中国农科院小麦产业专家团副团长肖永贵：“未来小麦”的快速育种平台

      以下文章来源于石时农业 ，作者石时农业

      河南是我国小麦第一大种植区。在这里出生的肖永贵也一生与小麦结缘。

      作为中国农业科学院小麦产业专家团副团长，他常辗转于小麦重要产区，下到地里，从起苗到收获；紧随产业最新动态，让小麦的育种方向有的放矢；参与小麦品质标准的制定，推动“未来小麦”快速育种平台的建设。

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      我国小麦产业现状与趋势

      我国小麦年产13.5千亿斤，作为口粮，供需没有缺口。主产区有河南、安徽、山东、江苏，新疆近年也有所增长，种植面积一千多万亩。目前，我国小麦产业上存在的主要问题有：

      1. 气候引起的干旱，严重时，多达三分之一的小麦受其影响。

      2. 病虫害：白粉病、锈病前些年有所加重，目前在“一喷三防”的国家政策下取得了很好的控制效果；对于赤霉病，国家非常重视应急预测和抗赤霉病育种工作，在品种上取得了很大进步；纹枯病也在包衣措施的推广下得到了有效缓解。

      3. 饮食需求日益多元，如麦芯粉、不同颜色的面粉、酒粮、西餐中所需要的强筋（用于面包、披萨）、弱筋（用于蛋糕、饼干）面粉。虽然我国的小麦产量足够温饱之需，但国产小麦尚无法满足市场对这些“花样”面粉的需求，强、弱筋面粉需要依赖进口，年进口300万吨。

      这些生产上面临的问题，也是育种学家的目标。

      肖永贵说，“原来的产业链顺序是农民/生产商、粮商、加工商、消费者，现在相反了。消费者想吃什么在前，然后倒逼生产的前端，最终为育种家提出诉求。这要求科学家不能只呆在实验室，要仔细调研生产，和产业结合。”

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      成果

      肖永贵团队师承中国小麦遗传育种学科主要奠基人之一、中国小麦品质育种鼻祖庄巧生院士，一直专注于小麦品质育种研究。

      近年来，其团队围绕品质，将世界范围内小麦的很多实用性分子标记做了重新开发，已在育种上应用；开发的新品种包括中麦175、中麦895、中麦578（2020年黄淮海区域产量最高的品种）。

      春季，我国饲草常常面临短缺，造成了“青贮小麦”现象，影响了粮食安全。对此，肖永贵介绍了农科院作科所独创的物种——八倍体小黑麦，一种粮食饲料兼用作物。将近五十年前，该品种由小麦与黑麦杂交形成，植株可长到2米多，不仅可越冬，还能耐瘠薄、耐盐碱、耐旱，甚至能在矿区、复垦区生长，已经在新疆推广。

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      快速育种平台

      我国的小麦育种，在高产方面可以与国际并跑，但在速度上不尽人意，只能做到一年三代，而国际上可达到一年六代。快速育种、精准选择，是我国育种在技术上的两大目标。

      “我们缺少的是平台——快速育种平台。”该平台通过光温控制促进小麦快速生长。肖永贵表示，从技术上推动该平台的建设正是农科院作科所的责任。

      育种不仅需要提高速度，还要保证质量——三高一优的“未来小麦”，即高产、高抗（抗逆、抗病）、高效（养分利用效率）、优质。

      要实现“未来小麦”，除了快速育种平台的基础，还要有“锻炼”，即用“模拟仓”模拟生产上的各种条件，进行跟生产匹配的锻炼，以对生产上的问题进行提前判断；以及田间鉴定评价，在模拟环境的基础上更接近生产；最后是加工环节，对加工后的产品进行评估。

      在上述技术的基础上，结合分子标记、分子辅助选择、外源基因导入、基因编辑、远缘杂交等技术，才更有可能出现“三高一优”。

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      面对育种4.0时代

      传统育种是根本，“下地看”是硬功夫。肖永贵认为，传统育种短期很难被技术取代，国内外在育种上占主流的依然是经验。这些经验理论上固然可以被抽象出来形成算法（例如模拟仓），但需要大量资本和时间，更重要的是生产上条件复杂，以往的有限经验规律难以判断多变的未知情况。

      对于育种家来说，掌握传统育种的经验技术以外，分子育种技术、表型鉴定技术和数据分析能力亦必不可少。