雜交水稻的應(yīng)用和種子生產(chǎn)_第1頁
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千里之行,始于腳下。第2頁/共2頁精品文檔推薦雜交水稻的應(yīng)用和種子生產(chǎn)

編號:時間:2023年x月x日書山有路勤為徑,學(xué)海無涯苦作舟頁碼:第38頁共38頁雜交水稻的應(yīng)用和種子生產(chǎn)水稻是我國最重要的糧食作物,總面積、總產(chǎn)量和單位面積產(chǎn)量均居全國糧食作物的首位。

同時,我國又是世界上年產(chǎn)稻谷最多的國家,栽培面積居世界其次位。我國在水稻品種選育進(jìn)行了兩次重大變革:第一次發(fā)生在20世紀(jì)50年月后期,即矮稈稻種的興起,使水稻的單位面積產(chǎn)量取得了突破。

其次次變革是從20世紀(jì)70年月中期,水稻雜種優(yōu)勢在世界上首次應(yīng)用到生產(chǎn)上。

我國人多地少,糧食問題始終是我國人民生活改善、社會安定的影響因素,雜交水稻由于其根系發(fā)達(dá),汲取力強(qiáng);光能利用率高;分蘗力強(qiáng),穗大粒多;適應(yīng)性廣等優(yōu)勢,在農(nóng)

業(yè)生產(chǎn)上的推廣和應(yīng)用,徹底轉(zhuǎn)變了我國的糧食形勢,為我國的糧食生產(chǎn)平安作出了巨大貢獻(xiàn)。

第一章概況

一、雜交水稻的誕生1926年,美國的Jones首先提出水稻存在雜種優(yōu)勢,并受到各國育種家的重視。

其后印度、馬來西亞、巴基斯坦、日本等都報(bào)道了水稻雜種優(yōu)勢討論成果。

進(jìn)入20世紀(jì)5060年月,由于玉米、高梁雜種優(yōu)勢在生產(chǎn)上的廣泛應(yīng)用,水稻雜種優(yōu)勢的討論工作也相繼活動起來。

1968年,日本的新城長友等實(shí)現(xiàn)了粳稻三系配套,但未能在生產(chǎn)上應(yīng)用;美國、印度、前蘇聯(lián)、菲律賓等國家也相繼開展了這項(xiàng)討論,但都未能完成三系配套。與國外相比,我國雜交水稻討論工作起步較晚。

1964年袁隆平從洞庭早秈稻中找出雄性不育株,并開

始雜交水稻的討論。

1970年10月李必湖和馮克珊等在海南崖縣的一般野生稻中找到花粉敗育雄性不育株。經(jīng)過湖南、江西等省的育種家2年的努力,1972年冬育成二九南1號A和珍汕97A等不育系,1973年廣西、湖南等地的育種家篩選出泰引1號、IR2

4、IR661和古154等恢復(fù)系,從而實(shí)現(xiàn)了三系配套。

二、雜交水稻在我國的應(yīng)用從1976年在大面積推廣雜交水稻以來,至1998年已有21個省、直轄市、自治區(qū)種植雜交水稻,全國累計(jì)種植面積為270億多公傾,產(chǎn)稻谷3億多噸。

全國雜交水稻種植面積占水稻播種面積的50%以上,個別省份(如江西、四川等?。?0%以上為雜交稻。

依據(jù)自然條件、組合要求、栽培制度等特點(diǎn),可

將我國的雜交水稻劃分為以下4個區(qū)域:

1、一季雜交粳稻區(qū)。

要分布在黃河以北,包括北京、天津、河北、寧夏、陜西、新疆、吉林、遼寧等8個省、直轄市、自治區(qū)。江蘇、上海、湖北、浙江也有少量的粳稻栽培。

2、一季雜交秈稻區(qū)。

主要分布在江蘇、四川、云南、貴州、湖北、安徽等省。

3、雙季雜交秈稻區(qū)。

主要分布在江西、湖南、廣東、浙江、福建、廣西等?。ㄗ灾螀^(qū))。

這些地區(qū)分早晚稻兩季,早稻以常規(guī)水稻品種為主,晚稻以雜交秈稻為主,雜交晚稻面積占90%以上。近幾年來,該地區(qū)又在大力推廣雜交早稻,實(shí)行早晚雙季雜交稻。

4、秈粳雜交水稻混栽區(qū)。

這些地區(qū),既相宜種植粳型雜交稻,同時也種植秈型雜交稻。主要分布在云南、浙江、江蘇的

部分地區(qū)。中國有60%以上的人口以稻米為主食,同時又面臨著耕地面積逐年削減,人口持續(xù)增長等問題。

聯(lián)合國糧農(nóng)組織將中國從***年10年間水稻種植面積削減而產(chǎn)量卻大幅度提高主要?dú)w功于雜交水稻的推廣應(yīng)用。

雜交水稻的單位面積產(chǎn)量、總產(chǎn)量及種植面積都已經(jīng)超過了水稻常規(guī)品種。因此,隨著雜交水稻在中國的水稻生產(chǎn)中主導(dǎo)地位的確立,我國的糧食生產(chǎn)必將持續(xù)穩(wěn)定地增長。

三、雜交水稻在我縣的應(yīng)用和進(jìn)展為提高作物產(chǎn)量,改善農(nóng)夫的生活水平,擺脫我縣貧糧局面,我縣種子工作人員樂觀引起、示范推廣優(yōu)良品種。

經(jīng)過幾十年的努力,品種的幾次更新?lián)Q代,作物產(chǎn)量快速提高。雜交水稻1976年在我縣示范勝利,使我縣糧食生產(chǎn)的抗災(zāi)難

力量明顯增加,產(chǎn)量穩(wěn)步攀升。

由于雜交水稻的強(qiáng)大優(yōu)勢,我縣的種子部門看清了將來水稻的進(jìn)展方向,充分利我縣的氣候、環(huán)境條件,樂觀推廣雜交水稻種植和進(jìn)展雜交水稻種子生產(chǎn)。

