中国小麦转基因技术突破：Fhb7基因守护粮食安全(1/2)

    在粮食安全至关重要的今天，小麦作为全球主要粮食作物之一，其产量与质量直接关乎国计民生。小麦赤霉病，这个被称为小麦“癌症”的世界难题，长期以来严重威胁着小麦生产。其不仅在严重时能让小麦减产逾60％，而且产生的呕吐毒素被世界卫生组织确定为三级致癌物，严重污染食品和饲料，可引起人畜中毒 ，是亟待解决的重大农业问题。

    半个多世纪以来，全球科学家都在努力寻找攻克小麦赤霉病的有效方法，然而在小麦及其近缘植物里发现的抗赤霉病基因却寥寥无几。但山东农业大学作物生物学国家重点实验室小麦种质创新与利用团队没有被困难吓倒，自2000年起，他们踏上了漫长的科研征程。团队负责人孔令让带领成员们，经过广泛筛选鉴定，终于在小麦的近缘植物长穗偃麦草中发现了抗赤霉病基因。

    为了克隆抗赤霉病基因，团队成员付出了难以想象的努力。仅2016年以来，就分析了累计4万余株小麦实验群体，完成了至少30万次DNA扩增实验。终于，在2015年，该基因在国际上被命名为Fhb7。随后，团队一鼓作气，完成了抗赤霉病基因初定位、精细定位、图位克隆、抗病分子机制解析等一系列工作，成功将抗赤霉病基因Fhb7转移到栽培小麦品种，并明确了其在小麦抗病育种中的应用价值。2020年5月22日，这一重大研究成果以封面文章的形式发表于国际顶级学术期刊《Science》，这不仅是我国小麦研究领域的重大突破，更是我国小麦研究领域首篇发表于该期刊的文章，标志着我国在小麦抗赤霉病基因研究方面达到了世界领先的水平。

    Fhb7基因的发现和应用，意义非凡。它对很多镰刀菌属病原菌具有广谱抗性，携带该基因的小麦品系不仅能抗赤霉病，对小麦另一重大病害茎基腐病也表现出明显抗性。目前，Fhb7基因已经申请国际专利，携带该基因的材料已被多家单位用于小麦育种，并表现出稳定的赤霉病抗性。团队通过杂交、回交、分子标记辅助选择以及加代技术，将长穗偃麦草抗赤霉病基因Fhb7转移到全国主要麦区的20多个主栽品种中，且对产量性状没有明显副作用。抗赤霉病小麦品种已完成预备试验、区域试验，进入生产试验，抗赤霉病种