二系雜交小麥：每畝產(chǎn)量可增加15%
雜交小麥被認(rèn)為是今后大幅提高小麥產(chǎn)量的首選途徑和高技術(shù)種業(yè)競爭的焦點(diǎn)。由我國獨(dú)創(chuàng)的二系法雜交小麥技術(shù)體系率先取得重大突破，已審定的京麥6號、綿雜麥168、云雜6號等7個(gè)品種，每畝可增產(chǎn)15%以上。
“二系雜交小麥具有豐產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、抗逆性強(qiáng)、適應(yīng)性廣等優(yōu)點(diǎn)，特別是在逆境下的雜種優(yōu)勢更加顯著�！北本╇s交小麥工程技術(shù)研究中心主任趙昌平介紹說，小麥光溫敏雄性不育資源的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用，是二系雜交小麥研究起源點(diǎn)。由此，該中心系統(tǒng)研究了小麥光溫敏不育的遺傳規(guī)律、光溫轉(zhuǎn)化模式、生態(tài)適應(yīng)性及分子機(jī)制，建立了“小麥育性相對性原理”，首次解釋了小麥光溫敏不育的細(xì)胞學(xué)特征及細(xì)胞骨架信號通路，為建立二系雜交小麥技術(shù)體系和發(fā)展分子育種奠定了重要基礎(chǔ)。
在此理論指導(dǎo)下，2005年以來，我國以二系法為代表的雜交小麥研發(fā)取得突破性進(jìn)展，創(chuàng)制出雜交小麥新組合50余份，審定品種7個(gè)，近5年累計(jì)示范面積200多萬畝，平均增產(chǎn)15.7%，穩(wěn)產(chǎn)性、抗逆性表現(xiàn)突出；同時(shí)，雜交種子生產(chǎn)體系也較為完善，規(guī)模制種畝產(chǎn)約500斤。
專家認(rèn)為，如果雜交小麥推廣應(yīng)用達(dá)到雜交水稻同等水平，我國每年可新增小麥200億斤，相當(dāng)于解決了5000萬人的口糧，對于保障我國糧食安全意義重大。
尤為值得一提的是，2009年以來，雜交小麥在巴基斯坦大面積種植，平均增產(chǎn)達(dá)30%以上，邁出了我國雜交小麥國際化的第一步。
在“雜交水稻之父”袁隆平看來，我國二系雜交小麥技術(shù)體系是復(fù)雜的系統(tǒng)工程，實(shí)現(xiàn)了從材料發(fā)現(xiàn)、理論創(chuàng)立、技術(shù)突破到生產(chǎn)應(yīng)用，是我國繼雜交水稻之后又一項(xiàng)農(nóng)業(yè)科技重大成果。
雜交小麥的研究利用同雜交水稻一樣具有重大意義，但是因?yàn)槠胀ㄐ←湆儆诒容^特殊的異源6倍體植物，具有42條染色體，其遺傳機(jī)理比水稻、玉米、高粱等2倍體或4倍體植物更加復(fù)雜，其雜種優(yōu)勢利用研究的難度更大。全世界雜交小麥研究已歷時(shí)五六十年，但仍然沒有達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。
“上世紀(jì)50—90年代，國外主要運(yùn)用的是‘三系法’和‘化殺法’技術(shù)體系，但由于‘三系法’存在不育系難以繁殖和育性恢復(fù)不徹底，‘化殺法’的雜交種生產(chǎn)不穩(wěn)定和化學(xué)藥劑污染環(huán)境等問題，至今還沒有實(shí)現(xiàn)雜交小麥大面積應(yīng)用，也導(dǎo)致國外雜交小麥研究一直處于停滯狀態(tài)。”趙昌平說。
盡管我國雜交小麥總體態(tài)勢發(fā)展良好，但趙昌平認(rèn)為，組合總體選育水平仍然不高，加速創(chuàng)制適應(yīng)于不同麥區(qū)高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、抗逆的強(qiáng)優(yōu)勢雜交小麥新組合，仍是全面實(shí)現(xiàn)雜交小麥大面積應(yīng)用中亟待解決的關(guān)鍵問題。