1976-1980年的11年中,實(shí)行“公司制種和農(nóng)戶自制自用”兩條腿走路的方法來加速我縣雜交水稻應(yīng)用推廣。

隨著形勢的進(jìn)展,千家萬戶制種質(zhì)量差、效益低下,難以適應(yīng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的進(jìn)一步進(jìn)展,為此,1987年縣府確定雜交稻種子由縣種子公司獨(dú)家生產(chǎn)、經(jīng)營。由于科技的投入和創(chuàng)新,***年四年平均每年制種167

7.7畝,平均畝產(chǎn)118公斤,質(zhì)量達(dá)國家

一、二級標(biāo)準(zhǔn),使我縣雜交種子生產(chǎn)基地建設(shè)邁開了新步伐。

1992年種子管理站成立,推行村級輔

導(dǎo)員負(fù)責(zé)制,建立培育了一支精干的輔導(dǎo)員隊(duì)伍;完善管理制度,實(shí)行基地全面管理等措施,促進(jìn)了我縣種子事業(yè)的進(jìn)展。

1996年實(shí)施省種子工程建設(shè)項(xiàng)目以來,我縣進(jìn)一步加大種子基地規(guī)范完善,管理制度建立健全,質(zhì)量監(jiān)控體系建設(shè),加工精選設(shè)施投入,市場進(jìn)一步開拓,假劣種子查處等方面工作力度,使我縣雜交種子生產(chǎn)基地進(jìn)一步穩(wěn)固,種子質(zhì)量進(jìn)一步提高,市場得到了全面進(jìn)展。我縣雜交水稻制種整個進(jìn)展過程可分五個階段:***年為摸索提高階段。

該階段產(chǎn)量低,質(zhì)量差,平均畝生產(chǎn)雜交種子僅4

7.6公斤,質(zhì)量為部頒

二、三級種子,還有等外級種子;***年為打基礎(chǔ),上等級階段。

平均畝產(chǎn)12

2.8公斤,質(zhì)量達(dá)

一、二級

標(biāo)準(zhǔn);***年為講信譽(yù),求進(jìn)展階段。

平均畝產(chǎn)達(dá)18

7.8公斤,質(zhì)量達(dá)部頒

一、二級種子標(biāo)準(zhǔn),在本省已有良好信譽(yù);***年為擴(kuò)規(guī)模上檔次階段。

年制種面積首次突破3000畝大關(guān),組合達(dá)200多個,質(zhì)量達(dá)部頒一級種子標(biāo)準(zhǔn);***年為強(qiáng)品種,拓市場階段。

種子法的實(shí)施,打破了區(qū)域限制,面對挑戰(zhàn)和機(jī)遇,我們樂觀和科研部門合作,強(qiáng)化自有學(xué)問產(chǎn)權(quán)品種的種子生產(chǎn),生產(chǎn)面積已達(dá)6000多畝。

為了進(jìn)一步擴(kuò)大我縣生產(chǎn)的種子市場占有率,在營銷上把觸角伸向省外,目前,已在江西、湖南、湖北、安徽、廣西等省建立了銷售網(wǎng)絡(luò),使我縣生產(chǎn)的種子遍及南方稻區(qū)。其次章雜交水稻的選育第一節(jié)雜交水稻的選育概

一、三系雜交水稻的選育概況1964年,袁隆平從洞庭早秈稻中找出雄性不育株,提出了實(shí)現(xiàn)水稻雜種優(yōu)勢利用的設(shè)想。

1970年10月湖南黔陽農(nóng)業(yè)學(xué)校李必湖和海南南紅農(nóng)場馮克珊等在海南崖縣的一般野生稻中找到花粉敗育雄性不育株,經(jīng)過2年的努力,到1972年冬,湖南、江西等省的育種家利用該不育株為基礎(chǔ)材料,分別轉(zhuǎn)育成二九南1號A和珍汕97A等不育系。

接著廣西、湖南等地的育種家于1973年從大量測恢組合中篩選出泰引1號、IR2

4、IR661和古154等恢復(fù)系,對野敗型不育系具有較強(qiáng)的恢復(fù)力和明顯的雜種優(yōu)勢,從而實(shí)現(xiàn)了三系配套。

1975年,在廣西、江西、湖南、廣東等10多個?。ㄗ灾螀^(qū))種植雜交水稻***多

公傾,表現(xiàn)出強(qiáng)大的生產(chǎn)潛力和一般品種所沒有的優(yōu)良特性。

1975年10月,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院和湖南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院在長沙共同主持召開了第四次全國雜交水稻科研協(xié)作會,參觀了湖南、江西大面積雙季雜交晚稻的生產(chǎn)示范現(xiàn)場,總結(jié)了幾年來的科學(xué)討論成果。

1976年1月,農(nóng)業(yè)部在廣州召開了南方13省參與的秈型雜交水稻推廣會議,打算在中國南方大面積推廣雜交水稻。

從今,雜交水稻在中國大面積投入生產(chǎn)。為了進(jìn)一步擴(kuò)大水稻雜種優(yōu)勢的利用,1981年后,各地圍圍著多抗、強(qiáng)優(yōu)勢和不同熟期的要求進(jìn)行新恢復(fù)系選育。尤其是早熟雜交水稻組合的育成,推動了長江流域雙季早稻的雜種優(yōu)勢利用。

二、兩系雜交水稻選育概況最早提出雜交水稻“兩系”法概

念的是安徽省蕪湖地區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)討論所的科技人員,由于不育系的不育性受環(huán)境變化(主要是溫度)影響較大,年度間雜種與自交種子比率不穩(wěn)定,在生產(chǎn)上難以直接利用。

1978年,福建省崇安縣綜合農(nóng)場用自己培育的兩系法不育系“珍龍選”,配制勝利了顯著增產(chǎn)的兩系雜交稻紫優(yōu)1號,這標(biāo)志著兩系法的選育勝利,但珍龍選是溫敏不育系,不育性對氣溫要求太高,平均溫度達(dá)28度不育率才達(dá)95-100%,所以在生產(chǎn)上沒有實(shí)際應(yīng)用意義。1973年石明松發(fā)覺了農(nóng)墾58SA,其雄性不育性主要是受光周期調(diào)控,即在夏季長日高溫下不育,而在秋季短日低溫下轉(zhuǎn)為可育。

