

每一個組合、每一個發現,都蘊含著兩人大量的心血與汗水。

期間兩人不知道翻閱了多少的文獻資料,光是生物學會翟會長提供的植物dna研究資料就超過五百份,而這些資料幾乎都爛熟在兩人的腦海裡,成為了建立理論體係的養分和數據基礎。

而為了更好地做實驗和dna、rna分析,兩人還花了七千多萬引進了國外大批的實驗儀器設備,來升級青檸植物培育實驗室。

青檸植物培育實驗室團隊也沒浪費掉這好不容易采購回來的新設備,幾十人眾誌成城、日以繼夜進行著dna和rna的實驗與分析,積累下來的實驗報告就能堆到一米高。

而所有的日與夜、白加黑,所有的努力與汗水換回來的成果,都凝聚在兩人此時正在進行最後驗證的兩百多頁稿紙和無數的算式裡。

此刻一個全新的、成熟的理論模型就記錄在這疊稿紙裡,隻剩下最後的整合,用數學將之體係化,使之能正式投入應用中!

秦克和寧青筠在匆匆吃完晚飯後,就一頭紮入到稿紙堆裡,進行最後的這項體係化工作。

兩人分工明確,寧青筠負責前麵二分之一稿紙內容的體係化,餘下一半由秦克來完成。

憑著兩人多年共同做課題研究來培養出來的默契,並不需要擔心後續的合稿問題。

在兩人專注的筆下,一行行的算式編織出一張邏輯清晰、細節嚴謹的種子學理論大網,所有植物種子的遺傳基因、堿基組合,以及不同序列不同結構下的生命奧秘密碼,都被這張大網羅列在其中。

成功曙光已觸手可及!

寧青筠負責的部分更偏向理論,非常繁瑣但並不會太難,需要的是細心耐心,加上計算種子學的理論工作一向就是寧青筠負責的,現在隻是將之以數學語言和算式完美地表現出來,所以寧青筠的進展很順利。

秦克接手的後半部分則是應用,包括所有dna、rna堿基的排列組合、結構形狀的預測、數學建模、推導具體的雜交培育方案,難度明顯高出一籌,需要極為強大的邏輯思維能力。

時間一點一滴地流逝,窗外的圓月已升到了半空,指針也指向了淩晨。

順展進利的寧青筠已開始進行最後的收尾工作了。

秦克則依然與數學建模和雜交培育方案的推導邏輯“苦戰”,他已理清了絕大多數的細節,但還缺少某條關鍵的“線”,將手裡將無數的碎片串聯起來,並融入理論大網中,將理論化為“實踐工具”。


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