雜交稻繁殖制種技術(shù)

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．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)和方法二、實(shí)驗(yàn)說(shuō)明l．雜交水稻的類(lèi)型：（1）“三系”雜交水稻（核質(zhì)互作不育型）（2）“兩系”雜交水稻（光（溫）敏不育型）（3）化殺雜交水稻

＊本實(shí)驗(yàn)僅學(xué)習(xí)“三系”雜交水稻的繁殖制種技術(shù)a.

不育系（A）×保持系（B）→繁殖不育系2．“三系”雜交水稻繁殖制種的一般原理恢復(fù)系（R）→恢復(fù)系（R）（圖2－4）保持系（B）→保持系（B）（圖2－1、2、3）b．不育系（A）×恢復(fù)系（R）→F1雜種（自交）（自交）遺傳基因胞質(zhì)基因：F(可育)、S(不育)胞核基因：MSMS(可育)、MSms(可育)、msms(不育)質(zhì)基因與核基因的6種組合及育性表現(xiàn)：MSMSFMSMSMSmsMSmsmsmsmsmsSFFSS可育可育可育可育可育不育核質(zhì)互作型雄性不育性遺傳方式圖2－1核質(zhì)互作型雄不育系的繁殖與制種保持系F(msms)（隔離區(qū)一：

不育系繁殖區(qū)）不育系S(msms)保持系F(msms)不育系S(msms)×小部分大部分不育系S(msms)恢復(fù)系S(MsMs)F(MsMs)雜交種S(Msms)（F1）×恢復(fù)系S(MsMs)F(MsMs)大田推廣（隔離區(qū)二：

雜交制種區(qū)）圖2－2圖2-3不育系繁殖區(qū)圖2-4雜交制種區(qū)3．水稻秈型“三系”的開(kāi)花授粉條件

適宜條件不適宜條件日平均氣溫（℃）穗層氣溫（℃）相對(duì)濕度（%）24－2828－3070－85<22或>35<22或>35<65或>90三．所需用品和操作方法

l．材料：

選當(dāng)?shù)刂魍齐s交稻“三系”繁殖區(qū)及制種區(qū)。（一）所需用品2．主要儀器用品3．藥品：

赤霉素（“920”）可克服不育系包頸現(xiàn)象，可促進(jìn)抽穗、開(kāi)花和授粉。當(dāng)前市售的“920”液劑之一

(二）操作方法1、繁殖制種田面積規(guī)劃（1）制種前的生產(chǎn)調(diào)查：

對(duì)當(dāng)?shù)厮酒贩N以及種子需要量等進(jìn)行生產(chǎn)調(diào)查，確定要繁制的雜交組合和種子數(shù)量。了解當(dāng)?shù)剡m宜的隔離繁殖區(qū)和制種區(qū)。

(2)繁殖及制種面積的計(jì)算

2、不育系繁殖技術(shù)(1)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(xì)胞核相同，細(xì)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)為雄性退化，花藥中無(wú)花粉或花粉異常（下圖）。不育系保持系

性狀不育系保持系株高長(zhǎng)勢(shì)分蘗力抽穗期始花－終花開(kāi)穎角度開(kāi)穎時(shí)間柱頭較低較高(高10cm左右)較強(qiáng)較弱較強(qiáng)較弱遲2－3天（有包頸現(xiàn)象）早2－3天(無(wú)包頸現(xiàn)象)較長(zhǎng)較短大、長(zhǎng)、外露率高小、短、低主要生物學(xué)特性

不育系繁殖區(qū)(2)播種

適宜播期:一般是根據(jù)當(dāng)?shù)厮镜倪m宜抽穗揚(yáng)花期倒過(guò)來(lái)推算確定。例如在四川中部地區(qū)，以７月上旬開(kāi)花為宜，根據(jù)主要不育系播種到始穗的日數(shù)倒過(guò)來(lái)推，不育系一般在４月中旬播種。

父母本播期調(diào)節(jié)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2一3天，花期也要短些。所以父本一般應(yīng)推遲４－５天播種。父本一般可播兩期：第一期父本在母本1．5葉左右播種第二期父本在母本2．5葉期播種