由于光敏的雄性不育性易于掌握,具有較大的應(yīng)用潛力。

到1998年為止,全國各地育

成光、溫敏不育系達(dá)到60多個。但對于一個優(yōu)良的兩用核不育系來說,除要求有穩(wěn)定的育性外,還必需具有農(nóng)藝性狀優(yōu)良、協(xié)作力強(qiáng)、異交牢固率高、抗性好、米質(zhì)優(yōu)良等特點(diǎn)。因此,60多個通過鑒定的兩用核不育系經(jīng)過多年的考驗(yàn)、篩選,只有8個所配的組合通過省級審定,并在生產(chǎn)應(yīng)用。

三、還有雜交水稻化學(xué)殺雄和亞種間雜交水稻討論。

其次節(jié)三系雜交水稻的選育和組配三系法雜交水稻是由雄性不育系(簡稱A)、保持系(簡稱B)和恢復(fù)系(簡稱R)三者組成。雄性不育系的雄性器官(花粉)發(fā)育不全,無授精力量,自交不牢固,但其雌性器官發(fā)育正常,授予外來花粉,能牢固。

保持系的植株,外部形態(tài)與不育系極為相像,其雌雄性器官均正常,自交能牢固

,但將其花粉授予不育系所產(chǎn)生的后代,仍為雄性不育系。

恢復(fù)系一般為生產(chǎn)上的優(yōu)良品種,將其花粉授予不育系所產(chǎn)生的后代,育性恢復(fù)正常,自交能牢固。三系雜交水稻的各系間關(guān)系甚為親密,雄性不育系與其保持雜交仍繁殖不育系種子,用于制種;不育系和恢復(fù)系雜交,生產(chǎn)出雜交水稻種子,供應(yīng)大田種植用。

一、不育系及其保持系的選育

1、不育系(A)必需具備三個主要條件:雄性不育性穩(wěn)定,不因環(huán)境影響而自交牢固,要求不育株率99.5%以上,以保證制成的雜種一代純度高;簡單和較多的良好恢復(fù)系配組;具有良好的花器和開花習(xí)性,開花正常,花時一般與恢復(fù)系相同,柱頭發(fā)達(dá),外露率高,以利于接受外來花粉,提高異交率。

2、保持系(B)是不育

系的同核異質(zhì)體,保持系與不育系是非常相像的,只是雄性可育。

保持系應(yīng)具有:肯定的豐產(chǎn)性和良好的雜交協(xié)作力;花藥發(fā)達(dá)花粉量大,以利提高不育系的牢固率;具有肯定的產(chǎn)量、抗性和稻米品質(zhì)。

3、不育系的選育方法。

選育不育系有自然不育株的改造利用和遠(yuǎn)緣雜交核置換法兩種重要途徑。

利用自然不育株選育不育系。我國應(yīng)用的野敗不育系,就是海南野生稻中雜交分別出來的,野敗不育系均屬孢子體不育類型,不育性穩(wěn)定,很少受環(huán)境影響。

遠(yuǎn)緣雜交核置換法選育不育系。

遠(yuǎn)緣雜交核置換法是將兩個遺傳距離較大的親本,通過雜交和連續(xù)回交,使父本的核基因逐步取代母本細(xì)胞質(zhì)中的核基因成為一個質(zhì)核不同源的質(zhì)核雜種。

可以通過野生稻與栽培稻雜交、秈稻與

粳稻雜交、遠(yuǎn)距離品種間雜交等方法取得。

二、恢復(fù)系的選育恢復(fù)系必需具備以下條件:恢復(fù)性強(qiáng)而穩(wěn)定,與不育系配制的F1牢固率不低于75%80%;協(xié)作力高,不但超親而且超過對比品種;具有較好的農(nóng)藝性狀;植株略高于不育系,花藥發(fā)達(dá)花粉量多;與不育系的遺傳差異大。另外,還應(yīng)考慮恢復(fù)系的抗性、米質(zhì)等特性。

目前生產(chǎn)上大面積應(yīng)用的恢復(fù)系,一般采納測交篩選、雜交選育和輻身誘變等方法育成。

三、三系雜交組合的選配

1、雙親要有較大的遺傳差異。

雙親間遺傳差異是產(chǎn)生雜種優(yōu)勢的重要基礎(chǔ)。

在適當(dāng)范圍內(nèi),雙親的遺傳背景差別越大,雜種優(yōu)勢越明顯。

秈粳亞種間雜交,因雙親血緣較遠(yuǎn),遺傳基礎(chǔ)差異大,能產(chǎn)生強(qiáng)大的雜種優(yōu)勢。

2、雙親性狀明

顯互補(bǔ)。雜交水稻的重要特點(diǎn)之一,是能將雙親的優(yōu)良性狀綜合在一起,達(dá)到優(yōu)缺點(diǎn)互補(bǔ)的目的。

如生育期長短、分蘗多少、穗型大小、千粒重凹凸、稻米品質(zhì)優(yōu)劣等都可以起調(diào)和或互補(bǔ)的作用。

3、雙親有較好的協(xié)作力。

親本的一般協(xié)作力對其子一代的產(chǎn)量影響頗大,因而在強(qiáng)優(yōu)組合選配中,不僅要留意其親本的遺傳差異及其優(yōu)良性狀的互補(bǔ)作用,而且更要留意它們的協(xié)作力。

4、雙親要有較好的豐產(chǎn)性、抗性和稻米品質(zhì)。

一般認(rèn)為以優(yōu)良不育系和優(yōu)良恢復(fù)性雜交,才能消失優(yōu)良的雜交種。潘熙淦等(1979)的討論認(rèn)為,雜交稻的有效穗、每穗粒數(shù)、牢固率、千粒重等重要經(jīng)濟(jì)性狀與其雙親平均值的相關(guān)系數(shù)均達(dá)到極顯著水平。

