雜種優(yōu)勢(shì)利用是今后大幅度提高小麥生產(chǎn)水平的重要途徑，亦是世界百年科學(xué)難題，在2016年第七屆世界作物科學(xué)大會(huì)上被國(guó)際同行稱(chēng)為作物科學(xué)領(lǐng)域的“最后的前沿”。
過(guò)去5年，中國(guó)科學(xué)家不斷攻克雜交小麥的技術(shù)壁壘，比如北京市農(nóng)林科學(xué)院雜交小麥研發(fā)團(tuán)隊(duì)就率先打通以原創(chuàng)二系法為核心的雜交小麥全產(chǎn)業(yè)鏈，加速推進(jìn)雜交小麥產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，引領(lǐng)了世界雜交小麥研究與應(yīng)用的發(fā)展方向。
“經(jīng)過(guò)幾十年自主創(chuàng)新和不懈拼搏，中國(guó)科學(xué)家已經(jīng)占據(jù)了全球小麥雜種優(yōu)勢(shì)研發(fā)高地，牢牢把住了中國(guó)小麥高端種業(yè)主動(dòng)權(quán)。中國(guó)雜交小麥成為了中國(guó)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)走出去的靚麗名片。”北京市農(nóng)林科學(xué)院研究員，北京雜交小麥工程技術(shù)研究中心主任、首席專(zhuān)家趙昌平在接受科技日?qǐng)?bào)記者采訪時(shí)表示。
小麥雄性不育突變體篩選始于幾十年前，目前已經(jīng)篩選到至少5個(gè)核基因編碼的雄性不育突變體，被命名為Ms1—Ms5。其中Ms1和Ms5是隱性突變體，Ms2、Ms3和Ms4是顯性突變體?？寺】刂菩←溞坌圆挥蚴抢眯坌圆挥狄?guī)?；苽潆s交小麥種子的關(guān)鍵。由于Ms2突變體的顯性屬性決定了它可以用于小麥育種并成為一個(gè)重要育種工具，但它很難用于規(guī)?；←滊s交制種。為此，小麥隱性雄性不育突變體基因的克隆對(duì)創(chuàng)制規(guī)?；←滊s交制種體系極為關(guān)鍵。
“十三五”期間，我國(guó)小麥科學(xué)家在國(guó)際上首次克隆小麥雄性不育基因Ms1。他們首先根據(jù)小麥基因組巨大和復(fù)雜的特點(diǎn)建立了一種結(jié)合基因組學(xué)分析的MutMap和傳統(tǒng)圖位克隆的新方法，并利用該方法成功克隆了Ms1基因。
“小麥雄性不育基因的克隆為構(gòu)建穩(wěn)定、高效、規(guī)?；碾s交小麥制種技術(shù)奠定了基礎(chǔ)，為我國(guó)雜交小麥體系構(gòu)建和成功利用不育系實(shí)現(xiàn)小麥雜種優(yōu)勢(shì)大面積應(yīng)用提供了支撐，對(duì)于搶占雜交小麥國(guó)際種業(yè)制高點(diǎn)具有產(chǎn)業(yè)價(jià)值。”北京市農(nóng)林科學(xué)院雜交小麥中心副研究員張勝全說(shuō)。
經(jīng)過(guò)20余年不懈攻關(guān)，我國(guó)實(shí)現(xiàn)了小麥雜種優(yōu)勢(shì)利用研究由“跟跑者”向“引領(lǐng)者”的全面躍升。
“在主要糧食的雜交作物中，只有雜交小麥至今尚未實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)，產(chǎn)業(yè)潛力巨大，預(yù)計(jì)每年可創(chuàng)造市場(chǎng)價(jià)值300億—500億元，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)約50億元/年，同時(shí)，雜交小麥的廣泛應(yīng)用還可大幅度減少農(nóng)業(yè)用水和化肥投入。”趙昌平表示，目前我國(guó)雜交小麥的應(yīng)用現(xiàn)狀相當(dāng)于雜交水稻上世紀(jì)80年代初期的狀況，未來(lái)10年將是我國(guó)雜交小麥產(chǎn)業(yè)推進(jìn)、實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展的重要機(jī)遇期。記者 馬愛(ài)平
