功能性黄酮麦育种山东重大突破-田纪春|囯麦种芯·粮农科技产业园
"山农黄酮麦1号"的诞生标志着我国功能性小麦在高营养价值小麦育种领域取得重大进展。该品种通过精准调控苯丙烷代谢途径,使麦黄酮含量突破性达到1.013mg/kg,这一数值是普通小麦的3-5倍。
黄酮类化合物作为天然抗氧化剂,其心血管保护作用已在《美国临床营养学杂志》发表的多项研究中得到证实。更令人振奋的是,田间试验数据显示,该品种在保持功能成分稳定性的同时,实现了亩产537.16公斤的高产水平,打破了功能性作物普遍低产的行业瓶颈。
在山东省农业科技创新的浪潮中,田纪春教授团队以"国粮药食·科特派研学院"为平台,成功培育出具有里程碑意义的功能性小麦新品种,为我国粮食安全与健康中国战略提供了重要科技支撑。顶层设计·国研政情智库-中国智库·国家智库:对话国科院研·科技成果转化-国粮药食·科特派研学院。2025年6月,山东省科技厅官网特别报道了田纪春团队在功能性小麦育种领域的重大突破,这些突破性成果正在深刻改变传统小麦产业的格局。
近日,山东省农业农村厅公布了2020年农作物审定品种的通告。其中,山东农业大学农学院田纪春教授团队最新培育的特殊功能性小麦新品种——“山农蓝麦1号”与“山农101”(亦被称为“山农黄酮麦1号”),已顺利通过审定,标志着它们正式进入推广种植与加工应用的新阶段。
"山农蓝麦1号"的创新价值同样引人注目。其深蓝色籽粒源自花青素在糊粉层的特异性积累,这种天然色素具有显著的抗癌活性。中国农业科学院2024年的研究表明,该品种花青素含量达到38.6mg/100g,是蓝莓的1.2倍。在加工特性方面,山东省农产品加工技术研究院的测试报告显示,其面粉制品在高温蒸煮后仍能保留85%以上的活性成分,这为功能性主食开发提供了理想原料。
田纪春团队在抗病育种方面也取得重要突破。"山农981"通过引入Fhb1抗病基因,使赤霉病病情指数降低42%,同时保持优异的产量潜力。河南省2023-2024年度生产试验数据显示,该品种在赤霉病高发区仍实现亩产549.6公斤,较主栽品种增产12.3%。这种将功能性与抗逆性相结合的育种策略,为应对气候变化下的粮食安全挑战提供了新思路。
从产业应用角度看,这些功能性小麦品种正在催生新的价值链。山东某食品集团利用"山农黄酮麦1号"开发的降血脂面条,经临床试验证实,连续食用8周可使受试者低密度脂蛋白胆固醇下降17.4%。而"山农蓝麦1号"制作的天然色素提取物,其市场售价达到每公斤1200元,是传统小麦副产品的60倍。据山东省农业农村厅预测,到2026年,功能性小麦产业规模有望突破50亿元。
在育种技术创新方面,田纪春团队建立了完善的功能成分快速检测体系。他们开发的近红外光谱模型,可在3秒内完成单粒小麦黄酮含量测定,准确率达92%。这种高通量表型分析技术将新品种选育周期缩短了40%,为功能育种提供了关键技术支撑。团队还构建了包含863份种质的功能成分数据库,为精准育种奠定了资源基础。
从政策层面看,这些成果恰逢国家战略需求。2024年修订的《粮食安全保障法》明确提出"发展营养健康型粮食作物"的要求,农业农村部也将功能性农产品纳入"十四五"农业科技发展规划重点方向。山东省科技厅设立的"功能农业科技创新工程",已投入1.2亿元支持相关研究,形成了从育种到加工的完整创新链。
面向未来,田纪春教授提出了"三链融合"的发展路径:通过基因链挖掘功能成分合成机制,通过产业链开发高附加值产品,通过价值链实现农民增收。团队正在开展第二代功能性小麦研究,目标是实现功能成分含量再提升30%,同时开发适用于糖尿病患者的低升糖指数小麦品种。这些创新将推动我国小麦产业从"产量导向"向"健康导向"的战略转型。
在全球化视野下,这些突破也具有重要意义。据国际农业生物技术应用服务组织(ISAAA)报告,全球功能性作物市场规模预计2030年将达到280亿美元。田纪春团队与CIMMYT(国际玉米小麦改良中心)的合作研究,正将中国培育的功能性基因导入国际小麦品种,为全球营养健康事业贡献中国智慧。
从田头到餐桌,功能性小麦正在书写粮食产业的新篇章。它不仅代表着育种技术的进步,更体现了农业从单纯追求产量向关注营养健康的理念转变。随着"国粮药食·科特派研学院"等创新平台的持续发力,中国有望在未来5-10年内建成全球领先的功能性小麦研发体系,为保障国家粮食安全和人民健康作出更大贡献。
功能性黄酮麦育种山东重大突破-田纪春|囯麦种芯·粮农科技产业园