四、三系雜交水稻組合的命名1975

年第四次全國雜交水稻科研協(xié)作會通過了雜交水稻的命名方法,由不育系和恢復(fù)系的名稱共同構(gòu)成,并在中間加上“優(yōu)”字。

第三節(jié)兩系雜交水稻的選育和組配兩系法雜交水稻是由光、溫敏核不育系(簡稱S)和恢復(fù)系(父本)組成。核不育系一般在長日照、較高溫度下,表現(xiàn)為雄性不育,與恢復(fù)系雜交后,生產(chǎn)雜交種子;而在短日、較低溫度下,育性恢復(fù)正常,自交牢固,可供下一年繁制種田使用。

一、不育系的選育當(dāng)前生產(chǎn)上應(yīng)用較多的為光溫互作不育型和高溫不育型(溫敏型)兩種。

依據(jù)我國氣候的特點(diǎn)和生產(chǎn)實(shí)際,相對抱負(fù)的核不育系是光敏不育溫度范圍寬的光溫互作不育類型,這類不育系在生產(chǎn)上應(yīng)用風(fēng)險小。

高溫不育型育性變化主要受溫度影響,依據(jù)有用溫

敏不育系的特點(diǎn),其抱負(fù)育性標(biāo)準(zhǔn)可定為不育起點(diǎn)溫度230.5(華南可稍高,華中、華東及北方地區(qū)稍低),低溫持續(xù)時間4天,日最低溫度19。

水稻光溫敏核不育系的選育,可通過系統(tǒng)選育、有性雜交、理化誘變和花培、組培等各種途徑取得。

二、恢復(fù)系的選育由于兩用核不育系不存在恢復(fù)和保持的關(guān)系,恢源比較廣泛,組合選擇自由。

但與三系法一樣,父本必需具備:所配雜種牢固率高,受環(huán)境影響小;協(xié)作力高;農(nóng)藝性狀優(yōu)秀,主要經(jīng)濟(jì)性狀能與不育系互補(bǔ);與不育系的遺傳差異大。兩系法雜交組合恢復(fù)系的選育與三系法相同,一般也采納測交篩選和雜交選育等方法取得。

三、兩系雜交組合的選配高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、多抗始終是三系雜交水稻組合和常規(guī)水稻品種的選

育目標(biāo),也是兩系法品種間雜交水稻組合的選育目標(biāo)。

選配強(qiáng)優(yōu)勢兩系雜交稻組合應(yīng)遵循以下原則:雙親遺傳差異較大;雙親主要優(yōu)良性狀能夠互補(bǔ);協(xié)作力強(qiáng);雙親農(nóng)藝性狀優(yōu)良等。

第三章雜交水稻種子生產(chǎn)雜交水稻種子生產(chǎn)(繁制種)是雜交水稻新組合從選育走向大田生產(chǎn)應(yīng)用的前提條件。

我國的農(nóng)業(yè)科技工不斷地進(jìn)行雜交水稻制繁種生產(chǎn)技術(shù)的討論,取得了一項(xiàng)又一項(xiàng)突破性的進(jìn)展,為我國雜交水稻的高速進(jìn)展奠定了重要基礎(chǔ)。第一節(jié)雜交水稻繁、制種形式雜交水稻繁殖、制種依據(jù)花期倒推父母本播種期的季別不同,可分為春繁、春制,早夏繁、早夏制,夏繁、夏制,秋繁、秋制和冬繁、冬制。

一、春繁、春制雜交水稻繁制種支配在春季播種,就稱為春繁、

春制。春繁、春制的基本特點(diǎn)是相宜廣東、廣西和長江中下游諸省,把抽穗揚(yáng)花的時段選擇在6月底至7月初,依據(jù)這個前提,按不同不育系、保持系和雜交組合親本的生育期長短,其播種期分別處于3月下旬至4月20日這個時段。目前在這些地區(qū)春繁、春制的主要是一些不感光的早秈類型親本和組合。

二、早夏繁、早夏制早夏季繁制種,遲于春繁、春制,早于夏繁、夏制的時段,故稱早夏季繁制種。

抽穗揚(yáng)花期支配在7月中下旬,它是依據(jù)浙江省的氣候條件、耕作制度和栽培技術(shù)水平而制造的一種繁、制種形式,我縣短生育期的組合用這種形式。依據(jù)繁、制種抽穗揚(yáng)花期支配在7月中、下旬進(jìn)行倒推,播種期分別處于3月下旬至5月下旬。

三、夏繁、夏制在夏季支配播

種的雜交水稻親本繁殖和組合制種,統(tǒng)稱為夏繁、夏制。

夏繁、夏制適合全部不育系繁殖和早、中、晚稻雜交組合制種,我縣長生育期的組合均采納這種生產(chǎn)形式。抽穗揚(yáng)花季節(jié)一般定在7月底至8月上中旬這個階段。

浙江省夏繁、夏制的相宜揚(yáng)花期是8月15日左右。

詳細(xì)依據(jù)不同組合親本的生育期長短來定,大部分夏繁、夏制組合相宜的播種期在4月下-5月上旬。

夏繁、夏制整個生長期光溫條件好,有利于高產(chǎn)苗穗結(jié)構(gòu)的建立。

四、秋繁、秋制秋繁、秋制通常是指夏末播種,秋季抽穗揚(yáng)花的親本繁殖和組合制種。

秋繁、秋制是在前作收獲后再支配一季繁制種的耕作形式,成本較低,經(jīng)濟(jì)效益較高,在湖南省南部、江西省贛南等光溫資源比較充分的地方,可以適當(dāng)進(jìn)展

秋繁、秋制。

五、冬繁、冬制雜交水稻的冬繁、冬制詳細(xì)是指在海南島進(jìn)行的異地繁制。海南省并不都相宜冬繁、冬制,僅海南省陵水縣以南地區(qū)才具備冬繁、冬制的氣候條件。

依據(jù)實(shí)踐和氣象資料分析,海南冬繁最相宜抽穗揚(yáng)花的天氣是在3月底至4月上旬,在這之前,簡單遇上低溫、雨水;在此之后,又會遇上高溫天氣,都不利于開花授粉。

