从1985年开始，孔令让就从事长穗偃麦草、八倍体小偃麦与小麦的远缘杂交研究，2000年左右，他在长穗偃麦草中发现了抗赤霉病基因，并在2015年命名为Fhb7。接着，他带领团队经过初定位和精细定位，证明Fhb7单基因具有较高的赤霉病抗性，随后，对复杂的长穗偃麦草基因组进行了高质量的组装和注释，完成了对该基因的精细定位。

团队采用传统图位克隆技术，并结合细胞遗传学、突变基因组学、病毒诱导的基因沉默和转基因技术，对来自长穗偃麦草基因组的抗赤霉病基因Fhb7进行了充分的功能性验证。

“通过系列分子实验和高分辨质谱分析，发现Fhb7编码的蛋白可以打开呕吐毒素的环氧基团，并催化其形成谷胱甘肽加合物，从而产生解毒效应，明确并验证了其在小麦抗病育种中的稳定抗性和应用价值。”孔令让介绍，产生呕吐毒素是小麦赤霉病危害严重的重要因素之一，呕吐毒素严重污染食品和饲料，被世界卫生组织定为天然存在的极为危险的食品污染物，可引起人畜中毒。呕吐毒素同时可在人和哺乳动物体内逐渐积累，诱发免疫功能下降等慢性毒副作用。

2015年，团队利用远缘杂交结合分子标记辅助选择将携带Fhb7基因的染色体片段转移至栽培小麦，获得了抗赤霉病种质材料，并将材料分发到30多家单位用以小麦抗赤霉病的遗传改良，在山东、河南、江苏、安徽等地广泛试验。多年的试验调查发现，在多种遗传背景下，Fhb7基因均能显著提高小麦的抗赤霉病特性，对产量没有显著负面影响。目前，携带Fhb7基因的多个小麦新品系已经进入国家、山东省预备试验和区域试验，并被纳入中国小麦良种联合攻关计划，为从源头上解决小麦赤霉病问题提供了解决方案。

科研团队和衷共济攻关

孔令让的硕士研究生李学峰一直在做创建小麦-长穗偃麦草抗赤霉病短片段易位系的工作，这个工作的重点是打破Fhb7基因与黄色素基因Psy的紧密连锁。他说，因为黄色素基因Psy的存在，面粉发黄，在育种中很难用，也影响市场前景。整个2018年，通过分子标记辅助选择和抗赤霉病接种鉴定，自己完成了21000株Fhb7基因杂合体自交后代的选择和鉴定工作，最后找到了2株打破了这两个基因紧密连锁的小麦植株，获得了赤霉病抗性良好且面粉色泽亮白的小麦-长穗偃麦草短片段易位系。

“我们在田间选材料感觉就像是在淘宝，选到一份好材料还想看下一个，觉得后面还有更好的，总要选出最好的。科研的过程是一种享受。”在孔令让看来，搞育种工作既辛苦又充满挑战和乐趣。