正值孟夏，田野一片豐收在望的景象。在位于河南新鄉的中國農業科學院作物科學研究所試驗基地上，一片片高矮不一、各具特色的小麥長勢正旺。
5月20日，小麥“藏糧于技”重大科研任務現場考察暨小麥-冰草創新種質田間展示會在河南新鄉舉辦，吸引來自黃淮、西北等小麥主產區育種單位、種子企業代表等紛紛駐足觀摩，鑒評交流。
核心育種材料匱乏制約小麥增產潛力
急需加強種質資源利用廣度
“遺傳基礎狹窄和多樣性親本資源的缺乏，成為限制小麥育種取得突破的瓶頸。”中國農科院小麥大麥優異種質資源發掘與創新利用團隊首席李立會研究員表示，當前小麥育種中，面臨著單產難以取得實質性突破、抵御病蟲害及逆境能力下降等問題，迫切需要通過遠緣雜交引入栽培小麥缺乏的關鍵優異基因，創制一批自主知識產權的核心育種材料。
“培育高產、抗病、抗逆小麥新種質是實現綠色增產技術最有效和經濟的途徑，可以減少農藥施用量，提高全生育期抵御各種自然災害能力，保障和穩定小麥的安全生產。”李立會指出，我國依賴現有推廣品種間雜交提高小麥產量的潛力已經進入平臺期，進一步提高小麥的產量，需要從更加廣泛的種質資源中挖掘未被利用的優異基因取得突破。
突破小麥-冰草雜交國際難題
創制高產多抗新品系 增產可超10%
“冰草屬植物是小麥的近緣野生種，具有多小穗、多小花的大穗特性、以及極強的抗寒、抗旱性，和對多種小麥病害表現出高度免疫性，被認為是小麥改良的最佳外源供體之一。”李立會介紹。
但一直以來，小麥與冰草屬屬間雜交始終是個國際難題。20世紀30-80年代，美國、加拿大等許多國外學者進行了不懈努力，但一直未能成功。
為解決這一育種界的“老大難”，中國農科院小麥種質資源創新團隊聚力攻關，歷時30余年，通過幼胚拯救雜交技術，幼穗體細胞培養壯苗、擴繁技術，遠緣雜交小麥受體親本Fukuho單一回交技術等一系列育種技術的創新，最終實現了小麥-冰草遠緣雜交技術的實質性突破。
“我們以冰草屬物種為供體，長期開展利用冰草野生種優異基因改良小麥的研究，突破了小麥與冰草屬間的遠緣雜交障礙，攻克了利用冰草屬P基因組改良小麥的國際難題。”李立會說。
打破小麥-冰草雜交難題后，團隊創制出小麥-冰草新品系，不但對白粉、條銹、葉銹菌等病害具有光譜抗性，還具有多花多實的高產特性，同時將畝穗數和千粒重產量因子協調提高，增產可超過10%，為我國小麥高產育種提供了突破性資源，填補小麥穗粒數缺乏主效基因/QTL的空白。
為小麥高產育種提供突破性資源
已被全國100余個育種單位廣泛利用
同時，小麥-冰草新種質的共享利用，也為全國各地高產小麥新品種的選育起到了積極推動作用。目前，小麥-冰草衍生系創新種質正在為全國100余個育種單位廣泛利用，已培育新品種12個、后備新品種39個。
其中，甘肅、陜西兩省審定的小麥新品種普冰151，已成為甘肅、陜西條銹病等病害流行和旱地麥區的主栽品種，實現了多抗育種新突破。培育出國審新品種川麥93，穗粒數達54.2粒，比對照“綿麥367”多6.3粒/穗，增產16.72%，顯著高于3%的國家審定標準，被四川省科技廳認定為十三五小麥科技攻關突破性進展，創新種質實現了高產育種新突破。
為扎實推動“藏糧于技”戰略實施，通過育種技術攻關和科技創新，加大優異種質創新利用，小麥-冰草新種質實現了從技術研發、材料創新到新品種培育的全面突破，切實把科技成果轉化為現實生產力，強化了我國小麥產業發展的核心競爭力，為保障我國糧食安全提供科技支撐。
座談會上，中國農科院多位業內院士專家，農業農村部科教司、中國種子協會相關負責人就種質創新利用推動種業高質量發展作交流發言。
“利用遠緣雜交技術創制出多穗粒數、綠色抗病小麥新種質，為突破我國小麥的產量勢瓶頸提供了突破性資源，創制出具有自主知識產權的核心材料，未來，要實施落實好‘藏糧于技’重大科研任務，為打贏種業翻身仗提供科技支撐。”中國工程院院士、中國農業科學院黨組副書記、副院長吳孔明說。
中國科學院院士、中國農科院作物科學研究所所長錢前表示，要想打贏種業翻身仗，必須要有突破性的種質資源，必須有我國自主知識產權的成果。下一步，希望將更多科技成果尤其是原創性成果應用到我國小麥育種和生產中，通過科企合作、聯合開發，促進成果落地生根，促進農民增產豐收。