其次節(jié)雜交水稻種子生產(chǎn)技術(shù)

一、三系雜交水稻繁制種技術(shù)三系雜交水稻繁制種是一項(xiàng)技術(shù)性強(qiáng)、環(huán)節(jié)多、要求很高的工作,生產(chǎn)中應(yīng)抓好以下幾個關(guān)鍵。

1、生態(tài)環(huán)境的選擇

(1)最佳抽穗揚(yáng)花期的支配。各地應(yīng)依據(jù)不同的自然條件和氣候特點(diǎn),以及詳細(xì)組合的生長發(fā)育特性,作出合理的支配。

秈型雜交水稻繁制種抽穗揚(yáng)花抱負(fù)

的氣象條件是:日平均氣溫2430,花時氣溫2832,相對濕度7090,白天無連續(xù)三日雨,無風(fēng)或有微風(fēng),在這樣的條件下,有利于不育系的異交牢固。

(2)雜交水稻繁、制種基地和田塊選擇。繁、制種的田塊應(yīng)符合以下條件:首先,要求水源便利,土壤肥沃,陽光充分。其次,要求隔離條件好。

雜交水稻繁、制種是通過異花授粉產(chǎn)生種子,水稻花粉輕而小,假如繁、制種田的揚(yáng)花期與四周其它水稻品種的揚(yáng)花期處于同一時期,其它花粉可隨風(fēng)遠(yuǎn)距離傳播,造成生物學(xué)混雜。

第三,要求無檢疫性病蟲害。

2、親本的播差期支配確定和支配好父母本播種差期和播種期是雜交水稻繁制種花期能否相遇的前提條件。依據(jù)兩個親本的播始?xì)v期長短來支配確定父母本的播種

期,父本先播種,母本后播種稱為順播差,反之,稱倒播差。

兩期父本以第一期父本播種為準(zhǔn),三期父本以其次期父本播種為準(zhǔn),來推算母本播差期,常用方法有:

(1)時差推算法。時差推算法是依據(jù)父母本播始?xì)v期來推算父母本抽穗相差的天數(shù),確定父母本播種時間。

時差法較適用于氣溫變化小的地區(qū)、季節(jié)和繁、制多年的老親本和老組合。

(2)溫差推算法。

溫差推算法就是依據(jù)父母本播始?xì)v期有效積溫的的差異來確定播種期的方法。溫差法由于只有溫度這個單一指標(biāo),小氣候變化會造成誤差,我縣制種上應(yīng)用不多。

若在穩(wěn)定的栽培技術(shù)或最適養(yǎng)分條件基礎(chǔ)上,積溫差是一個相當(dāng)穩(wěn)定的技術(shù)參數(shù),具有肯定的有用意義,故此方法比較適用育種單位遠(yuǎn)距離引種觀看新親

本和異地制種。

(3)葉差推算法。葉差推算法是以父母本主莖總?cè)~片數(shù)及其出葉速度為依據(jù)推算播差期的方法。應(yīng)用葉差推算法來確定父母本的播差期,必需從秧田到大田都要專人負(fù)責(zé),定點(diǎn)、定株、定時跟蹤觀看早播親本的葉齡動態(tài)。

葉差推算法比時差推算法和溫差推算法都要精確?????,所以,葉差比時差、溫差更具有有用性和精確?????性,尤其在異地異季條件下使用效果更好。

如把葉差法、時差法、溫差法這三種方法有機(jī)地結(jié)合起來敏捷運(yùn)用,更能確保父母本花期相遇。3父本期數(shù)確定和播時支配依據(jù)不育系抽穗比較分散,開花時間拖得比較長,而父本抽穗比較快,開花比較整齊集中的特點(diǎn),繁、制種田的父本分為二期或三期播種,延長父本的開花日期,促使父母本盛花期相

遇,從而提高繁、制種產(chǎn)量。

4、培育壯秧諺語說得好:“秧好半熟稻”,雜交水稻繁制種也不例外,并且要求更突出。

繁、制種的父母本主要靠分蘗成穗,秧苗素養(yǎng)直接影響到分蘗的多少、成穗率的凹凸。因此,培育好多蘗壯秧是達(dá)到豐產(chǎn)高產(chǎn)苗架的重要環(huán)節(jié)之一。

(1)選好秧田,下足底肥。

雜交水稻繁制種父母本秧田,肯定要選擇肥力中上、排灌便利、背風(fēng)向陽、易起發(fā)的田塊。

秧板要做平整,上糊下松,通氣很好,畦溝深直,排灌暢通。

管理上要施足底肥早施追肥,同時要特殊留意父母本秧田的土質(zhì)和管理措施全都,以免父母本秧苗素養(yǎng)差異過大,造成花期不遇。

(2)種子消毒。

水稻種子往往帶有某些疾病,如稻瘟病、黑粉病、惡苗病、白葉枯病、細(xì)菌性條斑病

等病菌,采納強(qiáng)氯精進(jìn)行種子消毒可預(yù)防這些病害的發(fā)生。

(3)稀播勻播。

稀播勻播是培育壯秧的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

稀播就是要降低播種量,使秧苗個體能充分發(fā)育,為確??隙ǖ目臻g條件。

稀播的前提是留足做足秧田面積,秧田面積依據(jù)用種量和秧齡長短,父本按***,母本按1310來確定。

5、父母本移栽

(1)父母本移栽格式。

繁制種田父母本移栽格式以大雙行為宜,即每廂栽2行父本,2行父本內(nèi)再移栽8-10行母本,2行父本之間作為田間管理的走道,父l和父2的移栽之比為11。

(2)父母本移栽行向。一般要求行向與抽穗揚(yáng)花期間的風(fēng)向成肯定的角度,以借助風(fēng)力將花粉傳到母本的柱頭上去,而且勻稱分布,提高異交牢固率。

從理論上講,行向與風(fēng)

向成45最為抱負(fù),此時花粉傳播的距離最遠(yuǎn),利用率最高。

(3)父母本移栽質(zhì)量。

插秧質(zhì)量對于秧苗返青快慢、父母本之間能否協(xié)調(diào)生長發(fā)育,都有親密的關(guān)系。一般以選擇陰天或晴天下午4時以后插秧為好,盡量避開大風(fēng)大雨天和烈熱高溫下插秧。

