近日，山東教育新聞報道了我校路小鐸教授有關(guān)“高蛋白玉米種質(zhì)創(chuàng)制與新品種選育”項目的工作。從實驗室到田間地頭，育種研發(fā)尋找玉米高蛋白基因始終堅持向“新”而行，以“質(zhì)”致遠(yuǎn)，為加快農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化，保障國家糧食安全提供有力支撐。

發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力·高校調(diào)研 | 齊魯師范學(xué)院：育種研發(fā)尋找玉米高蛋白基因

“飼料之王”玉米的蛋白提升1%，就可以節(jié)省800萬噸大豆。長久以來，我校路小鐸教授一直致力于“高蛋白玉米種質(zhì)創(chuàng)制與新品種選育”，為保障國家糧食安全和飼料加工業(yè)健康發(fā)展做著努力。

作為世界最高產(chǎn)的農(nóng)作物之一，玉米的全球年產(chǎn)量高達(dá)12億噸，其中70%用作飼料，因此又被稱為“飼料之王”。由于普通玉米籽料蛋白含量較低，因此飼料中需要通過添加豆粕等其他蛋白原料，以滿足動物營養(yǎng)需求。然而，我國大豆嚴(yán)重依賴進(jìn)口，近年來，全球大豆價格居高不下，使我國飼料原料供應(yīng)安全面臨巨大挑戰(zhàn)。

路小鐸教授敏銳地關(guān)注到這一“卡脖子”問題，并積極探索有效打破“制約”的新路徑。長期以來，他一直致力于玉米育種等方面的研究。2019年，路小鐸團(tuán)隊與中國科學(xué)院分子植物卓越創(chuàng)新中心巫永睿團(tuán)隊達(dá)成“研究+育種+蛋白檢測”合作意向，開啟了大規(guī)模田間試驗。在三亞南繁基地，在銀川基地，在合肥基地……路小鐸團(tuán)隊將野生玉米高蛋白基因通過多代雜交回交，引入到我國推廣面積最大的玉米生產(chǎn)栽培品種鄭單958中，顯著提高蛋白含量，同時減少了對化肥的使用。

路小鐸

齊魯師范學(xué)院現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)研究院院長 博士生導(dǎo)師

我們把玉米的蛋白提高以后，就能緩解中國對大豆進(jìn)口。2022年的時候發(fā)現(xiàn)了全世界第一個（玉米）高蛋白基因，目前我們已經(jīng)利用這個基因，把玉米高蛋白含量從8%提高到12%到13%左右，這是我們新育成的高蛋白玉米，如果全國都種這個（高蛋白）玉米的話，那就能緩解我們國家四千萬噸大豆的進(jìn)口問題。

在研究玉米高蛋白基因的同時，路小鐸團(tuán)隊構(gòu)建了全世界第一個近飽和的玉米EMS突變體庫，從2017年玉米突變體數(shù)據(jù)庫開放至今，已經(jīng)向包括中國農(nóng)業(yè)大學(xué)、斯坦福大學(xué)在內(nèi)的40多家國內(nèi)外科研機(jī)構(gòu)、150多個課題組發(fā)放了8000余份玉米突變體材料，為我國玉米基礎(chǔ)理論研究提供了豐富的突變體資源。

路小鐸

齊魯師范學(xué)院現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)研究院院長 博士生導(dǎo)師

我們建了一個全基因組的玉米突變體庫，玉米有四萬個基因，我們這個基因庫現(xiàn)在已經(jīng)能夠覆蓋玉米的95%的基因，基本上每個基因都覆蓋到了，為我們國家從事玉米研究的團(tuán)隊提供這些基礎(chǔ)材料，把每一個基因、每一個序列研究的成果應(yīng)用到我們將來的分子育種上來。

通過長期研究，路小鐸團(tuán)隊的其他青年教師也快速成長，在自己負(fù)責(zé)的研究方向，做出新的貢獻(xiàn)。

秦莉

齊魯師范學(xué)院教師 路小鐸團(tuán)隊成員

我從2014年加入這個團(tuán)隊，那時候我是大二，做突變體庫、高蛋白的研究，過程中雖然很辛苦但是也很充實，學(xué)到了很多東西，在2014年拿到了橫向課題兩項，2022年參與發(fā)表了《自然》的文章。

近期，“高蛋白玉米種質(zhì)創(chuàng)制與新品種選育”項目獲批山東省重點研發(fā)計劃項目，實現(xiàn)了學(xué)校自然科學(xué)領(lǐng)域省部級重大項目的新突破。路小鐸團(tuán)隊將繼續(xù)扎實做好項目研究工作，為加快建設(shè)科技強(qiáng)省作出更大貢獻(xiàn)。

原標(biāo)題：《新質(zhì)生產(chǎn)力 | 提高玉米蛋白含量，師院給出新方案！》

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