Trends in Plant science | 综述面包小麦和硬粒小麦绿色革命和育种展望
小麦（Triticum aestivum L.）是一种在世界各地广泛种植的谷类作物，可制作面包，饼干，发酵等。大约在9000年前，人类所驯化的小麦只出现在中东的新月沃土地区，但是就在短短的1000年里小麦就迅速传遍了全球各地。硬粒小麦(AABB，四倍体)和面包小麦(AABBDD，六倍体)是两个广泛食用的小麦种，它们具有潜在的较强适应能力，只有和少数不同的工艺特性使硬粒小麦粉和全麦粉分别更适合制作意大利面食或面包和烘焙产品。种间杂交和新的育种技术现在允许研究人员开发具有四倍体或六倍体遗传背景下硬粒或面包品质特征的小麦品系。该综述中讨论是什么使面包小麦和硬粒小麦不同的基因组类型，环境适应能力，主要的质量相关基因性状，解释面包小麦和硬粒小麦的的不同最终用途，这可能是未来小麦育种计划的目标。
近日，国际杂志Trends in Plant science发表了意大利CREA谷物研究中心Anna M. Mastrangelo等人 “What Makes Bread and Durum Wheat Different?”观点性文章。该篇文章系统总结了（1）面包小麦和硬粒小麦的基因组差异：六倍体面包小麦基因组提供了更广泛的适应能力，这一特征可能解释了面包小麦更强的适应力。（2）面包小麦和硬粒小麦的品质特性差异：面包小麦D基因组增加了面包小麦的遗传多样性。（3）面包小麦和硬粒小麦的基因转移。硬粒小麦和面包小麦具有相同的A和B亚基因组基因组相似性，在8000 - 10000年前发生了分化，它们之间有连续的基因流动，这一特征也被用于两种作物的育种项目中质量性状和抗逆性的改进 （图1）。（4）面包小麦和硬粒小麦的育种利用：四倍体和六倍体小麦的主要品质差异是由少数几个性状决定的，而这些性状大多是由几个主要的基因座控制的，具有面食或面包品质性状的四倍体和六倍体小麦都可以被选择。气候变化正威胁硬粒小麦和面包小麦的生产，原因是环境条件更加恶劣和新的致病真菌病害小种的传播，育种家可以利用在整个小麦基因库的基因选择最适合基因，来适应当地环境的四倍体或六倍体品种，然后根据市场需求决定种植哪一种意大利面或面包质量小麦(图2)
图1. 面包小麦和硬粒小麦的基因转移。A, 五倍体F1杂种。B，基因组编辑用于小麦品质性状改良
图2. 在四倍体或六倍体遗传背景下改良具有硬粒或面包小麦品系