小麦品质|气候变化下小麦育种何去何从( 二 )
研究发现，对于高产品种而言，气候变化使其发生排序变化的概率增加了15%；而对于抗逆品种而言，其排序发生概率未见明显变化，反而还有降低趋势 。
【小麦品质|气候变化下小麦育种何去何从】“这说明，气候变化使高产育种的选育难度加大，而抗逆育种的选育难度不变，甚至降低 。”Payne解释说，由于抗高温品种生育期短，包含抗逆基因，使其在增温环境下更容易表现出较高的适宜性和稳定性，从而降低品种间发生排序变化的可能性，为选择出抗高温种质资源提供了更大的可能性 。
气候变化下小麦育种策略选择
通过对上述4个品种的育种计划历史数据进行趋势分析，该团队发现，4个计划的基因—环境交互作用均有明显上升趋势，品种间发生排序变化的概率均有增加 。进一步计算发现，气候因子可以解释70%以上的排序变化，准确率高达80%以上 。
“利用产量预测模型，我们模拟了历代品种在所有环境下的产量水平，并再次计算了发生排序变化的概率 。结果发现，虽然品种的基因差异仍然是排序发生变化的主要原因，但气候变化在时间尺度上已经发挥了一定的作用，开始影响育种的效率 。”熊伟强调 。
他们认为，气候变化影响基因—环境交互作用的机制有两个，由于气候变化缩短作物的生育期，使试验站的平均产量水平有所下降，增加了低产站点的比例，从而整体上增加了发生排序变化的概率；气候变化使环境的空间差异性加大，极端天气事件增多，使同一环境下的年际变率增强，环境差异的加大将增加作物在各环境间的表现差异，从而潜在地增加了基因—环境交互作用 。
为此，他们对小麦育种策略的选择提出了建议 。
“我们首次明确了气候变化已经对全球小麦育种产生了影响，并定量地分析了这种影响的大小 。”熊伟说，数据表明，这种影响是不能忽略的，需要引起育种学家和政府部门的高度重视 。
目前，成功选育一个小麦新品种的平均时间大概为4~7年，由于未来气候变化的进一步加剧，新品种育成时间可能会延长，成功率会下降 。“这需要政府部门加大对育种新技术、新方法的研发投入，趋利避害，保证和提高目前的育种效率 。”熊伟说 。
其次，品种排序发生变化的概率增加，表明如果维持当前的育种计划和育种目标，目前最常见的高产选育的成功率会降低 。
“气候变化会使未来育种目标在普适性和区域性之间作出平衡，需要对育种平台的试验站点进行重新划分和布局 。”熊伟建议 。
不过，环境的快速变化为抗逆育种的发展提供了机会 。他们认为，气候变化下抗逆育种的选育成功率和产量增加趋势可能会高于高产育种 。李晨
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