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麥?zhǔn)展适?農(nóng)業(yè)科研國家隊(duì)讓草成為小麥改良的資源

2022-06-06 20:31:02 來源：新京報(bào) A+A-

小麥和冰草怎樣實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)緣雜交,？一人高的小黑麥,，為何成為西北和中原地區(qū)廣泛種植的飼草,、飼糧,？能夠和世界一流強(qiáng)筋小麥媲美的中國小麥?zhǔn)窃鯓佑傻模?/p>

廣袤平坦的黃淮海平原,，是我國最大的小麥主產(chǎn)區(qū),，種植著超過2億畝的冬小麥。時(shí)值三夏,，這里進(jìn)入了一年中最忙碌的收獲季。

在黃淮海麥區(qū)的中心地帶,，河南新鄉(xiāng)的平原上，有一座特殊的農(nóng)場,，這里是中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所的實(shí)驗(yàn)基地,，常年駐扎著許多農(nóng)業(yè)科研機(jī)構(gòu),。近日，麥?zhǔn)罩畷r(shí),，基地舉行了一場線上科技開放活動(dòng),，展示了農(nóng)業(yè)科學(xué)家們數(shù)十年育種的成果。

5月7日,，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院新鄉(xiāng)基地,，科學(xué)家們線上介紹農(nóng)業(yè)科技進(jìn)展。中國農(nóng)科院供圖

遠(yuǎn)緣雜交,，讓草成為小麥改良的資源

35年前,，剛剛考上研究生的李立會(huì)，為自己立了一個(gè)“不可能完成”的目標(biāo),，攻克“小麥-冰草”遠(yuǎn)緣雜交的難題，在此之前,，這個(gè)難題已經(jīng)困擾了全球育種家們半個(gè)多世紀(jì),。

冰草是一類常見的野草，生命力極其頑強(qiáng),，具有優(yōu)秀的抗旱,、抗寒、抗病性,。冰草屬的植物,，是小麥的近緣野生種，它的穗和小麥有點(diǎn)像,，但穗子較大,、小穗、小花更多,。

假如小麥也能具有冰草那樣頑強(qiáng)的生命力和高產(chǎn)能力,，必然會(huì)改變小麥種植的歷史。早在上世紀(jì)30年代,，國外就有科學(xué)家開始嘗試將兩者雜交,，但一直到80年代，半個(gè)世紀(jì)過去,，無一成功,。李立會(huì)的導(dǎo)師、著名作物種質(zhì)資源專家董玉琛院士告訴他,，兩者的雜交在國際上已經(jīng)被判了“死刑”,。

35年后,，河南新鄉(xiāng)的試驗(yàn)田里，數(shù)十種小麥和冰草雜交而成的小麥材料即將成熟,，用這些材料育成的新品種,，已經(jīng)有15個(gè)，后備新品種也有39個(gè),。15個(gè)新品種中,，有高抗的品種，如甘肅,、陜西兩省審定的小麥新品種普冰151,，已經(jīng)是當(dāng)?shù)貤l銹病等病害流行和旱地麥區(qū)的主栽品種。也有高產(chǎn)的品種,，如國審新品種川麥93,，穗粒數(shù)達(dá)54.2粒，增產(chǎn)16.7%,。做到這一切,，李立會(huì)花了三十多年。三十多年里,，李立會(huì)和他的團(tuán)隊(duì),，解決了小麥和冰草花期不同、生殖隔離,、雜交胚胎不能正常發(fā)育等諸多問題,，為小麥育種增添了多種新的種質(zhì)資源?！皬倪h(yuǎn)緣雜交成功至今,，已經(jīng)有5000多種冰草的基因，通過雜交進(jìn)入了小麥中,?！敝袊r(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所所長、中國科學(xué)院院士錢前說,。

麥?zhǔn)展适?農(nóng)業(yè)科研國家隊(duì)讓草成為小麥改良的資源

基地有1100多畝,，常年駐扎著20多個(gè)育種團(tuán)隊(duì)。中國農(nóng)科院供圖

“在小麥馴化的過程中,，長期的近親繁殖,，使得小麥的遺傳相似度很高?！崩盍?huì)說,，“而小麥-冰草這樣的遠(yuǎn)緣雜交，引入當(dāng)前栽培小麥缺乏的關(guān)鍵優(yōu)異基因,，不僅產(chǎn)量能提高,，抗逆抗病害能力也會(huì)增強(qiáng),。”

5月27日舉行的線上農(nóng)科開放日活動(dòng)中,，李立會(huì)在河南新鄉(xiāng)的基地中,，以視頻的形式介紹了多種“小麥-冰草遠(yuǎn)緣雜交”的小麥材料，“比如我手邊的這種,，粒數(shù)非常高,，正常可以達(dá)到100粒以上,，千粒重可以保證在50克以上,，而且株形緊密，有利于畝穗數(shù)提高,?！?/p>

小黑麥，一人高的麥子其實(shí)是飼草

和普通的麥田中整整齊齊的麥子不同,，試驗(yàn)田里的麥子長得有些凌亂,，高矮不齊、青黃相間,。其實(shí),，在每一塊麥田中，都種植著數(shù)十上百種育種材料,，科學(xué)家們則在其中選育那些性狀優(yōu)良的材料繼續(xù)培育,，一個(gè)新品種的育成,，往往需要漫長的時(shí)間來重復(fù)選育,。

中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所副研究員孟凡華的試驗(yàn)田里，種著很多近一人高的“麥子”,，這些不是普通的“麥子”,，而是一種名為“小黑麥”的飼草、飼糧多用作物,。

麥?zhǔn)展适?農(nóng)業(yè)科研國家隊(duì)讓草成為小麥改良的資源