科技日报记者 马爱平
日前，随着2026年夏粮丰收数据出炉，一组来自长江中下游麦区的测产成绩格外亮眼。在持续阴雨、赤霉病高发的严峻气候考验下，抗赤霉病小麦新品种“扬麦53”不仅稳产丰产，多地示范方实收亩产更是突破1200斤，每亩可为农户增收节支约200元。
作为我国抗赤霉病育种的先锋品种，“扬麦53”凭借抗赤霉病、降本增产等突出优势，成功入选2026年全国农业主导品种名录。该品种今年秋播预计推广面积将突破100万亩，正加速从试验田迈向大面积生产。
这份沉甸甸的丰收答卷背后，是一场关于铸牢种业“中国芯”的生动实践。从上世纪70年代至今，几代育种人用半个多世纪的坚守，终于闯出一条兼具高抗、丰产、优质的小麦育种新路。
一场聚合基因的“长征”
寻找抗赤霉病的基因，是育种长征的第一步，也是最为曲折的一步。
自20世纪70年代起，中国工程院院士、里下河农科所研究员程顺和便带领团队踏遍国内乃至全球核心麦区，广泛搜集野生小麦、地方老品种、国外抗病种质材料，寻觅能抵御赤霉病的优良基因。
一次出访巴西，程顺和从国外同行手中获得一份抗赤霉病表现突出的小麦种质。回到国内一出机场，他就迫不及待地从包里掏出一次性纸杯，把种子泡了进去。“早一天发芽，就能早一天验证它的赤霉病抗性。”在育种人眼里，时间永远不够用。
种质材料搜罗了一大堆，现实却很残酷。团队很快发现，已知的高抗材料几乎都伴随着令人头疼的“连锁拖累”——抗病基因往往与植株过高、籽粒偏小、产量偏低等不良性状基因牢牢捆绑。仿佛一把双刃剑，守住了抗病性，就丢了丰产性，无数次试验都以失败告终。
有没有别的路可走？程顺和经过长期的田间观察和数据分析，发现一个被很多同行忽略的现象：在部分丰产性好、赤霉病发病较轻的品种之间进行杂交，后代中偶尔会出现赤霉病抗性显著超越双亲的单株。这便是遗传学中的“超亲遗传”。
“这一发现彻底扭转了团队的育种思路。”团队成员吕国锋研究员回忆，“我们不再死磕缺陷明显的高抗材料，转而聚焦优质丰产亲本，通过基因重组，聚合多个抗病微效基因，实现‘1+1>2’的抗病叠加效应。”
由此，团队开启了常年无休的田间筛选。2012年赤霉病大暴发，成为天然的抗病筛选考场，吕国锋和同事夜以继日地扎根在麦田。“那会儿，大家身上汗水与雨水常常交织在一起，每天都是湿漉漉地回家。”吕国锋笑道，“通过对比上千组杂交组合，反复核查发病情况，我们筛选出40余个优质抗病组合。”
随后几年，团队持续跟踪上万个单株，从发病率、发病程度双重维度精准筛选，淘汰感病株系，并借助分子标记辅助选择，逐步聚合了多个抗赤霉病基因，为“扬麦53”的育成打下坚实抗病根基。
让高抗与丰产“联姻”
找到抗病基因，并不等于育成理想品种。长期以来，小麦育种界横亘着一个近乎魔咒的悖论——“抗病不丰产，丰产不抗病”。抗病种质往往农艺性状差，丰产种质又像“瓷娃娃”一样经不起病害侵扰。
此前，依托“丰产亲本+轻病亲本”配组思路，团队育成了适应性广、丰产性优的“扬麦158”，首次实现了丰产与中抗赤霉病的兼顾，成为当时麦区的主力品种。但随着气候变迁，赤霉病暴发频率逐年攀升，中抗品种已无法抵御重度病害侵袭。
“你们真没用，我们现在都不种‘扬麦’了。”父亲一句不经意的抱怨，像一根针扎进团队成员高德荣心里。作为程顺和的助手和徒弟，他从老师手中接过接力棒，下定决心要把“既高抗又丰产”这件事做成。
