山東農(nóng)業(yè)大學農(nóng)學院教授、山東省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術體系小麥創(chuàng)新團隊首席專家孔令讓及其團隊，從小麥近緣植物長穗偃麥草中克隆出抗赤霉病主效基因Fhb7，并成功將其轉(zhuǎn)移至小麥品種中，首次明確并驗證了該基因在小麥抗病育種中不僅具有穩(wěn)定的赤霉病抗性，且具有廣譜的解毒功能。相關研究成果于2020年4月10日在線發(fā)表在《科學》雜志。

   小麥赤霉病，是世界范圍內(nèi)極具毀滅性且防治困難的真菌病害，有小麥“癌癥”之稱。小麥近緣植物長穗偃麥草攜帶抗病、抗逆、優(yōu)質(zhì)等許多優(yōu)異基因，是小麥品種改良的優(yōu)異基因資源，利用遠緣雜交技術，可以將這些優(yōu)良的外源基因轉(zhuǎn)移到小麥上。

   1985年，孔令讓從碩士研究生時期開始從事長穗偃麥草、八倍體小偃麥與小麥的遠緣雜交研究，首次在長穗偃麥草7E染色體長臂末端發(fā)現(xiàn)小麥抗赤霉病主效基因Fhb7。近10余年來，孔令讓帶領團隊經(jīng)過初定位證明Fhb7單基因可控制較高的抗性效應，隨后，對復雜的長穗偃麥草基因組進行了高質(zhì)量的組裝和注釋，并完成了該基因的精細定位。群體遺傳分析表明，該基因使得赤霉病病情指數(shù)降低超過30%，被認為是高效抗性基因，從而為解鎖赤霉病這一世界性難題找到了“金鑰匙”。

   之后，孔令讓團隊利用遠緣雜交結(jié)合分子標記輔助選擇，將攜帶Fhb7基因的長穗偃麥草染色體片段轉(zhuǎn)移至栽培小麥，最終獲得了抗赤霉病的種質(zhì)材料。

   目前，已有30多家單位利用這些材料進行小麥抗赤霉病遺傳改良，并在山東、河南、江蘇、安徽等地進行廣泛試驗，結(jié)果表現(xiàn)良好。攜帶Fhb7基因的多個小麥新品系已經(jīng)進入國家以及省級預備試驗和區(qū)域試驗，并被納入我國小麥良種聯(lián)合攻關計劃，為從源頭上解決小麥赤霉病問題提供解決方案。

   中國工程院院士、“雜交水稻之父”袁隆平也對該研究作出評價。他表示，F(xiàn)hb7基因的發(fā)現(xiàn)和抗病機制解析對水稻、玉米等作物育種同樣具有重要意義。作為禾谷類作物種質(zhì)改良和創(chuàng)新的難得基因，其在育種領域的推廣應用，將有力提升我國農(nóng)作物種質(zhì)資源創(chuàng)新水平，為產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效、確保國家糧食安全提供重要保障�！