用生物育种解锁杂粮更多新可能

一碗杂粮饭，里面可能藏着主粮育种需要的“关键基因”！过去，为了让粮食产得更多，育种长期把高产放在重要位置，一些抗旱、耐盐碱、耐瘠薄以及与营养物质合成有关的基因，可能在这个过程中“丢失”了。而在谷子、高粱、黍稷、红芸豆等杂粮里，却保存了不少这样的“遗传宝藏”。

如何把这些“藏”在杂粮里的基因重新发现并利用起来？生物育种正在提供新的答案。

科研人员首先从读懂杂粮的“遗传底图”入手。通过完成黍稷、红芸豆等作物的完整基因组组装，进一步认识其中的基因及其功能，为精准育种打下基础。在此基础上，红芸豆遗传转化和基因编辑技术取得突破，为改良品质、株型和营养特性提供了新的技术路径。

除了从基因层面改良杂粮，科研人员也在挖掘它们更多的功能价值。研究发现，部分杂粮籽粒中存在能够选择性富集功能物质的纳米级囊泡，未来有望在营养物质精准递送等方向开展进一步研究。

杂粮的价值，还不止于提升自身品质。科研人员从高粱中发现主效耐碱基因AT1，并发现其在水稻、小麦、玉米等作物中也能发挥耐盐碱作用。这意味着，杂粮中保存的抗逆、耐瘠薄等优异基因资源，还有望服务主粮育种。

从解析基因组，到突破基因编辑，再到挖掘优异基因反哺主粮，生物育种技术正在不断释放杂粮的潜力。曾经被视作“小作物”的杂粮，不仅承载着悠久的农耕文明，也正成为未来培育优质、抗逆、高效新品种的重要基因资源库。

监　　制

光明网科普事业部

科学审核

孔照生

记　　者

宋雅娟 肖春芳

编　　导

肖春芳 宋雅娟 高　珊（实习）

鸣　　谢

北京科技大学现代农学院

山西农业大学（山西省农科院）

联合出品

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