實驗雜交水稻繁殖制種技術(shù)

1、實驗實驗2 雜交水稻繁殖制種技術(shù)雜交水稻繁殖制種技術(shù) 一、實驗?zāi)康囊弧嶒災(zāi)康?1熟悉雜交水稻繁殖制種的各主要技術(shù)環(huán)節(jié)。熟悉雜交水稻繁殖制種的各主要技術(shù)環(huán)節(jié)。 2學(xué)習(xí)雜交水稻繁殖制種的技術(shù)和方法學(xué)習(xí)雜交水稻繁殖制種的技術(shù)和方法 實驗實驗2 雜交水稻繁殖制種技術(shù)雜交水稻繁殖制種技術(shù) 二、實驗說明二、實驗說明 l雜交水稻的類型：雜交水稻的類型： （1）“三系三系”雜交水稻（核質(zhì)互作不育型）雜交水稻（核質(zhì)互作不育型） （2）“兩系兩系”雜交水稻（光（溫）敏不育型）雜交水稻（光（溫）敏不育型） （3）化殺雜交水稻）化殺雜交水稻 本實驗僅學(xué)習(xí)本實驗僅學(xué)習(xí)“三系三系”雜交水稻的繁殖制種技術(shù)雜交水稻的繁殖制

2、種技術(shù) 實驗實驗2 雜交水稻繁殖制種技術(shù)雜交水稻繁殖制種技術(shù) 2“三系三系”雜交水稻繁殖制種的一般原理雜交水稻繁殖制種的一般原理 （自交）（自交） （自交）（自交） 遺傳基因遺傳基因 胞質(zhì)基因：胞質(zhì)基因：F (可育可育)、S (不育不育) 胞核基因：胞核基因：MSMS (可育可育)、 MSms(可育可育) 、msms(不育不育) 質(zhì)基因與核基因的質(zhì)基因與核基因的6種組合及育性表現(xiàn)：種組合及育性表現(xiàn)： MSMS F MSMS MSms MSmsmsms msms S FF SS 可可 育育 可可 育育 可可 育育 可可 育育 可可 育育 不不 育育 核質(zhì)互作型雄性不育性遺傳方式核質(zhì)互作型雄性不育

3、性遺傳方式 圖圖21 核質(zhì)互作型雄不育系的繁殖與制種核質(zhì)互作型雄不育系的繁殖與制種 保持系保持系 F(msms) （隔離區(qū)一：（隔離區(qū)一： 不育系繁殖區(qū)）不育系繁殖區(qū)） 不育系不育系 S(msms) 保持系保持系 F(msms) 不育系不育系 S(msms) 小部分小部分大部分大部分 不育系不育系 S(msms) 恢復(fù)系恢復(fù)系 S(MsMs) F(MsMs) 雜交種雜交種 S(Msms) （F1） 恢復(fù)系恢復(fù)系 S(MsMs) F(MsMs) 大田推廣大田推廣 （隔離區(qū)二：（隔離區(qū)二： 雜交制種區(qū)）雜交制種區(qū)） 圖圖22 圖圖2-3 不育系繁殖區(qū)不育系繁殖區(qū) 圖圖2-4 雜交制種區(qū)雜交制種區(qū)

4、實驗實驗2 雜交水稻繁殖制種技術(shù)雜交水稻繁殖制種技術(shù) 3水稻秈型水稻秈型“三系三系”的開花授粉條件的開花授粉條件 適宜條件適宜條件不適宜條件不適宜條件 日平均氣溫（日平均氣溫（） 穗層氣溫（穗層氣溫（） 相對濕度（相對濕度（%） 2428 2830 7085 35 35 90 實驗實驗2 雜交水稻繁殖制種技術(shù)雜交水稻繁殖制種技術(shù) 三所需用品和操作方法三所需用品和操作方法 l材料：材料： 選 當(dāng) 地選 當(dāng) 地 主 推 雜 交主 推 雜 交 稻稻“三系三系” 繁 殖 區(qū) 及繁 殖 區(qū) 及 制種區(qū)。制種區(qū)。 （一）所需用品（一）所需用品 實驗實驗2 雜交水稻繁殖制種技術(shù)雜交水稻繁殖制種技術(shù) 2主要儀

