小麦持绿性状遗传的研究进展

摘要

小麦（Triticum aestivum L.）作为全球重要的粮食作物，其产量和稳定性面临着干旱、高温等非生物胁迫带来的严峻挑战。持绿性状（Stay-Green,SG）是一种能够延缓叶片衰老、保持叶片光合能力、显著提高小麦抗逆性和产量稳定性的重要农艺性状，在逆境条件下表现出重要的应用价值。近年来，研究者通过遗传作图QTL定位和全基因组关联分析（GWAS），检测到超300个叶绿素相关QTL，并鉴定了Stay-Green(SGR)、Pheophytinase(PPH)和Non-Yellow Coloring 1(NYC1)等关键基因，它们通过调控叶绿素代谢和光合作用效率发挥重要作用。同时，激素信号与转录因子网络通过协同调控延缓叶片衰老。在表型鉴定技术方面，基于无人机遥感和高光谱成像的快速、精准测定技术显著提升了持绿性状研究的效率，为挖掘持绿关键基因和解析调控网络提供了技术支持。在育种应用中，标记辅助选择（MAS）和基因编辑技术有助于加快持绿性状的改良进程，增强小麦在逆境条件下的光合效率和产量稳定性。为了应对极端天气频发的挑战并促进小麦抗逆高产育种，文章综述了小麦持绿性状的分类、功能特征及其在延缓叶片衰老、提高抗逆性和光合效率中的作用，重点总结了持绿性状的遗传基础、分子调控机制的研究进展，并提出未来研究方向。

关键词

小麦 / 持绿性状 / 遗传基础 / 分子调控 / 抗逆性 / 分子育种