編輯@石時農業
河南是我國小麥第一大種植區。在這里出生的肖永貴也一生與小麥結緣。
作為中國農業科學院小麥產業專家團副團長,他常輾轉于小麥重要產區,下到地里,從起苗到收獲;緊隨產業最新動態,讓小麥的育種方向有的放矢;參與小麥品質標準的制定,推動“未來小麥”快速育種平臺的建設。

01
我國小麥產業現狀與趨勢
我國小麥年產13.5千億斤,作為口糧,供需沒有缺口。主產區有河南、安徽、山東、江蘇,新疆近年也有所增長,種植面積約一千多萬畝。目前,我國小麥產業上存在的主要問題有:
1. 氣候引起的干旱,嚴重時,多達三分之一的小麥受其影響。
2. 病蟲害:白粉病、銹病前些年有所加重,目前在“一噴三防”的國家政策下取得了很好的控制效果;對于赤霉病,國家非常重視應急預測和抗赤霉病育種工作,在品種上取得了很大進步;紋枯病也在包衣措施的推廣下得到了有效緩解。
3. 飲食需求日益多元,如麥芯粉、不同顏色的面粉、酒糧、西餐中所需要的強筋(用于面包、披薩)、弱筋(用于蛋糕、餅干)面粉。雖然我國的小麥產量足夠溫飽之需,但國產小麥尚無法滿足市場對這些“花樣”面粉的需求,強、弱筋面粉需要依賴進口,年進口300萬噸。
這些生產上面臨的問題,也是育種學家的目標。
肖永貴說,“原來的產業鏈順序是農民/生產商、糧商、加工商、消費者,現在相反了。消費者想吃什么在前,然后倒逼生產的前端,最終為育種家提出訴求。這要求科學家不能只呆在實驗室,要仔細調研生產,和產業結合。”
02
成果
肖永貴團隊師承中國小麥遺傳育種學科主要奠基人之一、中國小麥品質育種鼻祖莊巧生院士,一直專注于小麥品質育種研究。
近年來,其團隊圍繞品質,將世界范圍內小麥的很多實用性分子標記做了重新開發,已在育種上應用;開發的新品種包括中麥175、中麥895、中麥578(2020年黃淮海區域產量最高的品種)。
春季,我國飼草常常面臨短缺,造成了“青貯小麥”現象,影響了糧食安全。對此,肖永貴介紹了農科院作科所獨創的物種——八倍體小黑麥,一種糧食飼料兼用作物。將近五十年前,該品種由小麥與黑麥雜交形成,植株可長到2米多,不僅可越冬,還能耐瘠薄、耐鹽堿、耐旱,甚至能在礦區、復墾區生長,已經在新疆推廣。
03
快速育種平臺
我國的小麥育種,在高產方面可以與國際并跑,但在速度上不盡人意,只能做到一年三代,而國際上可達到一年六代。快速育種、精準選擇,是我國育種在技術上的兩大目標。
“我們缺少的是平臺——快速育種平臺。”該平臺通過光溫控制促進小麥快速生長。肖永貴表示,從技術上推動該平臺的建設正是農科院作科所的責任。
育種不僅需要提高速度,還要保證質量——三高一優的“未來小麥”,即高產、高抗(抗逆、抗病)、高效(養分利用效率)、優質。
要實現“未來小麥”,除了快速育種平臺的基礎,還要有“鍛煉”,即用“模擬倉”模擬生產上的各種條件,進行跟生產匹配的鍛煉,以對生產上的問題進行提前判斷;以及田間鑒定評價,在模擬環境的基礎上更接近生產;最后是加工環節,對加工后的產品進行評估。
在上述技術的基礎上,結合分子標記、分子輔助選擇、外源基因導入、基因編輯、遠緣雜交等技術,才更有可能出現“三高一優”。
04
面對育種4.0時代
傳統育種是根本,“下地看”是硬功夫。肖永貴認為,傳統育種短期很難被技術取代,國內外在育種上占主流的依然是經驗。這些經驗理論上固然可以被抽象出來形成算法(例如模擬倉),但需要大量資本和時間,更重要的是生產上條件復雜,以往的有限經驗規律難以判斷多變的未知情況。
對于育種家來說,掌握傳統育種的經驗技術以外,分子育種技術、表型鑒定技術和數據分析能力亦必不可少。













