精准育出好麦种（科技视点·种业科技自立自强③）

　　在江苏省高邮市现代高效农业示范区，小麦长势喜人，绿油油的麦苗生机盎然。

　　“这是我们科研团队16年持续攻关，在国内首次成功选育的抗赤霉病、高抗白粉病‘双抗’优质高产新品种‘扬麦33’，它综合性状优良，丰产性好。”江苏里下河地区农业科学研究所（以下简称里下河农科所）小麦研究室主任高德荣说。

　　利用分子育种技术改良，啃下这块“硬骨头”

　　小麦赤霉病是由禾谷镰刀菌引起的世界性病害，也被称为小麦“癌症”，不仅会导致小麦大幅减产，还会产生赤霉毒素，严重危害人畜健康。数据显示，近10年我国小麦赤霉病5次大暴发，重发田块减产50%，甚至绝收，已成为粮食安全的一大威胁。

　　“在我国小麦种植区，普遍采用化学方法来抑制赤霉病的重发。有时施3到4次农药，仍达不到预期效果。”高德荣说。此外，农药的使用和残留，也会增加成本、影响生态环境。

　　突破关键技术，选育高抗小麦新品种，是从根本上解决问题的有效办法。上世纪90年代，中国工程院院士、里下河农科所研究员程顺和带领团队，育成了一批中抗赤霉病的大面积丰产小麦品种。其中“扬麦158”是当时国内外抗性等级最好的主推品种，有效缓解了赤霉病的发生。

　　然而，随着气候变化、小麦播期推迟等因素影响，赤霉病日益频发，中抗赤霉病品种已不能满足生产需求，急需选育出高抗病小麦新品种。于是，高德荣带领团队下决心啃下这块“硬骨头”。

　　传统育种模式主要依靠经验，能否在此基础上利用分子育种等现代生物技术手段，针对特定目标和性状改良，解决传统育种解决不了的问题？沿着这个思路，团队展开了艰苦的攻关。

　　科研人员在研究了当地小麦品种（系）和各类种质资源的赤霉病抗病基因组成后发现，“扬麦”品种对赤霉病表现出较好的抗性，但多数并不携带普通小麦的抗性基因Fhb1，具有独自的抗性遗传体系。

　　“我们提出通过品种间杂交把Fhb1基因导入‘扬麦’遗传背景，聚合现有品种中的抗病基因，协同提高抗病性和丰产性的育种策略。通过多组合、大群体选择，终于育成抗赤霉病品种‘扬麦33’。”高德荣说。

　　小麦新品种不仅“身体”好，产量也很高

　　种子是农业的“芯片”。攻克小麦“癌症”，就要在“芯片”里植入“抗病程序”。

　　高德荣说：“‘扬麦33’利用分子标记辅助选择技术，实现了抗赤霉病主效基因与来源于‘扬麦’本身的抗赤霉病位点相结合，从而完成‘抗病程序’的植入。”

　　那么，有了“抗病程序”的“扬麦33”，抗赤霉病能力到底有多强？

　　2021年，在高邮市开展的大面积示范种植结果显示：“扬麦33”未防治赤霉病的病穗率1.99%，平均严重度0.82，病情指数0.52；中抗对照品种“扬麦20”未防治赤霉病的病穗率13.18%，平均严重度1.91，病情指数8.7。高德荣说：“今年的大田生产表明，‘扬麦33’即使不采取防治措施，其发病程度也轻于中抗品种防治2次的发病程度。”

　　“扬麦33”不仅“身体”好，产量也很高。此前，很多抗赤霉病的品种虽然抗性能达到要求，但是农艺性状不理想，不利于育种利用，更无法在生产上推广。例如，麦苗过高易倒伏，生育期过晚导致迟收等。

　　“我们历时10多年，反复开展田间实验，终于使‘扬麦33’在保证优良农艺性状的前提下，实现了赤霉病抗性与产量协同提高。”高德荣说，“此外，‘扬麦33’还具有较高的营养价值，硒含量高于其他小麦品种，稳定性也很好。”

　　小麦育种由“经验育种”向“精准育种”转变