美国农业部联合爱荷华州立大学最新研究揭示小麦育种改良过程中表型可塑性演变规律,为培育高产稳产适应性品种提供重要理论依据

粮食安全的一大难题,是作物如何在多变气候下保持稳定产量。小麦供养着全球约35%的人口,其环境适应性直接影响粮食安全。近期,美国研究团队整合406个小麦品种的基因组数据与多环境表型数据,梳理出现代育种中表型可塑性的三种主要演变模式。研究人员在10类环境下测定17项关键农艺性状,结果显示,现代品种通过更好地平衡株型与产量性状,实现了高产与稳产的同步提升。值得关注的是,曾推动上世纪农业革命的Rht-D1与Rht-B1基因,在调控性状可塑性上的作用范围差异明显,这也对传统育种认知作出补充与修正。

从“选出高产”到“选出更能适应变化的高产”,正在成为作物改良的重要转向;此次研究用系统数据刻画了小麦改良过程中表型可塑性的演变规律,并把环境因子纳入可预测框架,为在不确定气候条件下提高稳产能力提供了更可操作的科学路径。下一步,如何将这些规律转化为可复制的育种流程,并形成面向不同地区的应用方案,将是提升小麦稳产增产的关键。