抗白粉病小麦——麦田里的绿色守护者

小麦是全球分布最广、营养价值最高的粮食作物之一。然而，在它生长过程中，有一个“死对头”——小麦白粉病。这种病害由禾本科布氏白粉菌引起，真菌像寄生虫一样附着在小麦叶片表面，伸出吸器汲取养分和水分。染病的叶片上会覆盖一层白粉状的霉层，逐渐变黄、枯萎，严重时整株死亡。

更令人头疼的是，白粉菌极为顽强。它借助气流传播，既耐干旱又耐潮湿，在光照不足、湿度过高、氮肥过多等条件下都会快速蔓延。传统防治主要靠喷施农药，不仅费时费力，长期使用还会让病菌产生抗药性，药效锐减；盲目加大药量又会导致小麦贪青晚熟，反而影响产量。

每年，白粉病威胁着我国数千万亩小麦。科学家们一直寻找一劳永逸的办法，但普通小麦是六倍体，拥有A、B、D三套基因组，其基因组大小是人类的5倍、水稻的40倍，结构极为复杂，传统育种方法难以精准改良。

转机出现在2014年。中国科学院遗传与发育生物学研究所高彩霞团队与微生物研究所邱金龙团队，在国际上率先利用基因组编辑技术——也就是大家常说的“基因剪刀”——精准敲除了小麦三个基因组中的感病基因MLO，成功获得了对白粉病具有广谱持久抗性的小麦材料。

不过，第一代抗病材料有一个美中不足的缺点:产量有所下降。经过多年潜心研究，团队最终创制了Tamlo-R32突变体。这一新品种不仅保留了强大的抗病性，还克服了产量损失问题，真正实现了抗病与高产的双赢。

整个研发过程没有引入任何外源基因，只是对小麦自身的基因组进行了精准修饰。传统杂交育种需要五六年才能完成的工作，利用基因编辑技术仅仅几个月就能完成。

2024年5月，这款名为MLOKNRNP的基因编辑小麦获得了我国首个基因编辑小麦安全证书。这意味着，在不久的将来，“白花花”的叶片将不再是困扰。每年数千万亩小麦将得到有效保护，同时大幅减少农药使用，为绿色农业发展贡献力量。

基因编辑抗白粉病小麦，是写在麦田里的中国答案。

总策划:王友华

科学顾问:靳茜

科学主编:王友华

脚本制作:王立强 崔艳

设计制作:崔醒群 杜建国

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