除小苗秧外,中大苗秧在插秧時田間都要保持寸水,防止栽后敗苗,促使返青快、分蘗早。

6、施肥與排灌雜交水稻繁制種高產(chǎn)栽培是以壯秧、早發(fā)、足苗、多穗、增粒為中心,其中壯秧為前提,早發(fā)足苗是基礎(chǔ)。在整個本田期采納的施肥原則為前足、中控、后補(bǔ),N、P、K協(xié)作施用;水漿管理為前期淺水勤灌,中期擱田裂細(xì)縫,后期潮濕澆灌不斷水。

7、提高異交牢固率技術(shù)

(1)親本遺傳特性。

不同組合其親本的性狀

不同,因此要從根本上提高不育系的異交牢固率,首先應(yīng)從育種著手選用柱頭外露率高的不育系,達(dá)到繁制種高產(chǎn)的目的。

(2)栽培管理水平。通過栽培措施提高父母本花期相遇程度,保證父母本充分的穗花數(shù)和合理的穎花比,促進(jìn)植株健壯生長等,可以提高柱頭外露率,增加外露柱頭面積,增加柱頭活力和延長其壽命。

(3)天氣條件。

抽穗揚(yáng)花期的天氣狀況對父母本花時的影響很大,適溫高濕類型天氣,父母本花時相遇率一般較高,開花集中,有利于異交牢固,所以從播種時就把父母本的抽穗揚(yáng)花時間性支配在天氣條件高溫高濕7-8月。

(4)九二O等激素類物質(zhì)的使用。抽穗期噴施九二O,對提高繁制種產(chǎn)量有重要作用:可以解除不育系包頸現(xiàn)象,提高穗粒外露

率,使絕大部分穎花獲得授粉,增加異交牢固;調(diào)整父母本株高及穗位的比值,達(dá)到抱負(fù)的異交狀態(tài),使母本群體形成疏密相宜、通風(fēng)透光的主體穗層利于授粉;可以提早母本開花時間,提高父母本花時相遇幾率,增加開花時間當(dāng)天授粉牢固比率;能增大開穎角度,提高柱頭外露率,增大柱頭外露授粉面積,延長柱頭活力,增加受精力量,增加開花當(dāng)天以后依靠外露柱頭接受花粉受精牢固的比率;增加水稻生育后期冠層葉片的光合性能,加速養(yǎng)分物質(zhì)向穗粒部輸送轉(zhuǎn)化。

因此,九二O對異交牢固影響重大,可以說雜交水稻繁殖制種中如何用好九二O是一項(xiàng)最關(guān)鍵的技術(shù)。

(5)人工授粉。

水稻屬于自花授粉作物,在生殖器官的進(jìn)化過程中形成了利于自交、而不利于異交的結(jié)

構(gòu)特點(diǎn)和開花習(xí)性。所以,肯定要通過人工幫助授粉趕粉來達(dá)到母本柱頭上有足夠的可萌發(fā)的花粉粒數(shù)量,促使授粉受精牢固。

一般用長3米竹竿,用手握竹竿中腰部,對準(zhǔn)父本三分之二的部位,輕推、重?fù)u、快抖、慢回手的方法來振出花粉,使花粉隨著一排父本扇動的風(fēng)力上揚(yáng)飄向母本廂內(nèi),勻稱散落在母本穗層穎花柱頭上隨機(jī)授粉。從始花到終花,一般每天趕粉3-4次,每次間隔時間30分鐘,增加母本授粉幾率,提高產(chǎn)量。8、病蟲害的防治雜交水稻繁制種屬于強(qiáng)化集約栽培,往往栽插密度大,施肥量多,父母本生長勢旺,葉色嫩綠,比一般水稻田更易患病病蟲害危害。

因此,必需針對繁制種田病蟲害發(fā)生的特點(diǎn)進(jìn)行綜合防治。

(1)秧田期。“預(yù)防為主,綜合防

治”的方針。除了搞好種子消毒處理,削減種子病菌來源;鏟除秧田四周雜草,以削減越冬蟲源病源以外,重點(diǎn)抓好稻薊馬、葉蟬和葉瘟的防治。

在移栽前防治一次病蟲以達(dá)到集中治理的目的。

(2)分蘗期。在母本秧苗封行前,主要還是防治稻薊馬,從封行到拔節(jié)初期重點(diǎn)做好紋枯病和稻螟蟲的防治。

防治時要抓住適期,選準(zhǔn)對口藥劑,以保證防效。

(3)拔節(jié)孕穗期。

主要抓好螟蟲、稻縱卷葉螟、紋枯病、白葉枯病、稻瘟病等病蟲害的防治。尤其在幼穗分化78期時,肯定要全面防治病蟲,為抽穗揚(yáng)花授粉作好健身預(yù)備。

(4)抽穗成熟期。在繁制種田抽穗成熟階段,肯定要防治好白葉枯病、細(xì)菌性條斑病、稻瘟病、紋枯病、稻粒黑粉病、稻曲病、稻縱卷葉螟、螟蟲、

稻飛虱、稻葉蟬等常見病蟲害。

二、兩系雜交水稻種子生產(chǎn)兩系法雜交水稻的選育勝利,為水稻雜種優(yōu)勢利用又開拓了一條新途徑。

但是,要使兩系法在生產(chǎn)上大面積應(yīng)用,必需解決優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的種子繁制種技術(shù),所以在制種技術(shù)上除了遵循三系制種技術(shù)原理外,重點(diǎn)抓好以下幾個技術(shù)環(huán)節(jié)。

1、平安的育性轉(zhuǎn)換期。平安的育性轉(zhuǎn)換期應(yīng)包括兩個方面:一是在育性轉(zhuǎn)換敏感期,日平均溫度必需高于25,日平均氣溫不小于20,光照長度必需長于14小時,從而保證母本的育性平安轉(zhuǎn)為不育。二是在制種基地選擇上,應(yīng)選擇陽光充分,無冷浸水的地方制種。