5、器用品主要儀器用品 實驗實驗2 雜交水稻繁殖制種技術(shù)雜交水稻繁殖制種技術(shù) 3藥品：藥品： 赤霉素（赤霉素（“920”）可克服不育系包頸現(xiàn)象，）可克服不育系包頸現(xiàn)象， 可促進抽穗、開花和授粉?？纱龠M抽穗、開花和授粉。 當(dāng)前市售當(dāng)前市售 的的“920” 液劑之一液劑之一 實驗實驗2 雜交水稻繁殖制種技術(shù)雜交水稻繁殖制種技術(shù) (二）操作方法二）操作方法 1、繁殖制種田面積規(guī)劃、繁殖制種田面積規(guī)劃 （1 1）制種前的生產(chǎn)調(diào)查：）制種前的生產(chǎn)調(diào)查： 對當(dāng)?shù)厮酒贩N以及種子需要量等進行生產(chǎn)對當(dāng)?shù)厮酒贩N以及種子需要量等進行生產(chǎn) 調(diào)查，確定要繁制的雜交組合和種子數(shù)量。了解調(diào)查，確定要繁制的雜交組合和種子數(shù)量

6、。了解 當(dāng)?shù)剡m宜的隔離繁殖區(qū)和制種區(qū)。當(dāng)?shù)剡m宜的隔離繁殖區(qū)和制種區(qū)。 實驗實驗2 雜交水稻繁殖制種技術(shù)雜交水稻繁殖制種技術(shù) (2) (2) 繁殖及制種面積的計算繁殖及制種面積的計算 kg kg 每畝制種田產(chǎn)種量 每畝大田用種量計劃播種面積 畝雜交水稻制種面積 kg kg 每畝繁殖田產(chǎn)種量 每畝制種田用種量計劃制種面積 畝不育系繁殖面積 實驗實驗2 雜交水稻繁殖制種技術(shù)雜交水稻繁殖制種技術(shù) 2、不育系繁殖技術(shù)、不育系繁殖技術(shù) (1) (1) 不育系與保持系主要形態(tài)特征及生物學(xué)特性不育系與保持系主要形態(tài)特征及生物學(xué)特性 形態(tài)特征：不育系與保持系一般是同型姊妹系，它們的細形態(tài)特征：不育系與保持系一般

7、是同型姊妹系，它們的細 胞核相同，細胞質(zhì)不同。主要性狀表型上非常相似，胞核相同，細胞質(zhì)不同。主要性狀表型上非常相似， 生育期相近。但雄蕊育性截然不同。不育系表現(xiàn)為雄生育期相近。但雄蕊育性截然不同。不育系表現(xiàn)為雄 性退化，花藥中無花粉或花粉異常（下性退化，花藥中無花粉或花粉異常（下圖圖）。）。 不育系不育系 保持系保持系 實驗實驗2 雜交水稻繁殖制種技術(shù)雜交水稻繁殖制種技術(shù) 性狀性狀不育系保持系不育系保持系 株高 長勢 分蘗力 抽穗期 始花終花 開穎角度 開穎時間 柱頭 較低 較高(高10cm左 右) 較強較弱 較強較弱 遲23天（有包頸現(xiàn)象）早23天(無 包頸現(xiàn)象) 較長 較短 大、長、外露率

8、高小、短、低 主要生物學(xué)特性主要生物學(xué)特性 不育系繁殖區(qū)不育系繁殖區(qū) 實驗實驗2 雜交水稻繁殖制種技術(shù)雜交水稻繁殖制種技術(shù) (2) (2) 播種播種 適宜播期適宜播期: 一般是一般是 根據(jù)當(dāng)?shù)厮镜倪m宜根據(jù)當(dāng)?shù)厮镜倪m宜 抽穗揚花期倒過來推抽穗揚花期倒過來推 算確定。例如在四川算確定。例如在四川 中部地區(qū)，以月上中部地區(qū)，以月上 旬開花為宜，根據(jù)主旬開花為宜，根據(jù)主 要不育系播種到始穗要不育系播種到始穗 的日數(shù)倒過來推，不的日數(shù)倒過來推，不 育系一般在月中旬育系一般在月中旬 播種。播種。 實驗實驗2 雜交水稻繁殖制種技術(shù)雜交水稻繁殖制種技術(shù) 父母本播期調(diào)節(jié)父母本播期調(diào)節(jié) 由于不育系與保持系生育

