小麥-簇毛麥遠緣新種質創制及應用
本成果創制的高抗白粉病和條銹病的新種質,可以作為育種中間材料提供回交轉育到不同生態區的小麥品種中。
一、項目分類
關鍵核心技術突破
二、成果簡介
栽培品種遺傳基礎日趨狹窄已成為作物育種取得突破性進展的主要瓶頸,外源物種蘊藏大量優異基因,而外源易位系誘導效率低、外源基因克隆難是制約外源基因導入和應用的主要限制因子。為將小麥親緣物種簇毛麥的抗病、抗逆、優質等多種優異基因導入栽培小麥,在863、國家自然科學基金等項目資助下,將遠緣雜交、染色體工程和分子生物學技術相結合,歷時三十余年,成功地按照“染色體組→染色體→染色體臂→染色體區段→目標基因”由大到小、逐步深入的技術路線,將簇毛麥優異基因特別是抗病基因轉入栽培小麥,對小麥白粉病和條銹病抗源更新貢獻突出,新種質在小麥育種中大規模應用,產生了重大影響。該項目在簇毛麥優異基因發掘和利用方面居國際領先水平,整體達到國際先進水平。
本成果創制的高抗白粉病和條銹病的新種質,可以作為育種中間材料提供回交轉育到不同生態區的小麥品種中。目前,利用該課題組提供的易位系以及該易位系衍生的新品種作為親本,四川內江市農科院、河北石家莊市農科院、西北農林科技大學、江蘇里下河農科所等單位育成了內麥8號~內麥11號、石麥14、遠中175、揚麥18等40余個小麥抗病新品種。這些新品種抗病高產,累計已推廣1億畝左右。還有一批新品系正在參加全國和省級區域試驗。
本成果創制的高抗白粉病和條銹病的新種質,既能提高小麥產量,又能減少病害損失,還能減少施用農藥帶來的污染和危害,對小麥白粉病和條銹病抗源更新將做出突出貢獻,將會產生重大經濟效益和社會效益。本成果提供的分子標記以及克隆的基因,為分子標記輔助育種以及設計育種奠定基礎。此外,本成果創造性地將細胞遺傳學和分子生物學方法相結合,有效解決了外源基因精細定位和克隆難的問題,為克隆外源基因提供了一個成功范例,可供其他作物和更多優異基因向栽培作物轉移作借鑒。
南京農業大學
2022-07-25