挖掘小麥抗旱耐熱種質(zhì)資源推進(jìn)“耐渴”品種選育

我國現(xiàn)已收集保存小麥種質(zhì)資源5 萬多份，通過田間和人工模擬干旱、高溫條件，對2.4 萬份材料進(jìn)行了抗旱性鑒定評價，篩選出一批抗旱性和耐熱性比較突出的種質(zhì)資源，其中抗旱耐熱材料110 余份，為培育最“耐渴”小麥品種提供堅實支撐。

小麥?zhǔn)俏覈闹饕诩Z作物，干旱缺水和后期高溫等逆境嚴(yán)重影響小麥生產(chǎn)的發(fā)展。 小麥?zhǔn)俏覈狈睫r(nóng)業(yè)用水大戶，用水量占農(nóng)業(yè)用水的70%；旱地和非充分灌溉小麥約占總面積60%，常年受旱約1 億畝，減產(chǎn)50 億公斤。 選育利用抗逆高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)品種能有效提高小麥中低產(chǎn)田的生產(chǎn)水平，是抵御逆境、保障糧食安全的重要途徑。 其中抗旱耐熱優(yōu)異種質(zhì)資源是高效育種的物質(zhì)基礎(chǔ)。

中國農(nóng)科院作物科學(xué)研究所所長錢前介紹說，2020年，中國農(nóng)科院正式啟動“藏糧于技”重大科研任務(wù)，其中“小麥基因資源挖掘與利用”團(tuán)隊承擔(dān)著為整個小麥“藏糧于技”項目提供小麥共性新技術(shù)、抗逆新種質(zhì)的重任，責(zé)任重大。

在中國農(nóng)科院位于北京市順義區(qū)的實驗基地，記者看到展示的455 份小麥種質(zhì)資源已近成熟，高矮胖瘦各不相同，這里集中種植了我國最大規(guī)模的小麥抗旱耐熱種質(zhì)資源。 景蕊蓮研究員告訴記者，這些材料是幾代農(nóng)科人歷時39年從2.4 萬份小麥種質(zhì)資源中篩選出來的優(yōu)異種質(zhì)， 其中蘊藏著豐富的抗旱和耐熱基因資源。 比如，苗期強抗旱種質(zhì)可以耐受約4%土壤含水量的水分脅迫，而一般的植物在土壤含水量低于7%的凋萎系數(shù)時就出現(xiàn)永久萎蔫。 強耐熱種質(zhì)在灌漿期高溫脅迫條件下的葉片持綠性強，功能期長，千粒重與非脅迫條件下相當(dāng)。

對于小麥多樣性的抗旱耐熱種質(zhì)資源如何利用呢？ 景蕊蓮進(jìn)一步解釋道：對于綜合農(nóng)藝性狀良好的抗旱耐熱種質(zhì)，經(jīng)過簡單改造后可以推薦給育種單位直接利用；對于抗旱耐熱性突出但有少數(shù)缺點的種質(zhì)，例如植株偏高，或者感病等，需要進(jìn)行改造之后在育種中應(yīng)用；但對于抗逆性突出而缺點較多的種質(zhì)，例如農(nóng)藝性狀較差、抗病性弱等，需要把其中的優(yōu)良基因?qū)氲搅己玫倪z傳背景材料中，然后才能有效利用。

作物的抗旱性和耐熱性都是復(fù)雜的數(shù)量性狀，需要多年多點的重復(fù)鑒定才能準(zhǔn)確評價，費時費力效率低。 為提高對目標(biāo)基因選擇的準(zhǔn)確性，科研人員不斷創(chuàng)新和完善抗旱、耐熱性鑒定方法，同時利用分子生物學(xué)技術(shù)克隆了優(yōu)異基因，開發(fā)功能分子標(biāo)記。 研究表明，利用功能分子標(biāo)記選擇優(yōu)異等位基因，能提高作物遺傳改良效率，提升育種水平。 錢前表示，希望通過種質(zhì)展示和共享加速優(yōu)異抗逆種質(zhì)資源在育種中的應(yīng)用，提升小麥中低產(chǎn)田的生產(chǎn)水平，促進(jìn)實施“藏糧于技”戰(zhàn)略。

（消息來源：農(nóng)民日報）