邓兴旺院士应邀到山东省农业科学院作学术报告

      2021年6月2日下午,北京大学现代农业研究院院长、美国科学院院士邓兴旺教授应邀到山东省农业科学院,为师生们作了题为“小麦第三代杂交育种技术研发进展”的学术报告。
 
 
     邓兴旺院士介绍了小麦第三代杂交育种技术的研发。邓院士表示要想建立小麦第三代杂交育种技术体系,就需要有小麦的雄性不育突变体,和能完成育性回复、花粉致死、种子标记三个功能的表达框。但在项目起步的时候,在六倍体的小麦中鉴定育性基因MS非常困难,只能先利用4E-ms杂交小麦生产体系,在具体育性基因未知的情况下,通过导入含有这些功能元件的附加染色体实现不育系的繁殖。研究本身获得成功,但附加的来源于长穗偃麦草的4E染色体在向后代传递时可能不如小麦内源染色体遗传稳定。因此,邓院士团队继续努力去获得基因明确的小麦核雄性不育突变体,方法包括收集或诱变获取核雄性不育突变体并鉴定基因,或者利用基因编辑技术敲除小麦中的育性基因获得雄性不育突变体。此外,克隆到在湖粉层表达的蓝粒基因并用于种子标记,种子分拣效率优于红色荧光标记。小麦育性基因及蓝粒基因的研究成果获得了多项国内国际专利授权。在获得这些基因信息的基础上,经过大量研究及比较,邓院士团队最终选用 “MS7-α-淀粉酶-蓝色种子”和“小麦核雄性不育突变体ms7”组合,创制出了性状稳定的小麦第三代杂交育种体系的保持系候选株系。
 
 
     全球三大粮食作物中,美国引领杂交玉米,中国引领杂交水稻,但还没有一个国家建立起大面积推广的“杂交小麦”育种体系。邓院士团队建立起的小麦第三代杂交育种新体系,可有效利用隐性核雄性不育突变体进行杂交制种,其最大优点是不育系的不育性状稳定和杂种优势利用率高。该育种体系的进一步完善有望推动杂交小麦的大面积商业化,具有划时代的意义。
 
     邓兴旺院士的报告深入浅出,精彩纷呈,引发了参会师生们的深入思考。大家在报告结束后踊跃发言,积极表达观点,提出关于科学原理与应用前景等方面的问题,邓院士对大家的提问一一给出了细致的回答。