記者從寧夏農(nóng)林科學院農(nóng)作物研究所獲悉,由該所和中國農(nóng)業(yè)科學院作物科學研究所共同承擔的寧夏回族自治區(qū)重點研發(fā)項目“利用新型生物技術(shù)改良寧夏小麥白粉病抗性與品質(zhì)研究”項目取得多項突破,獲得了一批農(nóng)藝性狀優(yōu)良、白粉病免疫和條銹病高抗的小麥新品系;進一步培育出高抗白粉病和條銹病新品種“寧春66號”和高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)新品種“寧春63號”。其中,“寧春63號”新品種已經(jīng)通過國家初步審定。
據(jù)悉,此項研究在國內(nèi)首次創(chuàng)制了兩類小麥—高大山羊草染色體臂發(fā)生重組的新材料,成功將高大山羊草中攜帶的優(yōu)質(zhì)高分子量麥谷蛋白亞基和低分子量麥谷蛋白亞基分別轉(zhuǎn)入了小麥中,獲得了一批農(nóng)藝性狀優(yōu)良的新材料,面包烘烤品質(zhì)測定發(fā)現(xiàn),新材料面包體積增大,細膩程度更好,對面包品質(zhì)改良效果明顯。
其次,構(gòu)建了小麥高效轉(zhuǎn)化技術(shù)體系,尤其成功轉(zhuǎn)化了“寧春4號”等遺傳轉(zhuǎn)化率低的頑拗型小麥品種,突破了小麥遺傳轉(zhuǎn)化中對基因型的依賴性難題。項目還通過基因編輯首次創(chuàng)制了新型小麥單倍體誘導(dǎo)系,實現(xiàn)了小麥單倍體植株可視化鑒定,提高了小麥單倍體育種效率。
項目成果具有廣闊的應(yīng)用前景。雙方科研人員利用分子標記和回交育種策略,將源自簇毛麥中的Pm21抗白粉病基因轉(zhuǎn)入了“寧春4號”“寧春47號”和“寧春50號”的遺傳背景中,獲得了一批農(nóng)藝性狀優(yōu)良、白粉病免疫和條銹病高抗的小麥新品系,進一步培育出高抗白粉病和條銹病新品種“寧春66號”和高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)新品種“寧春63號”,在寧夏灌區(qū)及內(nèi)蒙古、新疆和甘肅等周邊春麥區(qū)具有較大的推廣前景。
此外,培育的新材料在小麥品質(zhì)育種中將發(fā)揮重要作用,有望培育出優(yōu)質(zhì)強筋春小麥新品種;開發(fā)的分子標記將有利于將簇毛麥和高大山羊草中更多有益基因轉(zhuǎn)移到小麥中,創(chuàng)制抗病、抗逆小麥新材料;建立的小麥單倍體誘導(dǎo)技術(shù)和創(chuàng)制的單倍體誘導(dǎo)系將實現(xiàn)小麥雜交后代材料基因型的快速純合,大大縮短育種年限,加快小麥新品種培育進程;獲得的轉(zhuǎn)基因新材料和基因編輯新材料含有目前小麥種質(zhì)資源中較為匱乏的優(yōu)良性狀,為小麥遺傳改良提供了材料儲備。