(3)移裁規(guī)格與密度移栽秧齡：父、母本可分期播種，同期移栽。移栽時(shí)以第二期父本秧齡為準(zhǔn)，宜在4.5－5葉期移栽。父、母本行比

：父、母本行比一般1:4－5或2:6－8為宜。移栽規(guī)格：父本與母本行間一般留寬行，距離為26cm，母本區(qū)行距一般為１６－２０cm，窩距為父本一般13cm，母本一般１０－１３cm。當(dāng)父本用雙行時(shí)，雙行間一般留10一13cm。每穴插兩苗。繁殖田高產(chǎn)群體結(jié)構(gòu)基本苗母本1.5－2.0萬(wàn)父本1.0萬(wàn)最高苗母本20—25萬(wàn)父本14一15萬(wàn)成穗數(shù)母本14一15萬(wàn)父本8一10萬(wàn)（4）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(qiáng)的情況；去雜劣、分別在苗期、抽穗期、成熟期進(jìn)行。（5）花期預(yù)測(cè)和調(diào)節(jié)（6）提高雜交結(jié)實(shí)率方法（7）去雜保純措施（8）收獲（以上環(huán)節(jié)見(jiàn)雜交制種技術(shù)）

3、雜交制種技術(shù)雜交制種是利用不育系與恢復(fù)系進(jìn)行雜交。為了實(shí)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(kāi)花和安全隔離，做到父母本花期相遇，生長(zhǎng)平衡。本節(jié)主要介紹以下內(nèi)容1．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3．父母本播期調(diào)節(jié)方法4．培育壯秧5．移栽規(guī)格6．田間管理7．花期預(yù)測(cè)與調(diào)節(jié)8．防雜保純9．提高結(jié)實(shí)率的措施10.收獲(1)不育系與恢復(fù)系主要生物學(xué)特性比較

性狀不育系恢復(fù)系株高生育期生長(zhǎng)勢(shì)花藥包頸情況早熟較矮較弱白色、瘦小、水浸性或無(wú)花藥包頸晚熟較高（90－110cm）旺盛黃色、肥大、散粉正常不包頸不育系與恢復(fù)系比較(2)適期播種，安全抽穗

需根據(jù)當(dāng)?shù)厮具m宜開(kāi)花時(shí)和父本的生育期天數(shù)倒過(guò)來(lái)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(lái)確定母本的適宜播期。(3)父母本播期調(diào)節(jié)方法(三差法)

時(shí)差法：按父、母本播種至始穗相差天數(shù)調(diào)節(jié)葉齡差法：按父、母本主莖總?cè)~數(shù)差數(shù)調(diào)節(jié)積溫差法：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(shí)踐中，一般將上述三種方法結(jié)合運(yùn)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)節(jié)，可獲得更好的效果。(4)培育多蘗壯秧育秧方法：①秧田直播覆膜育秧（全程增溫法）②溫室兩段育秧③旱育秧全程增溫法全程增溫法溫室兩段育秧（田間寄插）覆膜增溫旱育秧旱育秧(5)移栽規(guī)格秧齡：父、母本生育期不同，移栽期也不同，移栽時(shí)秧齡也不同。一般是：恢復(fù)系（父本）秧齡30－35天（葉齡8－9片）不育系（母本）秧齡20－25天（葉齡5－6片）為了保證花期全遇，一般父本播三期，每期相隔（3-5）天。壯秧的規(guī)格（移栽秧齡以第二期父本為準(zhǔn)）親本分蘗數(shù)一期父本二期父本三期父本母本8個(gè)以上4－5個(gè)2－3個(gè)2左右行比早熟組合2：12一14或1：8-10中熟組合2：l4－16或1：10-12

晚熟組合2：16一18或1：10-12（見(jiàn)下圖）父母本行比（1：11）移栽規(guī)格親本行距×窩距每窩栽實(shí)苗數(shù)母本父本13－16cm×10-11cm33-40cm×16.5cm2－3(不計(jì)分蘗)1－3(不計(jì)分蘗)父母本間