9、期一般相近，但后者由于不育系與保持系生育期一般相近，但后者 一般抽穗期要早一般抽穗期要早2一一3天，花期也要短些。所以父本天，花期也要短些。所以父本 一般應(yīng)推遲天播種。一般應(yīng)推遲天播種。 父本一般可播兩期：父本一般可播兩期： 第一期父本在母本第一期父本在母本15葉左右播種葉左右播種 第二期父本在母本第二期父本在母本 25葉期播種葉期播種 實驗實驗2 雜交水稻繁殖制種技術(shù)雜交水稻繁殖制種技術(shù) (3) (3) 移裁規(guī)格與密度移裁規(guī)格與密度 移栽秧齡移栽秧齡 ：父、母本可分期播種，同期移栽。移栽：父、母本可分期播種，同期移栽。移栽 時以第二期父本秧齡為準，宜在時以第二期父本秧齡為準，宜在4.55 葉

10、期移栽。葉期移栽。 父、母本行比父、母本行比 ：父、母本行比一般父、母本行比一般1:45 或或 2:68為宜。為宜。 移栽規(guī)格移栽規(guī)格 ：父本與母本行間一般留寬行，距離為父本與母本行間一般留寬行，距離為26cm26cm，母母 本區(qū)行距一般為本區(qū)行距一般為cmcm，窩距為父本一般窩距為父本一般13cm13cm，母本母本 一般一般cmcm。當(dāng)父本用雙行時，雙行間一般留當(dāng)父本用雙行時，雙行間一般留1010一一 13 cm13 cm。每穴插兩苗。每穴插兩苗。 實驗實驗2 雜交水稻繁殖制種技術(shù)雜交水稻繁殖制種技術(shù) 繁殖田高產(chǎn)群體結(jié)構(gòu)繁殖田高產(chǎn)群體結(jié)構(gòu) 基本苗母本基本苗母本1.52.0萬父本萬父本1.0萬

11、萬 最高苗母本最高苗母本 20 2 5萬萬 父本父本 14一一 15萬萬 成穗數(shù)母本成穗數(shù)母本14一一15萬萬 父本父本8一一10萬萬 實驗實驗2 雜交水稻繁殖制種技術(shù)雜交水稻繁殖制種技術(shù) （4 4）田間管理田間管理 做好薅秧、追肥、管水等工作，注意防止出現(xiàn)父弱母強的做好薅秧、追肥、管水等工作，注意防止出現(xiàn)父弱母強的 情況；情況； 去雜劣、分別在苗期、抽穗期、成熟期進行。去雜劣、分別在苗期、抽穗期、成熟期進行。 實驗實驗2 雜交水稻繁殖制種技術(shù)雜交水稻繁殖制種技術(shù) （5 5）花期預(yù)測和調(diào)節(jié)）花期預(yù)測和調(diào)節(jié) （6 6）提高雜交結(jié)實率方法）提高雜交結(jié)實率方法 （7 7）去雜保純措施）去雜保純措施

12、（8 8）收獲）收獲 （以上環(huán)節(jié)見雜交制種技術(shù)）（以上環(huán)節(jié)見雜交制種技術(shù)） 實驗實驗2 雜交水稻繁殖制種技術(shù)雜交水稻繁殖制種技術(shù) 3、雜交制種技術(shù)、雜交制種技術(shù) 雜交制種是利用不育系與恢復(fù)系進行雜交。為了雜交制種是利用不育系與恢復(fù)系進行雜交。為了 實現(xiàn)高產(chǎn)制種和保證制種質(zhì)量，首先要做好雙親安全實現(xiàn)高產(chǎn)制種和保證制種質(zhì)量，首先要做好雙親安全 開花和安全隔離，做到父母本花期相遇，生長平衡。開花和安全隔離，做到父母本花期相遇，生長平衡。 本節(jié)主要介紹以下內(nèi)容本節(jié)主要介紹以下內(nèi)容 1 1不育系與恢復(fù)系主要生物學(xué)特性比較不育系與恢復(fù)系主要生物學(xué)特性比較 2適宜播期，安全抽穗適宜播期，安全抽穗 3父母本播

