张家口市杂交谷产业发展现状与分析

介绍了张家口市杂交谷子产业现状、发展前景,分析了杂交谷子产业发展中存在的问题和制约因素,提出了应进一步加强相关研究,通过政策扶持,农机农艺相结合,延长产业链,支持杂交谷子走进非洲等相应对策促进杂交谷产业发展。     

燕赵大地上的“袁隆平”——赵治海

杂交谷子研究成果引起世界关注 2010年4月21日，受联合国粮农组织、世界饲料协会的邀请，张家口市农科院总农艺师、谷子研究所所长赵治海出席了世界饲料与食品安全大会。作为唯一发言的中国代表，赵治海第一个登上大会主席台，做了题为“走向世界的杂交谷子”的发言，详细阐述了杂交谷子在中国的研究和推广成果及应对世界性气候干旱、保障粮食安全和消除贫困等方面情况。这是赵治海和杂交谷子研究成果在国际会议上的首次亮相，     

细胞质抗除草剂谷子遗传发育特点及应用研究

【目的】研究细胞质抗除草剂基因对谷子性状和发育的影响。【方法】利用细胞质抗除草剂谷子与敏感型谷子正反交和多代回交等方法，获得了同核异质杂交群体和近等基因系，比较其F1、F2、回交和复合杂交世代的群体差异和近等基因系的生长发育差异。【结果】具有抗除草剂细胞质的谷子苗期发育迟缓、抽穗晚，灌浆时间短；用其杂交获得的回交、复合杂交及F2的多数群体表现了生长弱势。但是具有细胞质除草剂抗性的谷子，在杂交F1代可产生较大的杂种优势；回交、复合交和F2代有较大的分离，并且个别组合表现了与敏感细胞质一样的丰产性。【结论】细胞质抗除草剂基因对谷子的生长和性状发育有影响，但利用杂交种可避免细胞质抗性产生的不利影响，获得丰产性；对抗性杂交群体和个体进行选择可达到预期效果。在对抗除草剂谷子选育时，应注重苗期发育快、根系发达、抽穗早、灌浆速度快的单株。把以上的研究结果应用于实践，获得了多个细胞质抗除草剂谷子的丰产杂交组合和品系。     

不同生育期杂交谷子叶片氮代谢相关酶活性的杂种优势

以3个杂交谷子品种及其父母本为材料，通过对叶片生理生化指标的测定，研究不同生育期内叶片硝酸还原酶（NR）、谷氨酰胺合成酶（GS）、谷氨酸脱氢酶（GDH）活性及叶片氮含量变化，分析不同生育期内杂交谷子叶片氮代谢酶的杂种优势，以期对杂交谷子氮效率的遗传改良提供依据。结果表明,杂交谷子叶片GDH活性以及叶片氮含量在整个生育期内以表现中亲优势为主，NR活性在抽穗期表现正向超亲优势，GS活性在灌浆期和成熟期表现正向超亲优势。因此，NR和GS可作为杂交谷子氮效率改良的参考指标。     

河北省杂交谷子现场观摩会在张家口市赤城县召开

8月26日,河北省科技厅和张家口市政府在赤城县共同组织召开河北省杂交谷子现场观摩会,旨在加大宣传推介杂交谷子这一重大科技成果,让大家充分了解杂交谷子的创新优势,进一步调动各方力量,加快杂交谷子的研究、转化和示范推广进程,推进谷子产业的发展。     

杂交谷子引进示范效果及增产因素分析

1杂交谷子育成实现了高产优质我国早在70～80年代就进行杂交谷子研究．全国曾有30多家科研单位开展了杂交谷子育种研究．冈为难度太大,先后均放弃了此项研究。张家口市农科院谷子研究所所长赵治海经过30多年的不懈努力,不畏艰难,坚持公关,利用谷子光（温）敏不育系及恢复系杂交,     

灌浆期杂交谷子旗叶的光合特性

以张杂谷3号,张杂谷5号和冀32为材料,研究杂交谷子和常规谷子的光合生理差异,并初步分析造成二者差异的原因。结果表明,强光下,杂交谷子的光合速率高于常规谷子;杂交谷子光饱和点和潜在最大光合速率高于常规谷子,表观量子效率低于常规谷子,且差异显著;光强超过1 300μmol.m-2.s-1时,常规谷子气孔导度降低,胞间CO2摩尔分数下降,气孔限制值升高,气孔限制是常规谷子光合速率降低的主要因素,杂交谷子气孔限制现象不明显。生化分析结果显示:杂交谷子和常规谷子光合酶PEPCase活性、叶绿素含量无差异,杂交谷子叶绿素a/b值较常规谷子高,差异显著,可能是造成二者光合差异的生理基础。     

