别小看这株“野草”！小麦“近亲”为育种带来新的可能

科技 2025-01-07 17:56 北京

据悉，在中国农业科学院作物科学研究所联合中原中心举办的“小麦-冰草”系列种质田间观摩活动上，国审新品种“普冰03”等90个“小麦—冰草”远缘杂交新种质获得40余家育种单位、企业代表的好评，该系列种质材料升级换代后表现出丰富的多样性，在多花多实特性的基础上，株型紧凑、叶片直立，对当前茎基腐病、赤霉病等关键病害抗病性突出，且兼具优质强筋等特性，为我国小麦育种创新提供了优异种质资源。

图片来源：中国农业科学院作物科学研究所

据介绍，此次展示的材料与现在生产上推广种植的品种间遗传差异大于60%。另外，新品系（种）有20~40个姊妹系，以便尽可能解决国家区域试验过程中检测出的感病以及未来推广区域的不同要求等问题。

截至目前，“小麦—冰草”衍生系已发放全国育种单位，培育出携带冰草外源目标基因新品种21个、参加国家和省级区试新品系39个，覆盖全国小麦主产区。

什么是冰草？它和小麦有何关系？为什么能受到科研人员的“格外关注”？

冰草是一种多年生草本植物，因为营养丰富、适口性佳，是我国北方干旱及半干旱地区人工草地建植的重要牧草之一。

在农业科研人员眼中，冰草还有着诸多优点。冰草是小麦族的野生种之一，生命力极其顽强，具有优秀的抗旱、抗寒、抗病性。它的穗和小麦有点像，但穗子很大，具有小穗数和小花数多的突出特性，对多种小麦病害表现出高度免疫性，被认为是小麦改良的最佳外源优异基因供体之一。

小麦是世界上最重要的粮食作物之一，但长期品种间杂交及对少数骨干亲本的大量应用，容易造成品种抗源日趋单一化和遗传变异范围缩小，很难应对新的致病生理小种的产生与流行。小麦野生近缘植物遗传多样性丰富，携带抗病、抗逆和丰产等有益基因，通过远缘杂交将其优异基因导入小麦，是解决小麦抗源单一和遗传基础狭窄问题的有效途径。

20世纪30年代至20世纪80年代，全球农业科研人员都在尝试解决小麦—冰草杂交这一难题，但没能成功。因此，国际小麦研究界普遍认为“小麦与冰草属间远缘杂交”这条路走不通。

中国农业科学院作物科学研究所研究员李立会从事小麦—冰草研究已有30多年，他带领团队坚持原始创新，创制了多穗粒数、绿色抗病的小麦—冰草远缘杂交小麦新种质，为我国小麦育种创新提供了优异种质资源。

在上世纪80年代，李立会团队开始创建小麦远缘杂交新技术体系，尝试解决利用冰草属物种改良小麦的国际难题。1988年，团队首次获得中国春与沙生冰草和根茎冰草间的自交可育杂种。1990年，获得普通小麦品种Fukuho与冰草间的自交可育杂种。

经过多年不懈努力，李立会利用冰草属外源优异基因改良小麦，实现从“0”到“1”的重要突破，创制了“普冰”系列小麦—冰草的遗传基础材料和育种应用材料，创建了高效的小麦远缘杂交新技术体系，突破了利用冰草属物种改良小麦的国际难题。

目前，小麦—冰草衍生系创新种质已应用到全国100多个育种单位，已培育新品种17个、后备新品种39个。

来源：光明网

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