13、期調(diào)節(jié)方法父母本播期調(diào)節(jié)方法 4培育壯秧培育壯秧 5移栽規(guī)格移栽規(guī)格 6田間管理田間管理 7花期預(yù)測與調(diào)節(jié)花期預(yù)測與調(diào)節(jié) 8防雜保純防雜保純 9 9提高結(jié)實率的措施提高結(jié)實率的措施 10. 10. 收獲收獲 實驗實驗2 雜交水稻繁殖制種技術(shù)雜交水稻繁殖制種技術(shù) 實驗實驗2 雜交水稻繁殖制種技術(shù)雜交水稻繁殖制種技術(shù) (1) 不育系與恢復(fù)系主要生物學(xué)特性比較不育系與恢復(fù)系主要生物學(xué)特性比較 性狀性狀不育系不育系恢復(fù)系恢復(fù)系 株高株高 生育期生育期 生長勢生長勢 花藥花藥 包頸情況包頸情況 早熟早熟 較矮較矮 較弱較弱 白色、瘦小、水浸性白色、瘦小、水浸性 或無花藥或無花藥 包頸包頸 晚熟晚熟 較高

14、（較高（90110cm） 旺盛旺盛 黃色、肥大、散粉正黃色、肥大、散粉正 常常 不包頸不包頸 不育系與恢復(fù)系比較不育系與恢復(fù)系比較 實驗實驗2 雜交水稻繁殖制種技術(shù)雜交水稻繁殖制種技術(shù) (2) 適期播種，安全抽穗適期播種，安全抽穗 需根據(jù)當(dāng)?shù)厮具m宜開花時和父本的生育需根據(jù)當(dāng)?shù)厮具m宜開花時和父本的生育 期天數(shù)倒過來推算。在確定父本播期的基礎(chǔ)上，期天數(shù)倒過來推算。在確定父本播期的基礎(chǔ)上， 再根據(jù)父、母本播種到始穗的天數(shù)差異來確定再根據(jù)父、母本播種到始穗的天數(shù)差異來確定 母本的適宜播期。母本的適宜播期。 實驗實驗2 雜交水稻繁殖制種技術(shù)雜交水稻繁殖制種技術(shù) (3) (3) 父母本播期調(diào)節(jié)方法父母

15、本播期調(diào)節(jié)方法( (三差法三差法) ) 時差法：時差法： 按父、母本播種至始穗相差天數(shù)調(diào)節(jié)按父、母本播種至始穗相差天數(shù)調(diào)節(jié) 葉齡差法：葉齡差法：按父、母本主莖總?cè)~數(shù)差數(shù)調(diào)節(jié)按父、母本主莖總?cè)~數(shù)差數(shù)調(diào)節(jié) 積溫差法：積溫差法：按父、母本播種至始穗有效積溫差數(shù)調(diào)節(jié)按父、母本播種至始穗有效積溫差數(shù)調(diào)節(jié) 在生產(chǎn)實踐中，一般將上述三種方法結(jié)合運用。往在生產(chǎn)實踐中，一般將上述三種方法結(jié)合運用。往 往以其中某一種方法為基礎(chǔ)，參考另外兩種方法加以調(diào)往以其中某一種方法為基礎(chǔ)，參考另外兩種方法加以調(diào) 節(jié)，可獲得更好的效果。節(jié)，可獲得更好的效果。 實驗實驗2 雜交水稻繁殖制種技術(shù)雜交水稻繁殖制種技術(shù) (4) 培育多蘗

