“产学研”联合攻关解决羊草低钙品质缺陷

    羊草是内蒙古草原广泛分布的优质禾本科牧草，也是退化草原恢复和优质人工草地建设的重要草种，具有抗旱、耐寒、耐瘠薄、适口性好、营养价值高、产草量高、适于刈割等特点，但钙含量低却是羊草相对于豆科苜蓿的饲用品质缺陷，直接关系到家畜生长及繁殖效率，是影响草原畜牧业发展的关键性问题。

为提高羊草草原对放牧家畜钙营养的供给能力，提升羊草在国内外饲草市场中的占有率，内蒙古大学联合中国科学院植物研究所和内蒙古草种业科技研究院有限公司，通过“产学研”合作，共同实施自治区科技重大专项“羊草钙营养形成机理研究与优化技术集成示范”项目（2018.8—2021.7），全面系统地研究探索羊草钙营养形成的机理，并进行羊草钙营养优化技术的集成和示范。

羊草种植基地现场观摩

    课题组前期建立了羊草细胞内外钙含量分布成像技术，以及基因瞬时表达技术体系，同时建立了连续多年的羊草草原不同刈割和放牧制度试验基地，已育成国审和省审羊草品种3个，为科技重大专项的实施奠定了坚实基础。

    项目通过近三年的实施，目前已建立了羊草无菌培养、水培和沙培生长体系，系统研究了不同矿质营养、有机酸、空气二氧化碳浓度、非生物胁迫对羊草叶和根钙铁锌含量的调节作用，研究了不同钙营养条件下对羊草矿质营养、饲用品质和抗非生物胁迫的调节作用；依托项目单位天然羊草草原样地，研究了不同刈割制度、不同放牧强度、不同牛羊组合、不同肥料类型对羊草叶钙含量的调节作用；收集内蒙古天然羊草草原土样，绘制羊草草原钙含量分布图；收集内蒙古草原野生羊草种质资源二百多份；转录组测序分析发现羊草特有钙结合蛋白Histidine-Rich Ca Binding Protein（LcHRC），组氨酸富集钙结合蛋白，建立羊草叶片基因瞬时表达体系，明确LcHRC亚细胞定位和离子结合特性；对收集保存（北京、河北、内蒙古）的上千份羊草种质资源进行初步的生物学性状评价，并对部分种质资源进行了扩繁；获得了钙含量较高的8个羊草材料，选育出4个高钙羊草新品系W3、W2、C133和C43；在阿鲁科尔沁旗建立羊草种子繁育基地1000亩；累计采集羊草标本3000株；在乌拉盖建设了羊草种植小区及施肥样地；申请专利8项，其中授权2项，发表SCI论文12篇，出版羊草英文专著1部，完成行业标准编写一项，已通过国家审批，现已发布。2020年，团队入选自治区草原英才“羊草繁育产业创新团队”。