留寬行33-40cm母本行間

留窄行13-16cm一般規(guī)格移栽(6)田間管理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：精細(xì)整地，壯秧移栽，重施底肥，早施追肥，科學(xué)管水，平衡施肥等。應(yīng)特別注意加強(qiáng)父本的管理。田間管理平衡生長(zhǎng)(7)花期預(yù)測(cè)與調(diào)節(jié)

花期全遇的標(biāo)準(zhǔn)

“頭花不空，盛花相逢，尾花不丟?！?/p>

花期預(yù)測(cè)方法:“剝穗檢查法”（圖）花期預(yù)測(cè)：水稻幼穗發(fā)育的8個(gè)時(shí)期及其幼穗形態(tài)特征（表）。盛花相逢田間花期預(yù)測(cè)剝穗檢查法剝穗檢查法剝穗檢查法表2-1幼穗發(fā)育各時(shí)期的幼穗長(zhǎng)度和距出穗天數(shù)

表2-1幼穗發(fā)育各階段幼穗長(zhǎng)度與距出穗天數(shù)

幼穗發(fā)育階段品種及幼穗長(zhǎng)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(xì)胞形成期

VI花粉母細(xì)減數(shù)分裂期

VII花粉內(nèi)容物充實(shí)期

VIII花粉成熟期珍汕97A幼穗長(zhǎng)距出穗天數(shù)—280.5-0.2毫米250.5-0.2毫米22—231.0-3.3毫米19—203.5-10毫米181.5-5厘米147-16厘米8—1118-23厘米4—7全長(zhǎng)2二九矮A幼穗長(zhǎng)距出穗天數(shù)—29-300.2-0.3毫米25—260.6-1.0毫米22—251.1-3.0毫米20—214-10毫米19—201.5-5厘米158-18厘米9—1120—24厘米5—8全長(zhǎng)2IR24幼穗長(zhǎng)距出穗天數(shù)—29-300.2毫米26—270.5-1.0毫23—241.2-3.0毫米20—224-12毫米18—201.5-5厘米14—167-222厘米10—1124-27厘米5—8全長(zhǎng)2泰引1號(hào)幼穗長(zhǎng)距出穗天數(shù)—34-450.2-0.5毫米29—300.5-0.9毫米25—261—3毫米22—245—10毫米20—221.3-6厘米16—178—14厘米9—121一全長(zhǎng)7—8全長(zhǎng)2—3注：IR26、古223可用IR24資料。岡(朝陽(yáng)一號(hào))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1—5期)，各發(fā)育階段的幼穗長(zhǎng)度，品種之間差異不大。二、幼穗發(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天田間花期調(diào)節(jié)：播期調(diào)節(jié)（前述）栽培管理調(diào)節(jié)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）重施“920”（破口期，）借父?jìng)鞣鄣葐雾?xiàng)栽培管理調(diào)節(jié)花期一般只能調(diào)節(jié)1一3天，綜合調(diào)節(jié)能調(diào)節(jié)7-10天，甚至15天。

提高結(jié)實(shí)率的措施適期割葉（圖）：割葉適期一般為抽穗的10-20%時(shí)期。母本割葉

噴施“920”主要作用是促進(jìn)不育系穗頸伸長(zhǎng)，克服包頸現(xiàn)象。同時(shí)有促進(jìn)抽穗開(kāi)花的作用。每畝用量一般15g左右，噴藥分2-3次，割葉后即噴施。次數(shù)時(shí)期施藥量（g）加水量（g）一次抽穗10-20%3g40-50Kg二次隔一天8-9g40-50Kg三次隔一天3-4g40-50Kg（以上表中數(shù)值供參考，應(yīng)用時(shí)應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂驐l件和具體品種而異）“920”施用時(shí)間與用量人工輔助授粉

早晨趕露水竹桿趕粉輔助授粉（圖）

拉繩輔助授粉人工輔助授粉豐產(chǎn)制種田保證種子純度的措施

安全隔離

隔離方式：空間隔離100m以上時(shí)間隔離20天以上屏障隔離山丘、房舍、樹(shù)林等（圖）。屏障隔離嚴(yán)格去雜去劣去雜時(shí)期：

苗期抽穗前（關(guān)鍵時(shí)期，見(jiàn)下圖）