师院谷栗等套种模式下的耐荫型谷子育种技术体系构建方面取得突破性进展

2022年8月27日，谷栗等套种模式下的耐荫型谷子育种技术体系通过了由尹伟伦院士、李培武院士等知名专家、博导组成的专家组第三方评价。专家们一致认为，该成果显著提高了谷子育种效率，创新性强，是谷子分子育种上的重大进步，处于国际领先水平。

耐荫谷子育种技术体系是唐山师范学院生命科学系刘正理教授团队根据京津冀两山山区土地资源紧缺，缺乏适宜套种作物，造成板栗树下大量土地常年撂荒，病虫草害严重的特点；通过谷子耐荫性的系统研究，培育出了谷栗等套种模式下耐荫型谷子新品种/杂交种，具备植株较矮，叶片营养丰富、单宁含量较低、可吸引红蜘蛛吸食等，创造性的采用谷栗立体套种新型种植模式，实现板栗/谷子互利共生和树下土地高效利用，解决了谷子急需拓展发展空间的难题。

刘正理教授团队连续6年的系统研究，取得了系列进展。一是系统开展了谷子耐荫性研究，明确了谷子耐荫性相关性状，建立了谷子耐荫性鉴定方法，确定了相应的鉴定指标，开辟了谷子耐荫性研究新领域；二是系统研究了耐荫相关性状，开展了耐荫及相关性状基因的挖掘、克隆和分子标记开发工作，创建了集骨干亲本单倍型信息的耐荫组合配制、耐荫分子标记、性状检测的精准定向选择与多重表型鉴定选择于一体的“分子/表型双融定向选育技术”，实现了耐荫育种精准设计和耐荫后代精准定向选择；第三，创新出系列耐荫亲本，育成系列性状优良的唐杂谷56950、唐杂谷12902等耐荫型杂交种，攻克了谷子高产必须需要充足阳光的难题，实现了谷栗间作套种模式中谷子耐荫高产，赋予了谷子耐荫新性状，育成的耐荫型谷子杂交种实现了经营权转让和产业化开发；第四，阐明了叶片粗蛋白含量、单宁含量、蜡质层厚度与害虫危害的关系，探明了板栗/谷子互利共生的内在机制；第五，建立了京津冀两山山区区不同县域板栗和谷子发育动态数据库和关键生育阶段数据库；开发出《栗谷立体套种下板栗谷子关键发育阶段耦合技术操作系统》软件；发明了栗谷立体套种新型种植模式，并将其推广到核桃、山楂等产区，创建了谷林间作套种新模式。

通过该项目研究，刘正理团队取得授权发明专利2件，实用新型专利2件；获得软件著作权2项；制定技术标准2项；撰写、发表SCI论文3篇，培养研究生2名。耐荫型杂交种及新型种植模式实现了大面积推广，产生了显著的经济、社会效益。

（通讯员：王英 生命科学系）