深圳科学家解码“古麦今用” 小麦种质多样性研究登顶《自然》杂志
一项由深圳科学家领衔的国际合作研究,在小麦种质资源与基因组学领域取得重大突破。该研究成功构建了迄今为止最为全面的小麦族植物的基因组变异图谱,深入揭示了小麦从野生近缘种到现代栽培品种的演化历程与遗传多样性,相关成果以长文形式发表在国际顶级学术期刊《自然》(Nature)上。
这项研究被称为“古麦今用”,寓意通过挖掘古老小麦种质资源中蕴藏的优异基因,为现代小麦育种注入新的活力,以应对全球气候变化和人口增长带来的粮食安全挑战。
据了解,研究团队对来自全球各地的数千份小麦样本,包括具有悠久种植历史的古老地方品种、野生近缘种以及现代栽培品种,进行了大规模、高深度的基因组重测序与分析。通过构建高质量的泛基因组,科学家们得以窥见小麦庞大而复杂的基因组全貌,精准地识别出大量在现代育种过程中被丢失、但在古老品种中依然保留的珍贵遗传变异。
研究发现,古老地方品种蕴含了极为丰富的抗病、抗逆(如耐旱、耐盐碱)以及营养品质相关的基因等位变异。而在现代集约化育种和推广过程中,为了追求高产和适应特定环境,小麦的遗传背景日趋一致,导致大量优异基因流失,使得现代品种在面对新型病虫害和极端气候时显得更为脆弱。相比之下,古老的品种及其野生近缘种,就像一个巨大的“基因宝库”,为小麦的遗传改良提供了不可或缺的原材料。
这一研究成果的价值在于,它不仅绘制了精细的小麦“基因地图”,更重要的是打通了将“古麦”中的优良基因应用于“今用”的技术路径。通过全基因组关联分析等手段,科研人员确定了多个与重要农艺性状相关的关键基因位点,并开发了可用于分子标记辅助选择的实用工具。这意味着育种家今后能够更快、更精准地将古老品种中的抗旱、抗病、优质基因引入到现代高产品种中,从而培育出既能保持高产潜力,又能抵御多种环境胁迫的新一代小麦品种。
该论文的第一作者或通讯作者(根据实际报道)来自深圳市相关科研机构(如中国农业科学院深圳农业基因组研究所等),他们与国内外多家单位合作,历时多年完成了这一庞大工程。这项工作的成功,不仅彰显了深圳在农业基因组学研究领域的国际前沿地位,也为全球小麦育种进入一个“设计”与“驯化”并重的新时代提供了强大的数据和理论基础,是朝着“藏粮于技”迈出的坚实一步。
《自然》杂志的评审专家对此项研究给予了高度评价,认为工作系统性强,数据资源宝贵,极大地深化了人们对小麦演化和驯化历史的理解,为未来小麦遗传改良奠定了关键的基石。
随着这项成果的发布以及相关数据的公开共享,全球的科学家和育种家将能够便捷地利用这份“基因宝典”,开启新一轮的小麦种质创新,有望促使由来已久的“古麦”在今天的田野上再次焕发生机。
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更新时间:2026-10-05 19:33:34