科技日报记者 陆成宽
3日，“低镉1号”小麦基因芯片在北京正式发布。这款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，是我国首款能精准检测小麦吸收积累镉等重金属情况的基因芯片。它的问世，意味着小麦低镉品种的选育方式实现了重大升级，从过去单纯依赖生理生化表型指标，转变为如今靠读取基因信息来精准判断，让低镉品种有了“中国芯”。
镉是一类致癌物，长期摄入镉超标的小麦会损害肾脏、骨骼等器官，严重威胁人体健康。而传统小麦低镉品种筛选依赖表型鉴定，不仅耗时费力，精准度也不高，难以满足规模化生产需求。
此次，科研团队历时5年，在“低镉1号”芯片上集成了超过6万多个核心遗传标记位点，构建了覆盖小麦全基因组的遗传标记网络。这些标记位点如同“基因探针”，既能精准捕捉小麦吸收、积累镉的相关基因特征，还能检测砷、汞、铅等十余种重金属的相关基因，实现对小麦重金属积累性状的“全景式”扫描和评价，让小麦是否“吸镉”、吸镉能力强弱一目了然。
这款芯片的突出优势是“精准高效”和“一芯多用”。“借助它，科研人员在小麦苗期就能快速判断其是否具备低镉特性，还能同步评估产量、品质、抗病性等综合农艺性状，将原本复杂的品种鉴定简化为‘一键输出’，大幅提升育种效率。”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说，同时它还能适配生态学、农学等多种应用场景，满足不同需求。
目前，“低镉1号”已完成成果转化签约，可满足大规模小麦样本检测需求。廖晓勇表示，该芯片的研发与应用，可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，为我国小麦品种定向选育与资源高效利用提供有力技术支撑，保障国家粮食安全与绿色健康生产。
（中国科学院地理科学与资源研究所供图）
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