【案例之一】
●項目名稱:“二系雜交小麥的生物技術研究”等
●研究單位:北京市農林科學院北京雜交小麥工程技術研究中心
●課題負責人:趙昌平
項目背景
談及北京市自然科學基金,趙昌平難掩感激之情。趙昌平剛剛開始從事雜交小麥研究時就得到了北京市自然科學基金的資助。1995年以來,趙昌平曾先后主持過北京市自然科學基金“二系雜交小麥的生物技術研究”、“光溫敏不育小麥生態生理及異交生物學特性研究”、“小麥光溫敏不育基因的標記定位和克隆”和“光溫敏雄性不育小麥雄蕊細胞骨架結構與敗育機理研究”等項目。現任北京雜交小麥工程技術研究中心主任、首席專家的趙昌平博士,多年來一直從事小麥科學研究,主要研究領域為小麥栽培理論與技術、小麥遺傳育種、小麥分子生物學等。
研究成果
正是在這一系列自然科學基金項目的資助下,趙昌平的研究不斷走向國際前沿。在國際上,趙昌平首次提出了“小麥雄性育性的相對性原理”及其應用技術體系,為光溫敏二系雜交小麥的研究與應用奠定了科學理論基礎;研究建立了冬小麥光溫敏型雄性不育系創新與改良的四條有效途徑,并據此,率先選育出一系列小麥優異光溫敏雄性不育系約200份,構建小麥各類雄性不育性種質資源近5000份,為我國在該領域的持續領先奠定了堅實的種質資源基礎。
同時,趙昌平還提出和建立了創制強優勢小麥雜交種的新方法與新技術,選育出增產10%~20%的強優勢雜交小麥新組合30余份;率先創制了冬性二系雜交小麥新品種京麥6號和京麥7號;構建了二系雜交小麥制種技術模式和規程,平均制種產量260公斤/畝水平,最高制種產量達到340公斤/畝,制種純度達96%。
社會效益
通過在北京、天津、河北、山西、甘肅、新疆及安徽等地的多點多年示范工作,趙昌平課題組還建立了22個核心示范區,累計示范雜交小麥近30萬畝,各生態區示范增產10%~15%。通過系統研究,創建了“中國二系雜交小麥技術體系”并通過專家鑒定,是我國小麥育種領域中的一項重大成果,使我國雜交小麥研究達到世界領先水平,為雜交小麥大面積推廣應用奠定了重要基礎。
但趙昌平顯然還有更宏大的目標。“二系雜交小麥具有很高的推廣價值,在我國現有4億畝麥田中,如果一半種植二系雜交小麥,每年僅制種業一項即可創造直接經濟效益25億元,按平均畝產量提高50公斤計算,全國一年可增產小麥100億公斤。”趙昌平說,這相當于可多養活3000萬~5000萬人口。
趙昌平表示,雜交小麥是一個國際性難題,盡管國外已有50年的研究歷史,但至今仍未實現大面積推廣。二系雜交小麥不僅適合在我國所有小麥主產區播種,而且在世界同緯度地區都有很強的適應性,這對提升我國在國際制種業市場的綜合競爭力具有重要意義。