2、平安的揚(yáng)花授粉期。

平安的揚(yáng)花授粉期應(yīng)包括三個方面的條件:揚(yáng)花授粉期以晴朗天氣為主,開花時段無3天以上連

續(xù)陰雨;日平均氣溫2632;相對濕度8090。

3、播種期與始穗期的確定。

播種期與始穗期的確定應(yīng)聽從于平安育性轉(zhuǎn)換敏感期和平安揚(yáng)花授粉期兩個“平安期”,保證雜種種子純度,達(dá)到制種既高產(chǎn)又優(yōu)質(zhì)的目的。

三、花期的猜測和調(diào)整

一、花期猜測花期猜測的目的就是盡可能提早知道父母本是否能同期始穗,是為能夠正確指導(dǎo)花期調(diào)整和實(shí)行有效花調(diào)措施服務(wù)。

1、葉齡對應(yīng)法。

把當(dāng)年父母本葉齡,與歷史資料進(jìn)行比較。

若當(dāng)時葉齡比歷史同期記載葉齡明顯偏大或偏小,那么,就可能花期不遇。

2、葉齡余數(shù)法。首先依據(jù)總?cè)~片數(shù)推斷出父母本的葉齡余數(shù),再依據(jù)它與幼穗分化各期對應(yīng)關(guān)系推斷出幼穗分化狀態(tài),然后再依據(jù)所處幼穗分化時期推算父母本能否同

時始穗。

3、幼穗剝查法。

采納梅花形五點(diǎn)取樣,父母本各取1020個主莖作為剝查樣本,將剝查結(jié)果進(jìn)行比較來推斷花期是否相遇。

取樣留意不要完全取田邊植株,田邊植株發(fā)育進(jìn)程和全田植株有差異。

二、花期調(diào)整花期調(diào)整就是利用多種栽培措施,保證花期相遇的一種方法。

1、秧田期調(diào)整。

當(dāng)前高產(chǎn)和超高產(chǎn)繁制種最常用、最重要和最有效的調(diào)整措施,是秧苗期調(diào)整。如當(dāng)年早播親本播種后較常年出葉速度明顯偏快或偏慢,分蘗數(shù)明顯偏多或偏少,那么,播差期就要作適當(dāng)調(diào)整。

(1)葉差、時差相互校正。

一般的調(diào)整原則是:時到等葉,葉到不等時。

(2)溫度校正。

在氣溫高的地區(qū)或季節(jié)繁制種,早播親本的有效積溫快,同一組合葉、時差要適當(dāng)削減,相反,

氣溫低的地區(qū)或季節(jié)制種,早播親本的有效積溫慢,則應(yīng)適當(dāng)增加葉、時差。

2、移栽期調(diào)整。在移栽前,若猜測到父母本花期可能有偏差,遲播親本可通過轉(zhuǎn)變秧齡、移栽密度、本數(shù)及方式等措施加以幫助調(diào)整。

(1)秧齡調(diào)整。

據(jù)討論,在肯定范圍內(nèi),父母本播始?xì)v期隨齡延長而延長。

因此,當(dāng)父本偏早時,可對母本適當(dāng)縮短秧齡,提早移栽,反之適當(dāng)延長秧齡,推遲移栽。

(2)調(diào)整密度和本數(shù)。對生長偏早的親本適當(dāng)放寬密度和削減插秧本數(shù),以延遲抽穗;反之,則適當(dāng)提高移栽密度和增加本數(shù),以提早抽穗。

3、分蘗末(圓稈)期到拔節(jié)初期調(diào)整。主要采納旱控水促和N控P、K促結(jié)合使用的措施。

調(diào)整時必需留意三點(diǎn):一是調(diào)整時間宜早不宜遲,二是數(shù)量要合

理。

三是方法要適當(dāng)。

4、幼穗分化期調(diào)整。是指父母本進(jìn)入幼穗分化到始穗期這個階段,此時的調(diào)整措施只能起到微調(diào)和補(bǔ)救的作用,這個階段適合運(yùn)用葉齡余數(shù)法和幼穗剝查法來猜測父母本花遇狀況。若發(fā)覺花遇有差異,采納以下措施進(jìn)行補(bǔ)救。

(1)九二O調(diào)整。

對偏慢親本,在6期末至7期末(即孕穗中后期),噴施九二O溶液,也可提早12天抽穗,此時調(diào)整效果相對好些。

(2)多效唑調(diào)整。

用多效唑調(diào)整花期,對偏早親本于幼穗分化45期時,施用多效唑可推遲抽穗,時間24天。

5、抽穗揚(yáng)花期調(diào)整。對于花期嚴(yán)峻不足的田塊,雖然通過上述各種措施調(diào)整,到抽穗揚(yáng)花期,父母本花期仍有差異,這時可采納噴施低濃度九二0進(jìn)行養(yǎng)花,確保外露柱頭活力來

調(diào)整花期,達(dá)到提高牢固的目的。

第四章種子質(zhì)量掌握技術(shù)在雜交水稻生產(chǎn)中,親本的保純工作是保證雜交種子質(zhì)量的關(guān)鍵。

確保種子質(zhì)量是種子生產(chǎn)的先決條件,選用純度高的種子,是保證雜種優(yōu)勢的基本前提。保證了雜交水稻繁、制種的質(zhì)量,做好以下工作。第一節(jié)親本的保純和繁殖

一、三系親本的提純保純

1、分步提純法。

分步提純法的基本理論依據(jù)是,在三系親本之間,其恢、保關(guān)系比較穩(wěn)定,但株系間存在差異。

它的主要程序是將不育系、保持系、恢復(fù)系分開,分步進(jìn)行選擇提純。

主要環(huán)節(jié)是單株選擇、成對回交、分系測交、分系鑒定、混系繁殖。

2、配套提純法。

配套提純法是三系成套或成對回交、測交,以測交F1代的產(chǎn)量為主要依據(jù),評比成套三系的

單系親本作為原種。

3、簡易提純法。

簡易提純法是目前應(yīng)用比較廣泛的三系親本提純法,只要維持保持系、恢復(fù)系的典型性狀,就可以防止三系退化,穩(wěn)定不育系的育性和雜種優(yōu)勢。