16、壯秧培育多蘗壯秧 育秧方法：育秧方法： 秧田直播覆膜育秧（全程增溫法）秧田直播覆膜育秧（全程增溫法） 溫室兩段育秧溫室兩段育秧 旱育秧旱育秧 全程增溫法全程增溫法 全程增溫法全程增溫法 溫室兩段育秧（田間寄插）溫室兩段育秧（田間寄插） 覆膜增溫覆膜增溫 旱育秧旱育秧 旱育秧旱育秧 實驗實驗2 雜交水稻繁殖制種技術(shù)雜交水稻繁殖制種技術(shù) (5) 移栽規(guī)格移栽規(guī)格 秧齡：秧齡： 父、母本生育期不同，移栽期也不同，移栽父、母本生育期不同，移栽期也不同，移栽 時秧齡也不同。時秧齡也不同。 一般是：一般是： 恢復(fù)系（父本）秧齡恢復(fù)系（父本）秧齡 3035天（葉齡天（葉齡89片）片） 不育系（母本）秧齡不育

17、系（母本）秧齡 2025天（葉齡天（葉齡56片）片） 為了保證花期全遇，一般父本播三期，每期相隔為了保證花期全遇，一般父本播三期，每期相隔 （3-5）天。）天。 實驗實驗2 雜交水稻繁殖制種技術(shù)雜交水稻繁殖制種技術(shù) 壯秧的規(guī)格（壯秧的規(guī)格（移栽秧齡以第二期父本為準）移栽秧齡以第二期父本為準） 親親 本本分蘗數(shù)分蘗數(shù) 一期父本一期父本 二期父本二期父本 三期父本三期父本 母母 本本 8個以上個以上 45個個 23個個 2左右左右 實驗實驗2 雜交水稻繁殖制種技術(shù)雜交水稻繁殖制種技術(shù) 行比行比 早熟組合早熟組合2：12一一14或或1：8-10 中熟組合中熟組合 2：l416或或1：10-12 晚熟

18、組合晚熟組合2：16一一18或或1：10-12 （見下圖）（見下圖） 父母本行比（父母本行比（1 ：11） 實驗實驗2 雜交水稻繁殖制種技術(shù)雜交水稻繁殖制種技術(shù) 移栽規(guī)格移栽規(guī)格 親本親本行距行距窩距窩距每窩栽實苗數(shù)每窩栽實苗數(shù) 母本母本 父本父本 131316cm 16cm 10-11cm10-11cm 33-40cm 16.5cm 23(不計分蘗不計分蘗) 13(不計分蘗不計分蘗) 父母本間父母本間 留寬行留寬行 33-40cm33-40cm 母本行間母本行間 留窄行留窄行 13-16cm13-16cm 一般一般 規(guī)格移栽規(guī)格移栽 實驗實驗2 雜交水稻繁殖制種技術(shù)雜交水稻繁殖制種技術(shù) (6

19、) 田間管理田間管理 做好大田管理是奪取制種高產(chǎn)的重要措施。田做好大田管理是奪取制種高產(chǎn)的重要措施。田 間管理的主要措施包括：間管理的主要措施包括： 精細整地，壯秧移栽，重施底肥，早施追肥，科精細整地，壯秧移栽，重施底肥，早施追肥，科 學(xué)管水，平衡施肥等。學(xué)管水，平衡施肥等。 應(yīng)特別注意加強父本的管理。應(yīng)特別注意加強父本的管理。 田間管理田間管理 平衡生長平衡生長 實驗實驗2 雜交水稻繁殖制種技術(shù)雜交水稻繁殖制種技術(shù) (7) 花期預(yù)測與調(diào)節(jié)花期預(yù)測與調(diào)節(jié) 花期全遇的標準花期全遇的標準 “頭花不空，盛花相逢，尾花不丟。頭花不空，盛花相逢，尾花不丟。” 花期預(yù)測方法花期預(yù)測方法: “剝穗檢查法剝穗

