针对我国赤霉病常发高发态势，高产材料抗性差，抗性材料产量低，而常规育种方法又难以取得进展的情况，中国科学院遗传与发育生物学研究所韩方普团队应用染色体工程手段从小麦近缘种中寻找转移抗病基因，协调高产抗病关系，以黄淮北区种植面积最大的小麦品种济麦22为亲本，选育出适宜黄淮海小麦主产区高产抗赤霉病的小麦新品种“中科166”。中科166是我国及全世界第一个利用来自长穗偃麦草的外源染色体片段，通过染色体工程方法育成的中抗赤霉病小麦新品种。
中科166属半冬性中熟品种，2020/2021年度在国家小麦良种联合攻关黄淮南片抗赤霉病及多抗组大区试验中，两年平均株高85.0厘米，平均亩穗数44.1万，穗粒数31.8粒，千粒重46.0克，平均亩产548.7千克，比对照周麦18增产5.46%。生产试验平均亩产564.4千克，比对照周麦18增产6.3%。中抗赤霉病，抗寒性好，三因素协调，为绿色优质类型小麦品种（图4）。两年大区试验和一年生产试验增产幅度、增产点率及抗病性等综合表现符合审定标准，于2021年9月申报国家审定，2022年2月10日通过国家农作物品种审定委员会初审。
中科166是通过远缘杂交及回交选育而成的小麦抗赤霉病新品种。新的抗赤霉病基因来自二倍体长穗偃麦草及四倍体长穗偃麦草，该工作开始于1986年以硬粒小麦为母本，四倍体长穗偃麦草为父本进行杂交（Han and Li, 1993. JGG），回交连续自交获得六倍体小偃麦8801，8802，8803等（未发表结果）。2001年在对六倍体小偃麦8801，8802和8803进行接种鉴定表现为高抗赤霉病，抗性水平超过当时各类抗赤霉病材料，是新的抗赤霉病种质资源。多次接种鉴定发现这个新的高抗赤霉病基因位于第七同源群的一条染色体臂7Eβ上（Fu et al., 2012. JGG），分子标记确认新的抗病基因应该位于7EL上。从2010年开始进行辐射育种工作，2011-2015年从获得的几千份易位系中筛选到853份稳定遗传的各类易位系，利用济麦22进行回交转育，成功将二倍体长穗偃麦草的抗赤霉病基因转移到普通小麦，育成抗赤霉病新品种中科166，这个新品种含有7D染色体易位系（图1）。经过多年多点的赤霉病抗性鉴定，在北京、南阳、安庆、合肥及南京等地进行单花滴注（图2）及喷菌接种（3）鉴定，中科166抗性水平达到中抗赤霉病，外源抗病基因的导入成功将对照亲本济麦22由高感赤霉病提升到中抗赤霉病。中科166小麦新品种5月20日农业部正式公布。
图1：抗赤霉病小麦新品种中科166染色体组构成
图2：中科166及亲本济麦22单花滴注接种21天结果
图3：中科166及亲本济麦22喷菌接种21天结果
图4：中科166田间表现
