两系杂交水稻制种要掌握哪些技术要点?

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两系杂交水稻制种要掌握哪些技术要点?

两系法是利用水稻光温敏雄性不育系作母本,恢复系作父本,配制杂交组合,以获得杂种优势的方法。两系法杂交水稻制种技术,基本上与三系法杂交水稻制种技术相同,但由于两系杂交水稻所用的不育系属光温敏雄性不育系,其育性的稳定性受控于光温条件,在长日照高温下,表现为雄性不育,可以制种;在短日照低温下,不育系的育性发生转化,自交结实,繁殖本身,不能制种。因此,在两系制种时,要根据光温敏核不育系的特点,抓好以下几个技术环节:
(1)确定好不育系育性敏感安全期和抽穗扬花安全期。两系法杂交水稻制种最关键的技术是选择安全抽穗期。父母本抽穗扬花期的安排,不仅要考虑天气的好坏,而且必须使母本处在稳定的不育期内抽穗扬花。为了掌握不育系稳定的不育期,首先必须明确导致该不育系不育的起点温度(如培矮 64s为 23.3℃,香 125s为 23.1℃),然后根据历年气象资料分析,两用核不育系的育性转换敏感期必须日平均温度高于24℃,日最低气温不低于20℃,光照时数必须长于14小时,从而保证其育性安全转换为不育。以长江中下游地区为例,光温敏两用核不育系如在6月底至7月上旬抽穗,易受到低温的影响而导致制种失败,如果在8月下旬抽穗,则大多数光温敏核不育系已进入转换期。因此,在稳定的不育期内再选择最佳抽穗扬花期,然后根据安全抽穗期来确定父母本的播种期。培矮64s和香125s在长沙的安全抽穗期如表1。

表1 培层64s和香125s的安全抽穗期
(2)培育壮秧,建立高产群体结构。一是要秧田施足基肥,培育多蘖壮秧。每公顷秧田播父本种子150千克,母本112.5千克,秧田与大田比为1∶5;二是要插足基本苗,母本225万/公顷以上,父本60万/公顷以上。父母本行比为2∶16,尽量增加母本苗数,使有效穗达到300万/公顷;三是要合理施肥。前期重施基肥,一般施尿素150千克/公顷,碳酸铵300千克/公顷,氯化钾75千克/公顷,过磷酸钙375千克/公顷。中期一般在插后1周追施复合肥促分蘖,分蘖期父本再偏施一次肥,后期喷施壮籽肥。
(3)适量、适时喷施九二〇。提高两系杂交水稻制种种子质量的关键是适时适量喷好九二〇,将母本穗层拉高至低于父本10~15厘米,提高异交结实率。当不育系始穗5%左右时,选择晴天上午喷施九二〇,用量视各个不育系对九二〇的敏感程度而定。如培矮64s属钝感型,需300克/公顷左右,甚至750克/公顷;香125s属敏感型,只需150克/公顷,连续2~3次喷完。
(4)去杂去劣,确保种子质量。两系制种除注意生物学混杂、机械混杂外,还需特别注意自身混杂(即同一植株上产生杂交种和不育系种子)。在采用三系制种的防杂保纯措施外,对不育系自身混杂还应采用下列防杂保纯措施:一是若不育系在幼穗分化期由于遇低温所引起育性波动,应采用化学杀雄法控制自交结实;二是要高标准培育“早、匀、齐”的壮秧,做到早分蘖,分蘖齐,抽穗齐,避免抽穗不整齐而造成自身混杂;三是适时收割,避免由不育植株的地上节长出的分孽苗正常结实而造成自身混杂。

两系杂交水稻制种要掌握哪些技术要点?

水稻谷粒是如何发育的?何时具备发芽能力?

水稻开花、受精以后,子房逐步发育成米粒(俗称糙米,与颖壳合称谷粒)。受精后的卵细胞发育是非常迅速的,一般在开花后8~10小时便开始细胞分裂。开花后8~10天,胚部便分化出胚芽、胚根、盾片及其他器官,这时便已具备了发芽能力。此后,胚进一步发育,完成生理上的成熟。在胚发育的同时,胚乳也迅速发育。开花后,胚乳细胞便开始分裂,开花后5天胚乳细胞可填满整个胚囊,9~10天胚乳细胞分裂完毕。由于胚乳细胞发育较快,米粒在开花后3天就达颖壳全长的1/2,5~7天即可伸到颖壳的顶部达到最大长度。以后米粒向两侧加宽加厚,开花后12天左右接近最大宽度,13~14天接近最大厚度。米粒的充实除主要依靠淀粉外,脂肪、蛋白质的积累也起一定作用。

杂交水稻是否属于杂交育种?

