谋发展 蹚新路丨深研一粒蓝小麦,69岁老科研开拓小麦育种“新赛道”

大众新闻·农村大众 王星   2026-05-16 15:30:01原创

若是在村里有一处农家院,你会在院里种什么?几棵果树,几簇鲜花,又或者种上几畦青菜,能看又能吃……

在高青县芦湖街道新安村,一处普通院落里,不见花红葱绿,只有满院的青青小麦。“院里共有174个围挡方格,每个方格里都是一组父母本的‘蓝矮败’小麦回交群体。”5月15日,小院主人耿爱民向记者介绍,“这里汇集了来自全国各地不同品种的优异小麦种质资源,也是我搭建的一个重要育种平台。”

 耿爱民与他的小麦种质资源小院。

耿爱民,今年69岁。2017年,他从滨州市农业科学院研究员、国家小麦产业技术体系滨州综合试验站站长岗位上退休,回到老家高青县芦湖街道新安村。本应赋闲安度晚年的老耿,却痴心不改,继续从事小麦育种工作,只不过他的小麦育种路,走得有些特殊。

“这些年我一直在利用‘蓝矮败’小麦进行杂交育种探索。”耿爱民介绍,“作物育种,杂交优势明显,但小麦雌雄同花,是严格的自花授粉作物,因此杂交育种去雄工作非常费时、费力,一直是业内公认的老大难问题。”耿爱民道出常规小麦育种的痛点。

耿爱民介绍,一穗小麦通常有30—40个小穗,每个小穗长着3—5朵小花,每朵小花里有3枚花药(称雄蕊),一枚花药内约有2000个花粉粒,常规人工杂交时,必须用剪子、镊子小心翼翼逐花去雄。去雄时只要其中一枚花药破裂或没被去掉,散落的花粉就会造成自花授粉,整穗试验材料就会作废。因此小麦人工去雄极其考验手法、耐心和专注力,即便是经验丰富的技术人员,一小时也只能处理十几穗小麦,生手往往几穗都难以完成。另外,小麦花期短暂、窗口期短,更给传统人工杂交育种增添了阻碍。小麦小面积传统育种困难重重,大田应用根本无法实现,想要在实际生产中普及杂交小麦种子,必须另寻新路。

深切体会到产业发展存在的难点痛点,从2008年开始,耿爱民带领团队开启科研攻坚,全力开展新型小麦不育系——“蓝矮败”研究。

在大田里工作的耿爱民。

“蓝矮败”是集蓝粒、矮秆、雄性不育于一体的珍稀小麦种质,是小麦杂交育种的理想工具、生产小麦杂交种的突破性载体,其种质价值堪比袁隆平院士当年发现的水稻自然变异 “野败” 不育株。 

“蓝矮败”来源颇具传奇色彩。

1972年,山西省太谷县女知青高忠丽,在麦地里发现了一株小麦雄性不育植株。后来专家将其称为“太谷核不育”,国际基因组织将其核不育基因命名为Ms2。所谓 “败”,即花药败育,也就是雄性不育性状。

20世纪90年代,中国农业科学院作物科学研究所刘秉华研究员领衔的科研团队经长期研究,将Ms2与矮秆基因Rht10连锁在4D染色体短臂上,选育出国宝级小麦种质——矮败小麦。

在此基础上,21世纪初期,四川农业科研团队接续攻关,成功将蓝粒性状基因导入矮败小麦种质材料中,最终培育出全新弱冬偏春性小麦种质“蓝矮败”,也就是具备蓝粒、矮秆、花药败育特质的专用育种小麦新材料。

耿爱民所属企业蓝小麦大面积种植试验区。

利用“蓝矮败”开展杂交小麦制种流程简便:只需将色选出的蓝粒“蓝矮败”种子作母本,与白粒父本按6∶2的行比在大田播种,依靠自然授粉即可完成杂交,实现了小麦种子下地前便能区分“可育”与“不育”的跨越。而且“蓝矮”植株矮,利于授粉,花药败育,便于保纯。模式如同杂交玉米制种一样成熟,为杂交小麦产业化生产带来突破性机遇和广阔前景。

拥有优质 “蓝矮败”种质资源,是否就能在全国范围内大规模生产杂交小麦种子、全面推广种植?

答案并非如此。我国南北地域差异大,小麦种植区自然生态类型多样,种植品种分为冬性、春性。但冬小麦与春小麦杂交,一代杂交种表现为春性,无法在种植面积最广的北方冬小麦主产区正常种植生长。

因此,弱冬偏春性“蓝矮败”,要想在山东等北方小麦主产区落地应用,必须进行遗传背景转育,将“蓝矮败”由弱冬偏春性转向冬性、半冬性,并组配筛选出适宜的小麦杂交种,才具有实际生产应用价值。

为此,自2008年起,耿爱民与团队成员一同踏上艰辛的科研攻关之路。历经十数载潜心钻研,克服重重困难后,终于实现了“蓝矮败”遗传背景冬性化,为杂交小麦在不同冬春性麦区的广泛应用奠定了坚实基础。

耿爱民介绍,经过持续科研攻关,目前他们利用“蓝矮败”,可将任意一款常规栽培小麦品种,定向转育培育成同生育期特性的蓝粒小麦品种。

蓝小麦麦粒。

目前,耿爱民团队选育的“爱民蓝麦一号”已成功通过山东省品种审定,实现稳产高产,一般亩产量稳定在1200—1300斤,产量水平与主流普通高产小麦持平。在已获批的26项“蓝矮败”小麦育种相关发明专利中,有24项专利的第一发明人均为耿爱民。

相较于传统普通小麦,依托“蓝矮败”技术选育的蓝小麦优势突出:蓝色麦粒富含高活性花青素,还富含铬、锌、铁、硒等多种人体必需微量元素,其中人体易吸收的三价铬含量是普通小麦的2—4倍,兼具食疗与养生功效,精准贴合当下大众健康饮食、营养膳食的消费需求。

目前,聚焦“蓝矮败”研发,耿爱民已牵头创办集蓝小麦品种选育、规模化种植、精深产品加工于一体的农业企业,全力布局打造蓝小麦全产业链发展模式。“接下来,我们将依托‘蓝矮败’珍稀种质资源优势,持续选育高产、优质、抗病虫害、抗逆性强的全新小麦杂交品种,以种业自主创新筑牢国家粮食安全根基,用营养健康主食守护国民饮食健康;同时依托蓝小麦特色产业,带动本地村民就近务工、增产增收,为乡村产业振兴、现代农业高质量发展开辟一条新赛道。” 谈及未来发展,耿爱民满怀信心。

(大众新闻·农村大众记者 王星 通讯员 周新国

责任编辑:张婷