來源:中國山東網
2023-05-31 22:31:05
原標題:齊魯最美科技工作者丨段巧紅:推動種業振興,讓蔬菜裝上“中國芯”
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原標題:齊魯最美科技工作者丨段巧紅:推動種業振興,讓蔬菜裝上“中國芯”
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中國山東網-感知山東5月31日訊 (記者 劉自銳)種業是國家戰略性產業,種源安全關系到國家安全,糧食如此,蔬菜亦是如此。
段巧紅是山東農業大學從美國馬薩諸塞大學引進的高層次人才。2017年,段巧紅回國組建蔬菜生殖機理及育種應用團隊,選擇了占蔬菜四分之一的大白菜等十字花科蔬菜種質資源創新作為研究方向。
6年來,段巧紅帶領團隊潛心研究關鍵育種技術,開展種源“卡脖子”技術攻關,團隊在國際頂級科技期刊《自然》(Nature)發表2篇文章,在《當代生物學》(Current Biology)等國際重量級學術期刊上發表文章多篇,用理論突破和技術創新為中國十字花科蔬菜種質創制和新品種培育奠定了基礎。
2020年3月,國際學術期刊《自然》主刊發表段巧紅團隊科研成果,成功揭示了被子植物阻止多個花粉管進入胚珠的分子機制,在分子與生化水平上解析了被子植物有性生殖機理,為解決小麥、玉米、蔬菜、果樹等作物雜交育種中的“卡脖子”問題提供了重要理論支撐,邁出了理論研究的第一步。2021年5月,《當代生物學》在線發表了團隊的最新成果,證實了活性氧是維持大白菜自交不親和的必需因素,解析了植物抑制自花花粉以防止“近親婚配”的分子機制,有效提高親本繁種效率,進一步實現了從理論到生產的突破,具有提高作物產量、培育優良品種及創新種質資源等現實意義。2023年1月,團隊最新研究成果再次在《自然》在線發表,揭示了大白菜等十字花科蔬菜通過調控柱頭活性氧水平以維持種間生殖隔離的分子機理,并研發了打破遠緣雜交生殖隔離的育種技術,成功獲得了大白菜的種間、屬間遠緣雜交胚,開辟了遠緣雜交育種的新思路和新途徑。
同時,段巧紅研究團隊聯合上中下游育種單位,協同開展大白菜遠緣雜交育種聯合攻關。例如芝麻菜耐熱且富含芝麻香味,已成功得到大白菜與芝麻菜的遠緣雜交植株,正在進行雜交后代的培育與篩選。歐洲山芥是目前已知唯一能夠合成抗真菌及蟲害的次生代謝物質皂苷的十字花科植物,高抗小菜蛾、白條銹病、跳甲、甘藍夜蛾等十字花科寡食性害蟲,段巧紅已成功獲得大白菜與歐洲山芥的遠緣雜交胚,正在通過胚挽救獲得遠緣雜交植株,有望在后代中選育出抗蟲大白菜種質,實施蔬菜綠色生產保障食品安全和人民健康。由此開展的多項遠緣雜交育種項目,將有效促進遠緣物種中的優異基因資源的開發利用,為種質創新帶來“新支點”,有望提高我國蔬菜育種的原始創新和競爭實力。
段巧紅積極響應國家種業重大需求,發現并總結調控十字花科植物自交不親和與遠緣雜交生殖隔離的普遍規律,為蔬菜種質資源創新及新品種培育提供重要理論支撐,所發明的共性關鍵育種技術,以點帶面推動蔬菜種業發展,顯著提升我國蔬菜種業核心競爭力。
段巧紅在蔬菜種源“卡脖子”技術攻關上的努力和貢獻,得到業內專家高度肯定和認可,受到國家自然科學基金、山東省重大基礎研究項目及重點項目的支持。2022年,被評為齊魯巾幗十大科技創新之星等。
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