小麦抗病基因的挖掘与育种利用可以帮助缩短抗病品种的培育周期。但传统的细胞学手段难以精细鉴定小麦基因组中的外源染色体片段，因此我们无法高效地研究来自亲缘或者远缘物种的抗病基因。2018年以来，一系列小麦及其亲缘物种的基因组项目相继完成，小麦抗病基因的克隆与功能研究面临前所未有的时代契机。本研究组将聚焦抗病基因，以远缘杂交材料为基础，利用组学与计算的手段在基因组层面上系统地解析外源基因在小麦抗病育种中的作用，揭示远缘杂交对于小麦抗病等重要农艺性状的分子与遗传基础，并与育种家合作探索提高小麦抗病育种效率的新思路。
1．抗病基因的基因组学研究策略：抗病基因进化速度快，在不同小麦品种中的变异程度极大。本研究组将采用基因组学的研究策略构建小麦抗病基因的泛基因组图谱。
2．抗病性状遗传机制的生物信息学解析：本研究组将针对我国小麦的重要病害，利用基因组学、生物信息学以及系统生物学手段，构建抗病性状的遗传调控网络。通过网络拓扑结构分析、机器学习等方法挖掘控制抗病性状的关键基因。
3．分子设计辅助小麦抗病育种：本课题组的长远研究目标是将生物组学大数据的研究结果与小麦抗病育种相结合，探索抗病新品 种的分子设计与创制新策略。
