获奖项目：抗除草剂谷子新种质的创制与利用

获奖等级：国家科技进步奖

获奖级别：二等奖

主要完成单位：河北省农林科学院谷子研究所、中国农业科学院作物科学研究所、张家口市农业科学院、山西省农业科学院谷子研究所、宣化巡天种业新技术有限责任公司
主要完成人：王天宇、程汝宏、赵治海、石云素、王慧军、师志刚、黎裕、张喜文、宋燕春、岳增良
项目介绍:

    由于谷子种子粒小苗弱，谷田中杂草种类多、数量大、易荒苗，许多近缘野生种杂草如谷莠子等苗期不易识别，而拔除谷田杂草一直依靠手工，费工、费时，遇到连阴雨天气拔除不及时就会荒苗，造成对谷子产量、质量的很大影响，严重时甚至绝收。而喷施除草剂杀灭杂草会将谷子同时杀死。这些问题使得谷子生产难以适应现代化农业发展的要求，成为严重阻碍谷子产业发展的一大世界性难题。

    为解决这一问题，本项目综合采用远缘杂交、快速回交等技术，成功地将存在于谷子近缘野生种细胞核中的抗除草剂“拿捕净”和“氟乐灵”的基因转移到栽培谷子中，特别是将存在于野生种细胞质中的抗除草剂“莠去津”基因，创造性地利用花粉作载体，转移到栽培谷子细胞质中，开辟了雄配子携带细胞质基因导入的技术途径，在世界上第一次创制出抗性基因表达完全、遗传稳定、达到实用水平的单抗或复抗三类不同除草剂的谷子新种质。明确了这些新种质的抗性遗传规律及抗性基因对植物性状和产量性状的作用，以及轮作轮药等长期有效利用抗除草剂新品种的措施，并建立了以抗除草剂新种质利用为核心的高效育种技术体系，研发了高通量配制杂交组合及准确高效鉴定杂交后代的成套技术，提高了育种效率，拓建了具有不同遗传特点的抗除草剂基因应用于杂种优势利用的模式；开发了用于抗除草剂育种及抗性基因流检测的分子标记，提高了谷子育种鉴定与材料分类的效率。本研究在国内外发表论文46篇，其中SCI论文15篇。通过种业公司、小米加工龙头企业与农民的有机联合，实行育、繁、加、销一体化，扩大了抗除草剂谷子新型品种的生产规模，抗除草剂谷子实现了大面积快速应用。2001至2011年已累计推广1319万亩，增产谷子76万吨，实现经济效益27亿元。