不是。
杂交水稻属于“杂种优势育种”的应用
杂交育种的意思是,父本母本两个品种杂交,从后代(F1到F7或F8)中选择具有理想性状的个体

现在的杂交水稻是不是不能留种,是不是只能种一季?种子每年都是从哪来呢?以前的普通水稻可以种多季?

选用两个在遗传上有一定差异,同时它们的优良性状又能互补的水稻品种,进行杂交,生产具有杂种优势的第一代杂交种,用于生产,这就是杂交水稻。

如果袁隆平的杂交稻申请了专利,他会不会是中国最富有

杂交水稻是由国家投资、国家立项的攻关项目,是国家组织全国的科研力量进行攻关研究的;袁隆平是其中的工作人员之一,拿了国家的工资,职务行为;所以成果是国家的,不是某个人的。如果说专利,应该是国家的。
比如说:你家盖房子,花钱雇别人为你家施工,无论是谁来施工,房子都是你家的,就是这个道理。

袁隆平是怎样杂交水稻的,还有如何嫁接植物

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什么是三系法杂交水稻

三系法杂交稻需三个育种材料,即雄性不育系(A),雄性不育保持系(B)和雄性不育恢复系(C)。生产上应用的杂交稻是由雄性不育系与雄性不育恢复系杂交产生的子代,这种子代就像马和驴杂交所产生的骡子一样,具有很强的杂种优势。但是雄性不育系本身不能产生种子,要使其得以繁衍,必须借助雄性不育保持系。雄性不育系与雄性不育保持系杂交,其子代仍然是不育的,可以继续用于生产杂交种子。目前北方生产上应用的杂交稻基本上都是三系法杂交稻。

水稻三系法,两系法制种和繁殖的原理?

 三系是指雄性不育系、保持系和恢复系。要想利用水稻的杂种优势,首先必须解决大量生产第一代杂交种子的难题,解决这个问题的有效途径首推培育一种特殊的水稻品种,叫做雄性不育系。

  1.雄性不育系

  雄性不育系是一种雄性退化(主要是花粉退化)但雌蕊正常的母水稻,由于花粉无生活力,不能自花授粉结实,只有依靠外来的花粉才能受精结实。因此,借助这种母水稻(雄性不育系),作为遗传工具,通过人工辅助授粉的办法,就能大量生产杂交种子。

  2.保持系

  这是一种正常的水稻品种,它有一种特殊的功能,即用它的花粉授给不育系后,所产生后代,仍然是雄性不育的。因此,借助保持系,不育系就能一代一代地繁殖下去。如果没有保持系,不育系就会绝种。

  3.恢复系

  这也是一种正常的水稻品种,它的特殊功能是,用它的花粉授给不育系后,所产生的杂交种雄性恢复正常,能自交结实,如果该杂交种有优势的话,就可用于生产。
由此可见,要利用水稻的杂种优势,必须做到三系配套,不育系为生产大量的杂交种子提供了可能性,借助保持系来繁殖不育系,用恢复系给不育系授粉来生产雄性恢复且有优势的杂交稻。三系法杂交稻的生产程序,可图示如下:

  三系法杂交稻的生产程序

  我国于1964年开始研究杂交水稻,1973年实现了三系配套,1976年开始在大面积生产上推广杂交稻,由于增产效果明显,杂交稻的种植面积迅速扩大,2004年达2.6亿多亩,占全国水稻总面积的59%,占总产量的67%。近几年全国水稻的平均亩产约420公斤,其中杂交水稻为470公斤,常规稻为380公斤,2004年日本水稻平均亩产为445公斤,世界水稻平均亩产为253公斤。

上世纪八十年代,湖北一位农业技术员石明松在水稻品种农垦58中发现一株特别的水稻,它在夏季抽穗时表现为雄性不育,在秋季抽穗则表现雄性正常,经过进一步的研究,终于弄明了其育性转换与日照长短和温度高低有密切关系,即在长日高温条件下,它表现雄性不育;在短日平温条件下,恢复雄性可育,并将这种水稻命名为光温敏不育系。

  利用光温敏不育系发展杂交水稻有两大优越性。第一是免除了保持系,在夏季长日照下可用来与恢复系制种,在秋季或在海南春季可以繁殖自身,不再需要借助保持系来繁殖不育系,因此用光温敏不育系配制的杂交稻叫做两系杂交稻。两系法在种子生产程序上减少了一个环节,从而降低了种子生产成本。第二是配组自由,选配到优良组合的机率大大高于三系法,大量的试验表明,95%以上的现有水稻品种,都能使两系不育系的育性恢复,而只有不到5%的品种能恢复三系不育系的育性。由此可知,在选择优良组合方面,两系法要比三系法优越得多。

  两系法杂交稻为我国独创,于1995年研究成功,是作物育种上的重大突破,近年的种植面积在4000万亩左右,一般比三系杂交稻增产5-10%。

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