情怀燕赵大地 谷穗飘香万里——记张家口市农业科学院谷子育种专家赵治海研究员

<正>张家口市农业科学院谷子研究所所长、著名杂交谷子育种专家赵治海研究员,历经二十多年潜心研究,在谷子杂种优势利用研究中独辟蹊径,采用光温敏两系法培育出谷子杂交种,一举攻克了谷子杂种优势与利用研究难题,把传统谷子亩产量大幅度提升30%以上,     

我国杂交谷子种植的喜与忧

赵治海，河北省张家口市农业科学院谷子研究所所长，已经和被视为小杂粮的谷子打了26年交道，在如今门可罗雀的谷子育种领域，不甘寂寞的他仍然选择坚持，终于攻克了谷子杂交优势利用这一世界难题，选育出世界首个谷子光温敏两系杂交种“张杂谷1号”和抗除草剂杂交谷子品种“张杂谷2号”。目前已经取得13项科研成果，具有完全自主知识产权，其中5项国际领先。     

燕赵大地走出的“谷子之父”——记张家口市农科院谷子研究所所长赵治海

在农业科研领域,有这样一种说法"南有袁隆平,北有赵治海"。袁隆平被称为"杂交水稻之父",而赵治海则被称为"杂交谷子之父"。他独辟蹊径,大胆采用光温敏两系法利用谷子杂交优势,经过20多年潜心研究,攻克了世界性难题,完成了"谷子品种间杂交创造光温敏不育的规律与技术"的研究,选育成功8个品种。联合国粮农组织决定把谷子生产的相关项目作为FAO与中国政府"南南合作"协议的核心项目。如今在联合国粮农组织的支持下,已将非洲9个国家列入杂交谷子试种计划。     

杂交谷子种子产业发展现状与分析

作者对国内知名种业公司进行调研,重点对经营张杂谷的巡天种业和治海种业进行了调研与分析。阐述了2家公司各自的经营模式,分析了各自的优缺点和杂交谷子的种植效益,并指出了谷子产业发展面临的问题。初步明确在春播区种植张杂谷效益明显,在河北夏播区适当晚播可有效减轻谷瘟病的发生。提出应进一步加强相关研究,通过品种更新、农机农艺相结合、延长产业链等促进杂交谷种子产业的发展。     

植物生长调节剂、叶面肥对常规谷和杂交谷的防早衰效应比较

为解决实际生产中常规谷和杂交谷生育后期叶片早衰的现象,从植物生长调节剂和叶面肥入手,选用本所自育品种‘晋谷21号’和杂交种品系‘4A/H51’,通过测定喷施8种植物生长调节剂和3种叶面肥及清水对照后的叶绿素浓度值、光合速率及主要农艺性状等,研究不同药剂对不同品种的生理指标和农艺性状的影响变化。结果显示：喷施海绿素、植物动力2013和根旺三种药剂生育后期都能有效提高叶片的叶绿素含量、提高叶片的光合速率,同化物的运输和分配得到有效调节,根据和对照比较的增长幅度可以看出在对杂交种上的作用效果要优于常规品种,起到了有效防治早衰的作用。农艺性状方面,海绿素能使顶叶宽明显比对照宽、根旺、植物动力2013等能增粗鞘茎粗、植物动力2013等能降低株高等等,这些都符合当前谷子生产研究的方向。可见,植物生长调节剂和叶面肥的选择利用可以解决谷子生产上遇到的早衰问题,特别是对现在大面积推广的杂交谷子效果更好。     

冷凉区覆膜谷子不同杂交种产量构成及水分利用效率

在山西冷凉区(年活动积温2 600℃)地膜覆盖条件下,对谷子不同基因型杂交种进行了对比试验。结果表明:不同品种之间的产量结果差异显著,张杂谷3号、张杂谷5号与张杂谷10号的分蘖成穗较高,产量处于较高水平;张杂谷5号的1个基本苗成穗3.82个,张杂谷3号出籽率达81%;分蘖成穗与收获指数具有一定的相关性;张杂谷5号、张杂谷10号水分利用效率(WUE)分别达11.72,11.77 kg(/mm.hm2),说明种植谷子杂交种不会引起土壤水分的亏缺。     

谷子杂交种与常规种各器官干物量特征比较

为探明谷子杂交种与常规种干物质积累及分配等的特点,并为谷子杂交种选育及利用提供理论参考,笔者于2015 年在山西省农科院谷子研究所试验田中对5 个杂交谷子试验种和5 个常规谷子试验种的各器官干物质量特征进行了研究。采用随机区组设计,在谷子不同生长时期分别取样测量各器官干物质重量进行特征比较。结果显示谷子杂交种和常规种不同时期的干物质累积比例及含水率趋势基本相同,且干物质含量随生育期延长呈增加态势;各品种谷子在黄熟期干物质分配比例中,叶鞘的比重都较大;杂交种和常规种的干物质积累的速率呈“慢-快-慢”的模式,两者干物质积累的速率高峰期均在齐穗期;杂交种相对于常规种在经济产量上具有一定的优势。结果说明谷子杂交种和常规种各器官干物质累积特征及含水率基本相同,但杂交优势在谷子中也是存在的,但总体表现不明显。     

