兼具抗病优质 我国科研团队创制油菜新种质

8月4日，中国农业科学院油料作物研究所传来消息：该所基因组学与抗病性改良团队联合相关单位，成功创制出一种叶片超高硫苷、种子低硫苷的油菜新种质。这一成果实现了油菜硫苷含量的定向改良，为破解油菜育种中抗病与优质长期难以兼顾的难题提供了全新路径。相关论文已发表于《分子园艺》。

硫苷，是十字花科植物独有的抗病虫“武器”。叶片中硫苷含量高，油菜抗病虫能力就强；但问题在于，硫苷也有抗营养性——如果家畜吃了高硫苷种子榨油后的饼粕，容易引发甲状腺肿大，影响健康。

长期以来，油菜叶片和种子中的硫苷含量一直高度正相关——种子硫苷低了，叶片也跟着低，抗病性随之减弱；反过来，想提高叶片硫苷来增强抗病性，种子硫苷又会升高，导致饼粕品质下降。这就像跷跷板，怎么都坐不稳。

正是这个矛盾，让“叶片高硫苷、种子低硫苷”的种质创制，成了油菜育种领域亟待攻克的硬骨头。

这个团队用了十多年时间，先是构建了油菜泛基因组，绘制出全球首张油菜基因组结构变异全景图谱，系统鉴定出调控硫苷代谢的436个关键基因。在此基础上，他们首次揭示了叶片和种子硫苷含量耦联的根本原因——硫苷合成与转运的关键基因存在紧密连锁。更关键的是，他们还发现了一个现象：调控硫苷合成的关键基因中，高表达基因会“取代”低表达的同源基因，成为主导。

基于这一发现，团队利用基因编辑技术，精准敲除了硫苷转运基因。结果令人振奋：新种质的叶片硫苷含量高达49.4微摩尔/克，而种子硫苷含量降低了70%以上，完全达到国际双低标准。

可以说，这是目前已知叶片硫苷最高、种子硫苷最低的油菜种质。它成功破解了叶片与种子硫苷含量高度耦合的育种难题，也为油菜高抗优质育种开辟了新的理论路径，提供了宝贵的种质资源。

（受访单位供图）