王克剑出生并成长于江苏农村,稻田是他儿时最深刻的记忆之一,长大后走出农村求学,他没想过有一天还会回到这片稻田。“历经几番机缘巧合,我才把稻田当成了实验室。”他说。2000年,王克剑考入扬州大学,读农学专业。本科实习期间,由于自己的导师从事遗传学研究工作,在他的影响下,王克剑对遗传学领域的了解逐步加深,被其中的妙趣所吸引,于是决心继续深造,从事相关科研工作。随后,进入中国水稻研究所工作,他面向农业生产重大需求、聚焦科技前沿,取得了一批具有国际领先水平的科研成果。现任水稻生物学国家重点实验室副主任、中国农科院科技创新工程“基因组编辑及无融合生殖”团队首席科学家的他,为提升我国农业科技自主创新力和核心竞争力做出了重要贡献。
不积跬步,无以至千里。2013年,王克剑作为青年英才引进水稻研究所工作后,经过大概一年的探索,他逐步确定了团队的研究方向,即主要围绕基因组编辑和遗传重组方向开展研究,特别是瞄准无融合生殖固定杂种优势等战略前沿关键技术领域,助力水稻科技创新。
王克剑说,通过杂交育种可获得农业性状良好的植株,然而杂交品种的后代会出现性状分离问题,导致其后代良莠不齐。所以科研人员必须年年为杂交作物制种,农民也必须每年重新购买新的杂交种子。“水稻是自花授粉的作物,其制种过程十分烦琐。”王克剑解释道。有没有可能通过克隆种子的方法维持杂交水稻的优良性状?王克剑想到的办法是,以基因编辑技术排除生殖基因对维持优良性状的干扰,通过无融合生殖方式克隆出种子,让杂交稻优质基因代代传。“要把更优质的种子送到农民手中。”王克剑说。
在经历多次失败、反复总结之后,终于在该领域取得重大突破。2019年1月4日,王克剑带领的团队发表了利用基因编辑技术建立无融合生殖体系、成功获得杂交水稻克隆种子的研究成果,实现了杂交稻无融合生殖从0到1的关键突破。该成果的发表为提升我国农业科技自主创新力和核心竞争力做出了重要贡献,受到国际科学界和农业领域的广泛关注。杂交稻之父、中国工程院院士袁隆平也专门致电表示祝贺,并高度评价了此项研究成果。这项工作证明了杂交稻进行无融合生殖的可行性,是无融合生殖研究领域的重大突破。
如今,王克剑在科研上取得的成绩单已十分令人惊艳:先后主持和参与国家、省部级项目10余项;以第一完成人获国家授权发明专利3项;先后发表学术论文40余篇,其中以通讯作者和第一作者在国际主流学术期刊发表论文20多篇。2020年8月28日,王克剑荣获“2020年度陈嘉庚青年科学奖”,这也是该奖项自设立以来首次授予农业领域优秀青年科学家。