4、兩步提純法。

兩步提純法是分析了三系的混雜退化,既有內(nèi)因,也有外因的關(guān)系,它的做法就是將配套提純法與簡易提純法結(jié)合起來,做到取長補(bǔ)短,分工協(xié)作,使原種生產(chǎn)既保證質(zhì)量又滿意數(shù)量。

二、兩用核不育系的保純繁殖

1、兩用核不育系性狀變異的表現(xiàn)

(1)育性漂移。

一個新育成的光溫敏兩用核不育系,在技術(shù)鑒定時,盡管育性轉(zhuǎn)換起點(diǎn)溫度表現(xiàn)基本全都,但隨著繁殖世代的增加,個體間育性轉(zhuǎn)換起點(diǎn)溫度將表現(xiàn)明顯的差異,隨著繁殖世代的演進(jìn),群體內(nèi)育性轉(zhuǎn)換起點(diǎn)溫度向上

漂移。

(2)育性轉(zhuǎn)換起點(diǎn)光照長度變異。在粳型光敏核不育系,育性向可育性轉(zhuǎn)換,但并非全部單株在同一天開頭轉(zhuǎn)換,在100株的群體中,轉(zhuǎn)換的時期相差35天。由此可說明個體間存在育性轉(zhuǎn)換起點(diǎn)光照長度的差異。

(3)農(nóng)藝性狀變異。

在討論中發(fā)覺,隨著光溫敏核不育系不育性向可育性的轉(zhuǎn)換,生育期、株高、株葉形也往往消失較明顯的株間差異。

2、兩用核不育系的保純

(1)核心種子生產(chǎn)技術(shù)。

鑒于兩用核不育系種子生產(chǎn)的特別性,為了保證兩系雜交水稻種子質(zhì)量。

人們提出了由核心種子來生產(chǎn)兩用核不育系原種和繁殖的策略?;境绦?yàn)閱沃赀x擇人工低溫/長日照處理花粉育性鏡檢割茬再生人工短日照/低溫處理再生苗自交牢固留種(核心種子)海南冬

繁(原種)低溫/短日照繁殖(原種一代)制種。

(2)利用自然溫光條件生產(chǎn)核心種子(原原種)。

利用自然溫光條件提純、生產(chǎn)兩用核不育系原種,生產(chǎn)中必需選擇相宜于不同起點(diǎn)溫度值充分表達(dá)的自然溫光條件,利用自然溫光條件生產(chǎn)兩用核不育系的核心種子及原種。

3、溫敏核不育系繁殖

(1)海南冬季繁殖。

在海南三亞冬繁的討論與實(shí)踐表明,可育的最適溫度為2

3.3,可育上限溫度為2

5.6,可育下限溫度19.0,為了使海南冬繁育性敏感期的低溫條件更牢靠,若能在海南找到有冷水澆灌的繁殖基地,繁殖質(zhì)量將更加抱負(fù)。

(2)冷水串灌繁殖。

目前,能夠較平安制種的秈型兩用核不育系,其育性轉(zhuǎn)換的起點(diǎn)溫度較低。湖南雜交水稻中心創(chuàng)造了冷水串灌

繁殖技術(shù),解決了育性轉(zhuǎn)換起點(diǎn)溫度較低的溫敏型核不育系的繁殖難題。

利用水庫低層冷水串灌是繁殖育性轉(zhuǎn)換起點(diǎn)溫度低的兩用核不育系的有利條件。

其次節(jié)繁制種田的質(zhì)量掌握

一、三系雜交水稻生產(chǎn)防雜保純?nèi)惦s交水稻種子的純度直接影響雜種優(yōu)勢的發(fā)揮。

在雜交水稻和不育系中,混雜的各種類型的育性分別株、大青稞都是生物學(xué)混雜的結(jié)果。因此在搞好親本提純復(fù)壯工作的同時,在整個繁殖制種過程中必需仔細(xì)落實(shí)防雜保純措施。

1、嚴(yán)格隔離水稻花粉粒很小、很輕,能隨風(fēng)漂揚(yáng),傳播的距離較遠(yuǎn)。

因此在繁殖制種田的四周至少在50米范圍內(nèi)不能種有同期抽穗揚(yáng)花的其它水稻品種,才能保證種子純度。詳細(xì)隔離方法有:

(1)空間隔離。

空間隔離即利用空間距

離進(jìn)行隔離。

隔離的距離一般山區(qū)丘陵地區(qū)制種田要求在50米以上,平原田區(qū)要求至少100米以上。

(2)時間隔離。

時間隔離就是把繁制種田的父母本抽穗期與其它水稻品種的抽穗揚(yáng)花期錯開的間隔時間。與繁制種田四周其它水稻品種的抽穗揚(yáng)花期錯開時間應(yīng)在20天以上。

(3)父本隔離。即將繁制種田四周隔離區(qū)范圍內(nèi)的田塊都種植與繁制種田父本相同的品種。這樣既能起到隔離作用,又增加了父本花粉的來源。

(4)障礙隔離障礙隔離即利用地形、地物等。

如房屋等建筑物、山坡、樹林、等自然(作物)障礙進(jìn)行隔離。障礙物的高度應(yīng)在2米以上,距離不少于30米。

2、嚴(yán)格繁制種的田間去雜仔細(xì)抓好田間去雜仍舊是保證繁制種種子純度的重要措施。

(1

)苗期。苗期的除雜工作應(yīng)當(dāng)從秧田開頭,一般秧田要求去雜12次。

植株莖的顏色、葉鞘的顏色以及秧苗的生長速度等不正常株都拔除。

(2)孕穗期。

該時期清除的對象是父母本中的混雜株、分別株、再生稻等。依據(jù)植株的發(fā)育速度、株型緊散程度和葉片外形、葉色深淺等進(jìn)行推斷,如有差異,準(zhǔn)時拔除。

(3)始穗期。

始穗

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