山东省农业科学院小麦遗传育种团队，近来可谓“三喜临门”：
5月30日，摘得全国创新争先奖牌，成为9个获得者中唯一一个农业领域科研集体;
7月1日，学术带头人刘建军研究员，被中共中央授予“全国优秀共产党员”称号;
7月20日，利用野生黑麦为父本、普通小麦为母本远缘杂交育成的突破性强筋小麦新品种“济麦61”，以1498万元实现品种权转让，创国内同类小麦品种权转让金额之最。
荣誉背后，是该团队在中国工程院院士赵振东、山东省农业科学院作物研究所研究员刘建军等的带领下，在山东农业良种工程的持续支持下，创建了一个高产、稳产、优质、多抗小麦品种群体——“济麦家族”，包含“济南17”“济麦19”“济麦20”“济麦22”“鲁原502”“济麦44”等多个突破性品种，先后荣获5项国家科学技术进步奖二等奖，迄今累计推广7亿多亩，增产小麦600多亿斤。
一个划时代的新品种
早在20世纪末，该团队就是小麦育种界的“明星团队”，其接连推出的小麦新品种“济南17”“济麦19”“济麦20”等，因优质高产耐加工等优势，一度打破面包小麦的进口垄断，带来了巨大经济效益和社会效益，接连获得国家科学技术进步奖二等奖。
在荣誉面前，团队没有止步，他们站在新台阶上，放远眼光，树立了一个新的目标——培育超高产，同时，具备广适、早熟、抗病、抗倒伏等优良性状的小麦新品种。“中国人多地少，这一国情决定了提高小麦单产是保障国家粮食安全的最有效途径。高产是育种的永恒主题，任何时候都不能忽视。”刘建军说。
众所周知，高产与优质是一对“冤家”，高产与广适也是一对“冤家”。这样的育种目标，宛如培育一个小麦界的全能冠军。因此，育种流程繁琐复杂，难度远超常人想象。
在种质改良与亲本选配方面，通过阶梯杂交的方式聚合优质基因，对种质资源进行定向改良，在提升小麦抗逆抗病能力的同时，稳步提高产量潜力，实现抗性与产量同步提升;在提高新品种抗逆性和适应性方面，综合运用穿梭育种、水旱轮选、多区域异地鉴定等多种方式，全方位鉴定筛选优良杂种后代，保障育成品种具有优良的丰产性、稳产性和广适性。
通俗地说，就是持续探究，竭尽全力创制足够优秀的父本、母本，再让它们“婚配”;在田间年复一年地选择表现特别突出的后代，然后把这些后代“流放”到或寒或热的地区，或干旱或多水的环境，甚至是病毒、病菌猖獗的地块，经受各种各样的磨难。
从1994年团队配杂交组合，到2006年新品种通过审定，历经12载风雨洗礼，一个具有划时代意义的新品种——“济麦22”横空出世，惊艳众人。2009年6月，在山东省滕州市高产创建田里，众多专家和种植户见证了奇迹：“济麦22”实打平均亩产789.9公斤，打破我国冬小麦高产纪录;此后12年种植面积位居全国小麦第一名，其中，2011年达到惊人的3877万亩;累计推广种植面积3.8亿亩，创全国之最。
国内小麦育种界同行赞叹不已，纷纷投来青睐的目光，他们利用“济麦22”作核心育种亲本，已培育出近300个衍生新品种，丰富了我国小麦种质资源库。
优质与高产兼备
近年来，“济麦家族”不断发展壮大，团队围绕超强筋、中强筋、特色营养等目标，先后育成“济麦44”“济麦229”“济麦61”“济糯麦116”“济紫麦1号”等20多个新品种。成绩面前，一个新问题萦绕在团队成员耳畔：优质与高产兼备的奥秘何在?
在此理念指导下，曹新有研究员主持选育的“济麦44”，成为我国首批鉴评的“超强筋小麦品种”之一。2018年以来，该品种先后在我国7个省份大面积推广种植。截至2025年，累计推广面积达4251万亩，曾连续3年为我国年推广面积第一的强筋小麦品种;三次创全国超强筋小麦单产纪录，最高达808.6公斤，实现了优质与高产的协同提升。
在该品种选育和后续开发的过程中，曹新有团队联合中国科学院遗传与发育生物学研究所鲁非团队，始终围绕破解“优质与高产兼备”这一难题，开展系统研究。
小麦基因组庞大而复杂，尤其是决定加工品质的面筋蛋白基因，通常成簇分布、重复度高，是最难解析的区域之一。科研团队借助先进设备仪器，利用前沿测序技术，日复一日、年复一年，持续对“济麦44”基因组进行解析，最终成功构建了参考级高精度基因组。
曹新有打比方说，这相当于为“济麦44”绘制了一张高精度的“遗传地图”。在此基础上，团队面向全球搜集整理了485份相关小麦材料的数据，发现了一个出乎意料的事实：现代小麦品质的提升，高度依赖基因间的“网络协同作战”，并非个别“明星基因”累积的结果。
鉴于此，培育优质小麦就不能只盯着“明星基因”，还应关注基因间的组合关系和整体网络。利用这套“基因协同网络”，可以在实验室里精准筛选亲本，提前淘汰不合格材料，定向培育适合不同加工需求的专用品种。
5月7日，植物科学领域国际顶级学术期刊《自然·植物》在线发表了相关研究成果：科研人员破解“济麦44”优质又高产的“密码”，从“看天吃饭”的经验选择，迈向“按图索骥”的精准设计。这项新成果，使得未来优质高产小麦新品种培育工作可以少走弯路，大大缩短年限。
夯实种业发展根基
作物育种工作艰辛备至且周期较长。按照传统育种方式，育成一个小麦新品种大约需要花费10年时间，而构建一个小麦新品种家族更需久久为功。“‘济麦家族’由小至大，山东农业良种工程项目的持久资助功不可没。”刘建军说。
1995年5月，山东启动实施山东省农业良种产业化开发工程(以下简称“良种工程”)，开全国良种产业化探索之先河。首创“行政领导+首席专家”协同管理机制，起始阶段每年投入只有几百万元，“十四五”以来每年省级财政支持稳定在2亿元，迄今累计投入财政资金超24亿元。
30年来，“齐鲁良种”为山东农业产业发展夯实了根基。“济麦家族”小麦累计推广7亿多亩，增产小麦600多亿斤;登海良种创造夏玉米亩产1402公斤的全国高产纪录;盐碱地玉米新品种“鲁单510”创全国高产纪录;大豆新品种“齐黄34”在3‰盐碱地亩产突破300公斤。目前，山东主要农作物良种覆盖率跃升至98%以上，良种对粮食增产贡献率达47%。
30年来，山东主要粮食作物品种基本实现自给，80%的蔬菜品种实现国产化，很多育种基础研究由“跟跑”转向“领跑”，生物育种关键核心技术与装备创新也驶入“快车道”，助力该省成为全国首个农业总产值突破万亿元的省份，2025年更是迈上1.3万亿元新台阶。
刘建军回忆，20世纪90年代，科研经费紧张，得益于山东良种工程一次次给予的资助，帮助课题组度过了最困难的时期。后来，随着项目资金的增加，小麦新品种的一个个问世，“济麦家族”得以发展壮大。最近，他带领团队实现了小麦远缘杂交育种的重大突破：全球首次直接利用二倍体黑麦与六倍体普通小麦杂交育成的六倍体普通小麦品种“济麦61”，具有强筋、高产、抗逆等优良性状，兼抗5种病害。 |
