我国科研领域迎来重要突破——首款可精准检测小麦重金属吸收积累情况的基因芯片“低镉1号”正式问世。该芯片由西北农林科技大学与中国科学院地理科学与资源研究所联合研发，能够高效识别小麦对镉等重金属的吸收特性，为低镉小麦品种选育提供了全新技术手段。
镉作为国际癌症研究机构认定的一类致癌物，长期通过食物链进入人体会严重损害肾脏和骨骼健康。传统小麦品种筛选依赖田间表型观察，需经历多代种植周期，不仅耗时长达数年，且难以同时评估重金属积累与产量、抗病性等农艺性状，导致低镉品种推广进度缓慢。
新发布的“低镉1号”芯片通过基因检测技术革新了育种模式。科研团队耗时五年构建了覆盖小麦全基因组的遗传标记网络，在芯片上集成超过6万个核心标记位点。这些位点不仅能精准捕捉与镉吸收相关的基因特征，还可同步检测砷、汞、铅等十余种重金属的基因表达信号，实现重金属积累性状的全面数字化评估。
项目首席科学家廖晓勇研究员介绍，该芯片具有三大技术优势：其一，在小麦苗期即可通过基因信息快速判定低镉潜力，将品种鉴定周期从数年缩短至数周；其二，可同步分析产量构成、品质指标和抗病基因等20余项农艺性状，将传统育种中需要分别进行的多项检测整合为单次数据输出；其三，芯片设计兼容生态学、农学等多学科需求，适用于土壤重金属污染修复、作物安全评价等多元化场景。
目前该技术已完成成果转化签约，检测设备可实现每日处理上千份样本的规模化检测需求。通过将基因型数据与表型数据深度关联，科研人员正在构建小麦重金属积累的预测模型，未来有望通过分子标记辅助选择技术，定向培育出既高产优质又低积累重金属的新一代小麦品种，为保障粮食安全提供科技支撑。
