記者12月13日從中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所(遺傳發(fā)育所)獲悉，作為黃淮麥區(qū)首次育成的兩種高抗赤霉病新品系，該所韓方普研究員團隊育成的中科163和中科163A，在近日發(fā)布的2023—2024年度國家小麥育種聯(lián)合攻關(guān)廣適性品種試驗結(jié)果中表現(xiàn)突出。創(chuàng)造一項全世界首次

這次2023—2024年度國家小麥育種聯(lián)合攻關(guān)廣適性品種試驗，對中國北部冬麥區(qū)、黃淮冬麥區(qū)廣適性品種試驗的316個參試品種進行赤霉病抗性鑒定，其中，中科163和中科163A赤霉病自然發(fā)病和接種鑒定結(jié)果顯示，其籽粒中真菌毒素含量遠低于高抗赤霉病對照品種蘇麥3號，大幅降低食品加工中的毒素風(fēng)險，可為消費者健康提供更安全的保障。

中科163和中科163A田間赤霉病接種表現(xiàn)。中國科學(xué)院遺傳發(fā)育所 供圖

中國科學(xué)院遺傳發(fā)育所介紹說，韓方普團隊長期開展小麥遠緣雜交和染色體工程育種工作，歷經(jīng)數(shù)十年的研究攻關(guān)，已建立染色體區(qū)塊精準(zhǔn)跟蹤檢測技術(shù)和外源種質(zhì)高效規(guī)模化轉(zhuǎn)移技術(shù)，將二倍體長穗偃麥草中具有優(yōu)異赤霉病抗性的染色體片段成功導(dǎo)入主栽小麥品種，實現(xiàn)全世界首次用染色體工程方法育成抗赤霉病的新品系。

通過多年多點的抗病鑒定和連續(xù)多代的回交轉(zhuǎn)育，韓方普團隊創(chuàng)制出兼具赤霉病抗性和優(yōu)良農(nóng)藝性狀的小麥新品系——“中科”系列，這一系列創(chuàng)新成果顯著拓寬了小麥遺傳基礎(chǔ)，提升了小麥抗赤霉病育種的效率，為抗赤霉病小麥新品種的創(chuàng)制與推廣奠定了堅實基礎(chǔ)，同時推動染色體工程技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用，為中國小麥抗赤霉病育種領(lǐng)域的原始創(chuàng)新能力提升作出重大貢獻。

這些成果也是中國科學(xué)院“分子模塊設(shè)計育種”和“種子精準(zhǔn)設(shè)計育種”先導(dǎo)專項等重大任務(wù)長期支持的體現(xiàn)，可全面貫徹“可跟蹤、可考核、用得上、有重大影響”的目標(biāo)要求。保障國家糧食安全

小麥赤霉病又叫麥穗枯、爛麥頭、紅麥頭，在全世界范圍內(nèi)均有發(fā)生。歷史上長江中下游、江淮麥區(qū)為小麥赤霉病的常發(fā)區(qū)，常年發(fā)生面積4000萬至5000萬畝。近年來，由于氣候和耕作制度變化，赤霉病在中國呈現(xiàn)大流行頻率不斷增加的態(tài)勢。目前病害常發(fā)區(qū)已擴展到黃淮南部麥區(qū)，西北麥區(qū)病害發(fā)生也明顯加重，已經(jīng)成為中國小麥主產(chǎn)區(qū)常發(fā)性重大病害。

赤霉病一般流行年份可以引起10%—20%的產(chǎn)量損失，大流行年份可導(dǎo)致絕收。同時，病菌產(chǎn)生嘔吐毒素、玉米赤霉烯酮等多種真菌毒素污染麥粒，導(dǎo)致小麥質(zhì)量下降，甚至失去食用或飼用價值。因此，培育抗赤霉病品種是控制赤霉病最為經(jīng)濟有效的策略。

為拓寬小麥遺傳資源及改良小麥赤霉病抗性，韓方普團隊鑒定發(fā)現(xiàn)含有二倍體長穗偃麥草7E染色體的小麥材料具有很好的赤霉病抗性。從2010年開始，團隊利用10年時間集中進行二倍體長穗偃麥草端體附加系的花粉輻射工作，通過對843個穩(wěn)定的易位系進行連續(xù)多年多點的大田、溫室赤霉病接菌鑒定和回交轉(zhuǎn)育，篩選得到多份兼具赤霉病抗性且農(nóng)藝性狀優(yōu)良的小麥新品系。其中，中科166、中科1878小麥新品系已分別于2022年和2024年通過國家審定，并作為中抗赤霉病材料推向市場。

韓方普透露，目前，研究團隊以染色體工程技術(shù)創(chuàng)新為核心，建設(shè)高效育種團隊，培養(yǎng)高層次育種人才，致力于培育無需專門防治赤霉病的新型小麥品種，力爭攻克中國小麥抗赤霉病育種資源短缺這一關(guān)鍵難題，為保障國家糧食安全作出貢獻。(完)

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