黄淮麦区首次育成的两种高抗赤霉病新品系中科163和中科163A最近在国家级赤霉病抗性鉴定中表现突出。
近日，2023-2024年度国家小麦育种联合攻关广适性品种试验结果发布，对北部冬麦区、黄淮冬麦区广适性品种试验的316个参试品种进行了赤霉病抗性鉴定，中科163和中科163A表现突出。
▲中科163和中科163A田间赤霉病抗性表现突出
中科163和中科163A是黄淮麦区首次育成的两种高抗赤霉病新品系。赤霉病自然发病和接种鉴定结果显示，其籽粒中真菌毒素含量远低于高抗赤霉病对照品种苏麦3号，大幅降低了食品加工中的毒素风险，为消费者健康提供了更安全的保障。
值得一提的是，在316个参试品种中，抗赤霉病品种2个，中抗赤霉病品种19个，中感赤霉病品种22个，高感赤霉病品种273个。此次发布的21个中抗及以上赤霉病品种中，包括中科163和中科163A在内的11个来自中国科学院遗传与发育生物学研究所韩方普团队实验室。
小麦赤霉病又叫麦穗枯、烂麦头、红麦头，在全世界范围内均有发生。历史上，长江中下游、江淮麦区为小麦赤霉病的常发区，常年发生面积4000-5000万亩。
▲中科163
近年来，由于气候和耕作制度变化，赤霉病在我国呈现大流行频率不断增加的态势。目前病害常发区已扩展到黄淮南部麦区，西北麦区病害发生也明显加重——赤霉病已经成为我国小麦主产区常发性重大病害。
赤霉病一般流行年份可以引起10%-20%的产量损失，大流行年份可导致绝收。同时，病菌产生呕吐毒素、玉米赤霉烯酮等多种真菌毒素污染麦粒，会导致小麦质量下降，甚至失去食用或饲用价值。培育抗赤霉病品种是控制赤霉病最为经济有效的策略。
韩方普团队长期开展小麦远缘杂交和染色体工程育种工作，历经数十年的研究攻关，建立了染色体区块精准跟踪检测技术和外源种质高效规模化转移技术，将二倍体长穗偃麦草中具有优异赤霉病抗性的染色体片段成功导入主栽小麦品种，实现全世界首次用染色体工程方法育成抗赤霉病的新品系。
▲中科163A
通过多年多点的抗病鉴定和连续多代的回交转育，团队创制了兼具赤霉病抗性和优良农艺性状的小麦新品系——“中科”系列。这一系列创新成果显著拓宽了小麦遗传基础，提升了小麦抗赤霉病育种的效率，为抗赤霉病小麦新品种的创制与推广奠定了坚实基础，同时推动了染色体工程技术在农业生产中的广泛应用，为我国小麦抗赤霉病育种领域的原始创新能力提升作出了重大贡献。
为拓宽小麦遗传资源及改良小麦赤霉病抗性，韩方普团队鉴定发现含有二倍体长穗偃麦草7E染色体的小麦材料具有很好的赤霉病抗性。
从2010年开始，团队利用10年时间集中进行二倍体长穗偃麦草端体附加系（CS-7EL）的花粉辐射工作，通过对843个稳定的易位系进行连续多年多点的大田、温室赤霉病接菌鉴定和回交转育，筛选得到了多份兼具赤霉病抗性且农艺性状优良的小麦新品系。其中，易位系中科166（7D染色体小片段易位系）和中科1878（6D染色体小片段易位系）分别于2022年和2024年通过国家审定，并作为中抗赤霉病材料推向市场。
这些成果也是中国科学院“分子模块设计育种”和“种子精准设计育种”先导专项等重大任务长期支持的体现，全面贯彻了“可跟踪、可考核、用得上、有重大影响！”的目标要求。
目前，韩方普团队以染色体工程技术创新为核心，建设高效育种团队，培养高层次育种人才，致力于培育无需专门防治赤霉病的新型小麦品种，力争攻克我国小麦抗赤霉病育种资源短缺这一“卡脖子”难题，为保障国家粮食安全作出贡献。
来源：文汇报
责任编辑：宋同舟
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