抗除草剂谷子新种质的创制与综合利用研究

1、成果名称：抗除草剂谷子新种质的创制与综合利用研究

2、主要完成单位：河北省农林科学院

3、主要完成人：王天宇，辛志勇，石云素，达门西，陈洪斌，杜瑞恒，齐玉志等

4、获奖年份、奖种及等级：1999年河北省科技进步一等奖

5、成果简介

以对除草剂十分敏感的自花授粉作物谷子作为抗除草剂遗传改良的模型作物,将从其近缘野生种狗尾草中筛选出不同的抗除草剂基因,通过远缘杂交等技术途径转移到栽培谷子中,创制出抗性强、抗性遗传稳定、属不同遗传类型、农艺性状良好、达到实用水平、单抗或复抗除草剂“拿捕净”、“氟乐灵”和“阿特拉津”的谷子新种质。研究表明抗除草剂"拿捕净"特性是受一对细胞核显性基因控制,抗除草剂"氟乐灵"特性可能是受两对连锁的细胞核隐性主效基因控制，抗除草剂"阿特拉津"特性是受细胞质基因的控制。抗性水平研究表明这些抗除草剂新种质抗大田施用除草剂推荐剂量的数倍至数十倍，达到生产实践应用水平。抗除草剂基因对农艺性状产生的第二效应分析表明谷子获得抗除草剂"拿捕净"基因会对经济产量产生正效应，谷子获得抗除草剂"氟乐灵"、"阿特拉津"基因对经济产量没有显著影响。针对这些抗除草剂新种质的抗性及遗传特点,其综合利用研究主要完成以下几方面的工作:1、利用抗除剂新种质对中国各主要谷子生态区的优良品种进行了抗除草剂育种改良，培育成功适于中国不同生态类型区应用的单抗或复抗不同除草剂的谷子新品种；2、以谷子作为研究模型作物,提出了利用抗除草剂基因提高作物杂种优势利用水平的新设想并付诸实施；3、针对谷子花器小,杂交十分困难，许多遗传研究难于得到目的个体与群体的现状，将抗除草剂新种质作为进行其他遗传基础研究的工具材料，通过不同的抗除草剂基因的作用，进行各类遗传研究基础材料个体与群体的拓建。发表论文5篇，申报国家专利两项，专家鉴定达国际领先水平。