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基于50余年8万多条数据的最新研究发现 未来北美气候变化速率或超过小麦育种效率

发布时间:2022年10月25日 来源:中国气象报社

    近日,中国科学院大气物理研究所联合国内外多家科研机构在《自然·通讯》上发表研究称,未来增温造成小麦生长季极端高温出现概率显著增加,导致气候变暖对小麦产量的负面影响逐渐超过育种优势。

研究者收集了1961年至2018年北美92个小麦育种站的8万多条数据,针对北美小麦育种对气候变化的真实响应和适应作用提出第一手证据。研究结果显示,1961—2018年,随着温度增加,冬小麦育种的耐热性增加,但春小麦育种的耐热性并没有提升甚至有可能下降。

基于历史上冬春小麦的育种趋势,研究团队进一步预估了未来气候变化趋势对不同小麦品种的影响。研究发现,未来增温造成小麦生长季极端高温出现概率显著增加,导致气候变暖对产量的负面影响逐渐超过育种优势。真实的小麦育种在耐热性上的表现并不乐观,如何通过育种手段应对越发严重的高温热害对于小麦育种专家来说依然是一个重大的挑战。

“近年来,席卷全球的高温热害已成为限制小麦生产的突出问题,如何通过育种提升小麦的气候适应性是全球研究的热点问题。”该研究论文第一作者、中国科学院大气物理研究所研究员张天一说,“使用常规小麦育种方法育成一个新品种需要花费至少10年时间,这可能慢于未来气候变暖速率。”

因此,鉴定小麦耐热基因,构建基于基因选择技术的小麦育种新方法,提高育种速率,优化小麦种质,切实增强小麦育种耐热性,对规避由气候变化引起的粮食安全问题具有重要科学意义。

(作者:周权 吴鹏 责任编辑:闫泓