| 中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)首創(chuàng)有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的小麥化學(xué)雜交劑“BAU-9403”。既可用于雜交小麥制種,又可用于育種研究。與國(guó)外正在推廣的同類產(chǎn)品相比,具有誘導(dǎo)小麥雄性不育效果好,化學(xué)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,合成簡(jiǎn)便,生產(chǎn)使用成本低,單位面積用量低等優(yōu)勢(shì)。 8月26日,以李正名院士為主任、于振文教授為副主任的專家組鑒定認(rèn)為,這項(xiàng)具有完整自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的重大成果已經(jīng)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。
上世紀(jì)80年代中期,中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)化學(xué)雜交劑研究組,由陳萬義、黃鐵城教授提出研究課題,并組建跨學(xué)科(化學(xué)與育種)研究小組,從事化學(xué)雜交劑的仿制和應(yīng)用研究。
90年代初,在陳萬義、王道全、張愛民等教授的支持下,在國(guó)家“八五”科技攻關(guān)專題基金的資助下,開展了“新化合物的合成和誘導(dǎo)小麥雄性不育活性的篩選研究”,并于1994年發(fā)現(xiàn)了具有優(yōu)良誘導(dǎo)小麥雄性不育的化合物。
經(jīng)安全環(huán)境評(píng)價(jià)表明,“BAU-9403”化學(xué)雜交劑屬低毒農(nóng)藥品種,田間殘留試驗(yàn)表明,在植物中無殘留?茖W(xué)家說,對(duì)蜂、鳥、魚、蠶等環(huán)境生物安全;其原藥和10%乳油已分別獲農(nóng)業(yè)部農(nóng)藥臨時(shí)登記。
藥效試驗(yàn)表明,對(duì)于大多數(shù)小麥基因型,在雌雄蕊分化期至藥隔期噴施約0.75kg/hm2劑量的“BAU-9403”,去雄率大于95%,對(duì)雌蕊的可育性無影響。
2000年至2003年他們與河北新興化工有限責(zé)任公司合作,分別在國(guó)家“九五”和“十五”科技攻關(guān)專題基金的資助下,先后完成了BAU-9403中試生產(chǎn)研究及其70噸/年規(guī)模的產(chǎn)業(yè)化開發(fā)。其中,“BAU-9403”及其中間體吡喃酮的合成方法,分別獲得中國(guó)發(fā)明專利授權(quán)。
利用這種技術(shù),中國(guó)農(nóng)大先后篩選了約250余個(gè)雜交小麥組合,在北京、山東、江蘇等地獲得一批性狀優(yōu)良的優(yōu)勢(shì)組合。由協(xié)作單位山東農(nóng)業(yè)大學(xué)與中科院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所共同利用“BAU-9403”選育成功的小麥雜交品種“山農(nóng)雜1號(hào)”,還進(jìn)入制種試驗(yàn)、生產(chǎn)示范和區(qū)域試驗(yàn)。2002-2003年獲山東省高肥甲組預(yù)試第一,2003-2004年獲山東省高肥甲組區(qū)試第一,平均畝產(chǎn)達(dá)546.97公斤。
研究表明,“BAU-9403”用于部分小麥基因型的制種技術(shù)已趨成熟。
目前,在山東等地用此化學(xué)雜交劑,已進(jìn)行了一定規(guī)模的雜交小麥制種,所得雜交種生產(chǎn)示范后,增產(chǎn)效果明顯,表明“BAU-9403”作為雜交小麥的育種工具已完成全部研究工作。并在全國(guó)數(shù)個(gè)省市開展了應(yīng)用技術(shù)研究。為利用“BAU-9403”進(jìn)行小麥雜交制種的產(chǎn)業(yè)化打下了基礎(chǔ)。
據(jù)王道全教授估算,全國(guó)十分之一小麥播種面積(約4千萬畝),如果推廣雜交小麥,需100萬畝小麥制種面積及70噸“BAU-9403”原藥。藥劑的經(jīng)濟(jì)效益約為2000萬元/年,制種業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益約為1億元/年。同時(shí),可增產(chǎn)小麥200萬噸,帶動(dòng)一個(gè)百萬畝的小麥雜交制種產(chǎn)業(yè)。
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上世紀(jì)50年代首次提出的“化學(xué)雜交劑”概念,是采用化學(xué)雜交劑育種,它具有親本來源豐富,程序簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。在化學(xué)雜交育種技術(shù)中,化學(xué)雜交劑既是核心也是難點(diǎn)。性能優(yōu)良的化學(xué)雜交劑應(yīng)具有很強(qiáng)的選擇性和去雄活性,其對(duì)作物的雄性不育率應(yīng)大于95%,而對(duì)雌性器官的可育性沒有或基本無影響。這種苛刻的要求,使化學(xué)雜交劑在作物制種領(lǐng)域發(fā)展十分緩慢。目前,國(guó)際上出現(xiàn)的性能符合上述要求的化合物,只有“Genesis”、“SC-2053”以及中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)研發(fā)的“BAU-9403”獲準(zhǔn)推廣。它的原藥通用名為“苯噠嗪丙酯”,制劑10%乳油商品名為“噠優(yōu)麥”,均于2002年7月經(jīng)農(nóng)業(yè)部農(nóng)藥檢定所審查批準(zhǔn),獲得臨時(shí)登記。
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