我国首款小麦低镉基因芯片“低镉1号”正式发布
时间:2026年05月14日 10:47
近日,“低镉1号”小麦基因芯片在北京正式发布。该芯片是我国首款聚焦小麦镉等重金属积累性状检测的基因芯片,由西北农林科技大学与中国科学院地理科学与资源研究所联合研发,是国家重点研发计划“重金属污染农田低成本长效治理技术及装备研发与产业化”项目标志性成果之一。
镉是世界卫生组织识别为引起重大公共卫生关注的四种金属污染物之一,极易通过食物链富集于人体,严重危害人体肾脏、骨骼健康。传统的小麦低镉品种筛选主要基于生化等表型选择,面临周期长、效率低、重复性差等问题,难以实现规模化生产,满足市场需求。
此次发布的“低镉1号”基因芯片可从基因组层面解析小麦镉累积特性,对小麦品种或育种材料进行镉积累、产量、抗逆相关性状等进行筛选鉴定。这款芯片的问世标志着小麦重金属低积累品种筛选培育从传统“生化表型选择”向智能“基因型精准选择”的跨越式发展。
项目首席科学家、中国科学院地理科学与资源研究所研究员廖晓勇介绍,团队历时5年,在芯片上集成了6万多个核心遗传标记位点,构建了覆盖全基因组的遗传标记网络。借助这些遗传标记位点,可对小麦吸收、累积镉的相关基因特征进行精准捕捉,也能实现对小麦重金属离子积累等性状的“全景式”扫描。
该芯片具备筛选高效、应用面广等优势。科研人员在小麦苗期即可快速预测籽粒镉含量,提前鉴选出兼具低镉与优良农艺性状的种质,将复杂性状鉴定变为“一键输出”,显著提升决策效率与精准度。此外,该芯片还兼顾小麦综合农艺性状,涵盖产量、品质、抗病等相关标记位点,可满足生态学、农学等多种应用场景,实现“一芯多用”。
目前,“低镉1号”已完成技术成果转化,具备可满足规模化小麦样本检测需求。廖晓勇表示,团队将继续深化芯片技术迭代,推动“低镉1号”在更多小麦主产区落地应用,助推我国小麦低镉品种选育从传统方式向高效化、智能化跨越,让精准育种技术真正服务于生产一线,为保障国家粮食安全和农业绿色发展贡献科技力量。
(中国农网 2026-04-08)