保水剂基质育苗移栽对杂交谷子生长特征影响初探

张家口地区属长城沿线半干旱地区,年均降水量仅为350~400 mm,农田水分不足与作物需水的矛盾限制了该区农业发展,因此利用和保蓄有限的降水资源成为农业可持续发展的关键。‘张杂谷’系列谷子杂交种是张家口市农业科学院具有自主知识产权的科研成果,已在中国北方干旱、半干旱地区累计推广近6750万hm2。为了充分发挥杂交谷子的增产潜力,试验以‘张杂谷3号’和海明牌保水剂为试验材料,采用单因素完全随机设计方法就不同保水剂和土壤比例基质育苗移栽对杂交谷子生长特征的影响进行了研究。试验结果显示,最适宜的保水剂和土壤混合基质比例为1:100。     

Genetics, Development, and Application of Cytoplasmic Herbicide Resistance in Foxtail Millet

The effect of cytoplasmic herbicide resistant gene in millet plants was studied. The heterozygous populations and isogenic lines with homocaryotic alloplasmic genes were obtained by crossing and reciprocal crossing of cytoplasmic herbicide resistant plants with susceptive plants of foxtail millet. The characters of F1, F2, backcross and composite cross groups, and the growth and development of isogenic lines were compared. The cytoplasmic herbicide resistant gene slowed the development of seedling, delayed heading, and shortened the milking stage in the foxtail millet plant. Yield capacity and main agronomic characters were all affected by the cytoplasmic herbicide resistant gene in most of the backcross, composite cross, and F2 populations. However, there was stronger hybrid vigor in F1. The backcrosses, composite crosses, and F2 populations were widely separated and some of them had good characters similar to those of susceptive groups. The plant characters and development of foxtail millet were negatively affected by the cytoplasmic herbicide resistant gene. The authors proposed a method of using hybrid vigor to obtain high yield and avoid the negative effects of herbicide resistance cytoplasm in plant growth. The expected results could be obtained by selecting individuals in separate populations of fast developed seedlings, well-developed roots, and with capacities of early heading and fast milking. Guided by the principal mentioned above, many high yield lines and hybrid crosses of foxtail millet with herbicide resistant cytoplasm were obtained.     

优质抗除草剂谷子杂交种‘长杂谷466’的选育及配套技术

本研究旨在选育高产优质抗除草剂谷子杂交品种，提高谷子产量水平，同时简化谷子栽培技术。利用谷子高度雄性不育系为母本，抗除草剂优质恢复系为父本，测配组合，鉴选谷子杂交种用于生产。以‘谷3A’为母本、优异品系‘K34’为父本，历时15年选育而成了谷子杂交种‘长杂谷466’，2020年通过国家登记[GPD谷子(2020)140094]。该杂交种具有高产、优质、抗除草剂特性，可配套简化栽培技术用于生产，并通过试验总结了其制种技术和栽培技术。‘长杂谷466’是适宜中国西北中晚熟区种植的优质、高产抗除草剂谷子杂交种。     

中国生物制造研究现状与展望

文中阐述了生物制造的概念、研究内容和方向,分析了中国生物制造的研究进展、应用现状、发展趋势及存在的问题,并对生物制造的发展提出了展望,旨在为我国生物制造的研究和产业发展提供参考与指导.     

河北省杂交谷子区域比较与发展趋势分析

河北省是杂交谷子的发源地,杂交谷子推广应用的效果将直接影响整个杂交谷子产业的发展。文章运用综合比较优势指数法,以地区行政市为单位区域,定量地对石家庄、张家口、承德、秦皇岛、唐山、保定、邢台这7个市进行分析,从效率优势、规模优势、综合优势等方面,进行了比较优势研究。结果表明,生产力的高低、种植规模的大小等因素导致各市杂交谷子生产具有明显的差异,张家口、承德和邢台在综合比较优势中占有相对的优势,属于优先发展区;唐山、秦皇岛和保定虽处于劣势,但是近几年发展速度很快,属于潜力发展区;而石家庄与以上城市相比不具有优势,目前不适宜盲目发展,属于自主发展区。最后,为不同区域杂交谷子发展提出了针对性建议。     

两系法杂交小麦育种限制因素的探讨与分析

综述了两系法杂交小麦育种研究的现状,针对限制两系杂交小麦大面积生产应用的主要因素,从提高杂种优势幅度、保证制种纯度、降低杂交种生产成本、提高杂交F1的恢复度等方面进行探讨与分析,并对两系杂种小麦的发展前景进行了展望。