20、檢查法”（圖）（圖） 花期預(yù)測：花期預(yù)測：水稻幼穗發(fā)育的水稻幼穗發(fā)育的8個時期及其幼穗形態(tài)個時期及其幼穗形態(tài) 特征特征（表表）。）。 盛花相逢盛花相逢 田間花期預(yù)測田間花期預(yù)測 剝穗檢查法剝穗檢查法 剝穗檢查法剝穗檢查法 剝穗檢查法剝穗檢查法 表表2-1 幼穗發(fā)育各時期的幼穗長度和距出穗天數(shù)幼穗發(fā)育各時期的幼穗長度和距出穗天數(shù) 表2-1 幼穗發(fā)育各階段幼穗長度與距出穗天數(shù) 幼穗發(fā)育階段 品種及 幼穗長度 和距抽穗天數(shù) I 第一 苞原 基分 化期 II 第一次枝 梗原基分 化期 III一1 第二次枝 梗原基分 化期 III一2 穎花原基 分化期 IV 雌雄蕊形 期 V 花粉母細 胞形成期 VI

21、花粉母細 減數(shù)分裂 期 VII 花粉內(nèi)容物充 實期 VIII 花粉成 熟期 珍 汕 97A 幼穗長 距出穗天 數(shù) 28 0.5-0.2毫 米 25 0.5-0.2毫 米 2223 1.0-3.3毫 米 1920 3.5-10毫 米 18 1.5-5厘米 14 7-16厘米 811 18-23厘米 47 全長 2 二 九 矮A 幼穗長 距出穗天 數(shù) 29- 30 0.2-0.3毫 米 2526 0.6-1.0毫 米 2225 1.1-3.0毫 米 2021 4-10毫米 1920 1.5-5厘米 15 8-18厘米 911 2024厘米 58 全長 2 IR 24 幼穗長 距出穗天 數(shù) 29-

22、30 0.2毫米 2627 0.5-1.0毫 2324 1.2-3.0毫 米 2022 4-12毫米 1820 1.5-5厘米 1416 7-222厘米 1011 24-27厘米 58 全長 2 泰 引 1號 幼穗長 距出穗天 數(shù) 34- 45 0.2-0.5毫 米 2930 0.5-0.9毫 米 2526 13毫米 2224 510毫米 2022 1.3-6厘米 1617 814厘米 912 1一全長 78 全長 23 注：IR26、古223可用IR24資料。岡(朝陽一號)A可用珍汕97A資料。 據(jù)表可歸納如下： 一、幼穗發(fā)育前期(即15期)，各發(fā)育階段的幼穗長度，品種之間差異不大。 二、幼

23、穗發(fā)育后期(減數(shù)分裂后)各發(fā)育階段距出穗天數(shù)，品種之間差異不大。如從減數(shù)至出穗，一般經(jīng)歷10-11天。 三、幼穗發(fā)育初期，各發(fā)育階段距出穗天數(shù)在品種之間差異較大，有的相差6-7天 實驗實驗2 雜交水稻繁殖制種技術(shù)雜交水稻繁殖制種技術(shù) 田間花期調(diào)節(jié)：田間花期調(diào)節(jié)： 播期調(diào)節(jié)（前述）播期調(diào)節(jié)（前述） 栽培管理調(diào)節(jié)栽培管理調(diào)節(jié) 水促、旱控、偏施氮肥、增施磷鉀水促、旱控、偏施氮肥、增施磷鉀 提前割葉（幼穩(wěn)發(fā)育第七期初割去劍葉）提前割葉（幼穩(wěn)發(fā)育第七期初割去劍葉） 重施重施“920920”（破口期，）（破口期，） 借父傳粉等借父傳粉等 單項栽培管理調(diào)節(jié)花期一般只能調(diào)節(jié)單項栽培管理調(diào)節(jié)花期一般只能調(diào)節(jié)1一一3天，綜天，綜 合調(diào)節(jié)能調(diào)節(jié)合調(diào)節(jié)能調(diào)節(jié)7-10天，甚至天，甚至15 天。天。 實驗實驗2 雜交水稻繁殖制種技術(shù)雜交水稻繁殖制種技術(shù) 提高結(jié)實率的措施提高結(jié)實率的措施 適期割葉（適期割葉（圖圖）：）： 割葉適期一般為抽穗的割葉適期一般為抽穗的10-20%時期。時期。 母本割葉母本割葉 實驗實驗2 雜交水稻繁殖制種技術(shù)雜交水稻繁殖制種技術(shù)