山東農(nóng)大科研團(tuán)隊(duì)攻克小麥赤霉病取得關(guān)鍵突破

小麥赤霉病是世界范圍內(nèi)防治困難的真菌病害，是農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的世界性難題。

近日，記者從山東農(nóng)業(yè)大學(xué)獲悉：該校孔令讓教授團(tuán)隊(duì)在《科學(xué)》雜志發(fā)表最新成果：團(tuán)隊(duì)從小麥近緣植物長(zhǎng)穗偃麥草中克隆了小麥抗赤霉病基因Fhb7，揭示其抗病遺傳及分子機(jī)制。同時(shí)，攜帶該基因的種質(zhì)材料被多家單位用于小麥育種，表現(xiàn)出穩(wěn)定的赤霉病抗性。人類(lèi)攻克赤霉病邁出關(guān)鍵一步。

孔令讓介紹，赤霉病堪稱(chēng)小麥“癌癥”，感染赤霉病的小麥籽粒干癟，淀粉與蛋白質(zhì)含量降低，出粉率低，濕面筋含量少，病麥率含量達(dá)到4%以上就失去了食用價(jià)值。近年來(lái)，小麥赤霉病在世界范圍內(nèi)多次暴發(fā)，氣候濕潤(rùn)多雨的溫帶地區(qū)受害更為嚴(yán)重。

中國(guó)工程院院士程順和介紹，早在半個(gè)多世紀(jì)之前，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)工作者就開(kāi)始了小麥赤霉病的相關(guān)研究，但由于小麥種質(zhì)資源中可用的主效抗赤霉病基因非常稀少，抗赤霉病育種工作難以取得關(guān)鍵性突破。

1985年，孔令讓開(kāi)始從事長(zhǎng)穗偃麥草與小麥的遠(yuǎn)緣雜交研究。2000年左右，他在偃麥草7E染色體長(zhǎng)臂末端發(fā)現(xiàn)了攜帶抗赤霉病的主效基因。2011年，團(tuán)隊(duì)對(duì)這個(gè)基因進(jìn)行了初定位。2015年團(tuán)隊(duì)將攜帶Fhb7基因的染色體片段轉(zhuǎn)移至栽培小麥，獲得了抗赤霉病種質(zhì)材料。材料被分發(fā)到30多家單位用以小麥抗赤霉病的遺傳改良，在山東、河南、江蘇、安徽等地廣泛試驗(yàn)。幾年的試驗(yàn)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在多種遺傳背景下，F(xiàn)hb7基因均能顯著提高小麥的抗赤霉病特性，對(duì)產(chǎn)量沒(méi)有負(fù)面影響。

目前，攜帶Fhb7基因的多個(gè)小麥新品系已經(jīng)進(jìn)入國(guó)家預(yù)備試驗(yàn)和山東、安徽的區(qū)域試驗(yàn)，并被納入我國(guó)小麥良種聯(lián)合攻關(guān)計(jì)劃，從源頭上為赤霉病問(wèn)題提供解決方案。

作為長(zhǎng)期扎根一線的遺傳育種人，孔令讓對(duì)團(tuán)隊(duì)的科研成果很欣慰，他說(shuō)：“只有緊盯農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的關(guān)鍵問(wèn)題，才能多出高質(zhì)量的研究成果，讓農(nóng)民實(shí)實(shí)在在受益。”