如何打破“此消彼长”的魔咒？在“十三五”国家重点研发计划项目支持下，高德荣提出了一个大胆的分子育种技术路线——以扬麦抗病基因为基础，聚合Fhb1等主效抗病基因，多组合大群体选择，协同提高抗病性和丰产性。
这意味着材料筛选标准更加严苛。彼时，团队定下铁律：所有入选株系，必须同时通过抗病性、株型、穗型、籽粒品质等多重考核。
“筛选过程中，最难的不是工作量大，而是对材料的取舍。”负责高世代材料鉴定的团队成员朱冬梅研究员至今记得那次至关重要的抉择：在品种对比试验中，姊妹系“扬16-158”产量领先，但仅为中抗级别；而“扬16-157”产量中等，却连续两年稳定达到高抗级别。选谁？大家意见并不统一。
“有人提出先保丰产，再提高抗病能力；有人坚持在确保高抗前提下，再攻克丰产难题。”朱冬梅说，讨论会上，气氛一度胶着。此时，高德荣一锤定音：“宁可牺牲一点产量，也要确保抗性。否则，高抗育种可能永远无出头之日。”
随后，团队锚定“扬16-157”持续改良，逐年加大群体筛选，不断优化株型、穗粒结构，稳固高抗特性同时，持续补齐丰产短板。历经多代田间鉴定、多点测产验证，一步步调和高抗与丰产矛盾。
正是这次看似“吃亏”的坚持，让团队在2021年育成了我国首个高抗赤霉病品种“扬麦33”。它第一次将抗性从“中抗”推到“高抗”新高度，向世界证明高抗与丰产并非势不两立，为“扬麦53”奠定核心技术基础。
精心培育“三好学生”
“扬麦33”的突破令人振奋，但团队并未停下攻坚脚步。在大田试验中，他们发现“扬麦33”仍存在抗倒性不足、品质偏弱等短板，无法完全适配规模化种植与面粉加工需求。
在高德荣看来，顶尖小麦品种绝非单一优势的偏科选手，高抗、丰产、优质三者缺一不可，“三位一体”才是小麦育种的终极目标。依托农业生物育种国家科技重大专项，他带领团队踏上新一轮攻关之路，全力培育小麦中的“三好学生”。
育种之路，是千挑万选的淘汰之路。团队每年配制杂交组合1000多个，种植材料20多万株行，布设试验小区7000多个。而历经层层筛选后，当年仅有1—2份高抗优质材料能进入更加严格的区域试验，淘汰率高达99%以上。
更为残酷的是，这些脱颖而出的材料需要闯过“连环关”。“有一年夏收考种，团队成员筛选到一份田间表现亮眼的株系——无赤霉病、株型矮壮、不倒伏，测产数据也优于‘扬麦33’。”团队成员吴荣林高级技师说，大家喜出望外，原本打算直接升级进入小区试验。
可没过多久，实验室检测结果显示：品质指标达不到优质标准，关键基因丢失了。高德荣反复比对各项数据，最终选择放弃了这份耗费多季观测获得的优选株系。
每年4月下旬的小麦扬花期，是赤霉病人工接种鉴定的黄金窗口，也是材料筛选淘汰的关键节点。“清早，高老师总会准时带着团队钻进上百亩试验圃，逐穗接种病菌、逐株记录数据、逐行观察对比，一直忙碌到天黑。”吴荣林说。
历经无数次配组、接种、筛选、检测，“扬麦53”终于成型。它精准聚合了4个抗赤霉病主效基因、1个抗白粉病基因和优质中强筋关键基因。连续三年稳定达到赤霉病高抗级别，区域试验增产10.13%，品质达优质中强筋小麦水平，被大家亲切地称为“六边形战士”。
2025年冬春连旱，“扬麦53”秆壮穗大、籽粒饱满；今年春夏连续多雨，赤霉病与倒伏大面积发生，“扬麦53”安然无恙、长势稳健。
站在新起点上，高德荣语气坚定：“育种是一场没有终点的接力，我们要把这条抗病高产的路子走得更宽，让更多‘扬麦系列’成为农户的‘心头好’，成为大国粮仓的‘压舱石’。”
（科技日报记者 马爱平 摄）
