齊魯網(wǎng)·閃電新聞1月18日訊 近日,中國科協(xié)生命科學(xué)學(xué)會聯(lián)合體公布2020年度“中國生命科學(xué)十大進(jìn)展”。山東農(nóng)業(yè)大學(xué)孔令讓教授團(tuán)隊(duì)研究成果“小麥抗赤霉基因Fhb7的克隆、機(jī)理解析及育種利用”成果位列其中。
小麥赤霉病,堪稱小麥“癌癥”,是全球小麥生產(chǎn)中面臨的重大病害,也是威脅世界糧食生產(chǎn)和食品安全的重大難題。它不僅造成小麥減產(chǎn)毀質(zhì),其產(chǎn)生的嘔吐毒素還會嚴(yán)重污染食品和飼料,被世界衛(wèi)生組織定為三級致癌物,可引起人畜中毒。長期的生產(chǎn)實(shí)踐證明,小麥赤霉病基本不可治,預(yù)防難度也非常大,因此培育抗病品種成為最佳選擇。
小麥赤霉病
據(jù)山東農(nóng)大官微,孔令讓團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),小麥近緣植物長穗偃麥草攜帶抗赤霉病主效基因,并將其命名為“Fhb7”。自2016年,孔令讓團(tuán)隊(duì)開始進(jìn)行基因克隆,分析了2.5萬株實(shí)驗(yàn)小麥,將重復(fù)性的DNA擴(kuò)增實(shí)驗(yàn)做了至少30萬次。
長穗偃麥草
歷經(jīng)抗病基因初定位、精細(xì)定位、圖位克隆、抗病分子機(jī)制解析等20年長期探索,團(tuán)隊(duì)最終成功將Fhb7轉(zhuǎn)移至小麥品種,并明確了其在小麥抗病育種中的穩(wěn)定抗性和應(yīng)用價(jià)值。
目前團(tuán)隊(duì)選育的多個(gè)抗赤霉病小麥新品系已進(jìn)入國家及省級區(qū)域試驗(yàn)或生產(chǎn)試驗(yàn),并被納入我國小麥良種聯(lián)合攻關(guān)計(jì)劃,為從源頭上解決小麥赤霉病世界性難題提供了“金鑰匙”。另外,數(shù)據(jù)表明,F(xiàn)hb7基因還可以有效分解嘔吐毒素,產(chǎn)生解毒效應(yīng),這一特性有望在糧食深加工和飼料工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用,有效解決我國存儲糧積累造成的嘔吐毒素污染問題。
該成果于北京時(shí)間2020年4月10日,發(fā)表于國際知名學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》雜志(Science,2020,368:eaba5435)。這是我國小麥領(lǐng)域的首篇Science文章,也是我國小麥重要功能基因研究領(lǐng)域的首篇CNS(《細(xì)胞》《自然》《科學(xué)》)三大主刊文章。
據(jù)山東農(nóng)大官網(wǎng)消息,孔令讓,山東省小麥分子育種學(xué)崗位“泰山學(xué)者”特聘教授,山東農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院院長,中國遺傳學(xué)會理事,山東遺傳學(xué)會副理事長兼秘書長。研究方向?yàn)椋盒←湻肿由飳W(xué),小麥及其近緣植物優(yōu)異基因發(fā)掘及利用,小麥-病原菌相互作用及功能基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué),小麥種質(zhì)創(chuàng)新及新品種選育。
中國科協(xié)生命科學(xué)學(xué)會聯(lián)合體自2015年起開展“中國生命科學(xué)十大進(jìn)展”評選,由生命科學(xué)、生物技術(shù)和臨床醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的資深專家評選,并經(jīng)中國科協(xié)生命科學(xué)學(xué)會聯(lián)合體主席團(tuán)審核產(chǎn)生,旨在推動(dòng)生命科學(xué)研究和技術(shù)創(chuàng)新,充分展示我國生命科學(xué)領(lǐng)域的重大科技成果。