第三章-小麦种子生产技术

第三章小麦种子生产技术第一节小麦的生物学特性一、小麦的分类小麦属有20多个种，普通小麦（2n=42）、硬粒小麦（2n=28）、圆锥小麦（2n=8）、密穗小麦（2n=42）、斯卑尔脱小麦（2n=42）温光反应类型冬性品种半冬性品种春性品种小麦品质和加工用途强筋（硬质）小麦中筋小麦弱筋（软质）小麦二、小麦的花器构造复穗状花序，由穗轴和着生在其两侧的小穗组成。每个小穗由两片护颖和3～9朵小花组成。一般下部2～4朵小花能正常结实，上部小花退化。每朵小花由1片内颖、1片外颖、3枚雄蕊和1枚雌蕊组成。外颖内侧基部有2片桨片。雄蕊由花丝和花药组成。雌蕊由子房、花柱和柱头组成。柱头成熟时呈羽毛状分叉。三、小麦的开花习性抽穗后2～4天开始开花，中上部小穗先开花，然后向上、向下依次开花，同一小穗则是由下向上开花。最适温度18～22℃，最适RH70%～80%。单株开花持续时间3～5天。上午9～11点和下午3～5点为开花高峰期。四、小麦的授粉受精过程授粉后1～2小时花粉粒开始萌发，24～36小时完成受精过程。正常情况下柱头保持授粉能力可达8～9天，开花后2～3天授粉结实率最高。花粉寿命较短，一般在散粉后3～4小时就失去生活力。第二节小麦原种生产方法一、利用育种家种子直接生产原种由育种家提供种子，将育种家种子通过精量点播的方法播种于原种圃，进行扩大繁殖。育种家可一次扩繁可供多年利用的种子贮藏于低温库中，每年提供相当数量的种子，或由育种者按照育种家种子标准每年进行扩繁，提供种子。优点：简单可靠，可有效地保证种子纯度，并使育种单位获得一定的专利效益。缺点：生产的种子数量较少，生产面积增加时，育种者很难提供足够多的种子。生产的过程中材料也易流失。二、三圃制原种圃种子田生产田株(穗)行圃株(穗)系圃原种圃种子田生产田第1年第2年第3年第4年第5～7年第8年单株(穗)选择株(穗)行鉴定株(穗)系比较混系繁殖原种繁殖生产应用三年三圃制原种生产三、二圃制由于三圃制生产原种周期长、生产成本大、技术要求严格，目前大多数种子生产单位把三圃制原种生产程序简化为二圃制，它比三年三圃制少一个株（系）圃，故又称其为二年二圃制。原种圃种子田生产田株(穗)行圃原种圃种子田生产田第1年第2年第3年第4～5年第6年单株(穗)选择株(穗)行比较混系繁殖原种繁殖生产应用二年二圃制原种生产四、株系循环法步骤：单株选择、株行鉴定、分系种植建立保种圃、混系繁殖生产基础种子和原种生产。株系圃保种圃保种圃株行圃选种田基础种子田原种圃基础种子田原种圃分系比较保留200～300株行株行比较保留200～300株行单株选择300～500株其余种子混收混系繁殖按需扩繁其余种子混收混系繁殖按需扩繁每系100株……株系循环法生产原种每系100株四、四级种子生产程序育种者种子原原种圃原种圃良种圃大田育种单位育种单位或特约原种场原种场良种场或特约基地育种者的保种圃常规品种的四级种子生产程序图（张万松等，1997）第三节小麦良种生产一、种子田的选择和面积1.种子田的选择土壤肥沃、地力均匀、排灌方便、集中连片种植。2.种子田面积)/()/()()(2222hmkghmkghmhm预计种子产量播种量大田面积种子田面积二、大田用种生产技术可根据需要建立一级种子田和二级种子田。原种种子田种子田种子田生产田生产田生产田第一年第二年第三年一级种子田生产程序图原种一级种子田一级种子田一级种子田二级种子田二级种子田生产田第一年第二年第三年第四年生产田生产田二级种子田生产程序图三、小麦种子生产中应注意的问题1.基地选择：在适宜的生态区域建立基地。2.精细管理：精选种子，种子处理，精细整地，及时中耕、施肥、排涝和防治病虫害。3.严格去杂去劣：在苗期、抽穗期、成熟期进行。4.做好种子收获、保管工作，严防机械混杂：单收、单运、单打、单晒、单藏。5.做好种子检验：GB/T3543.1-7第四节小麦杂交种种子生产一、“两系法”小麦杂交种种子生产技术（一）小麦光、温敏不育材料1.ES3、ES4、ES5（何觉民等），其育性受核内隐性主基因控制，可以稳定遗传，同时不育基因的表达又受光温的影响。在短日（10h）低温条件下表现雄性不育，可用作母本进行杂交制种；在长日（14h）适温条件下雄性可育，可自交结实，实现不育系的繁殖。为短日（≤12h）低温（≤10℃）敏感性不育小麦，育性转换的敏感时期为雌雄蕊原基分化期至四分体形成期。2.C49S、C86S（谭昌华等），不育性的敏感期在花粉母细胞减数分裂期至小孢子形成期。15℃～18℃为育性转换期，3d以上平均温度低于15℃即可全不育。（二）种子生产技术1.不育系的繁殖选择适宜的制种基地；确定适宜的播种期；严格去杂防杂。2.制杂交种①选择适宜的制种基地：②调节花期：花期较晚的亲本早播种，或父本分两期播种。③父母本行比：1：1～5④安全隔离：100m⑤去杂：整个生育期随时去杂，原则是及时、干净、彻底。⑥人工辅助授粉：用长竹竿和绳索赶花粉，每天2～3次。二、化学杀雄法制种技术1.原理：雌雄配子对各种化学药剂有不同的反应，雌蕊较雄蕊的抗药性强，利用浓度和用量适当的药物喷洒母本穗部，可以杀伤雄蕊而对雌蕊无害。2.优点：不需要培育不育系和恢复系；选配自由，易获得强优势组合；能确保稳产、高产；种子生产程序简单。3.杀雄剂应具备的特点：对大多数小麦能致完全或近于完全的雄性不育；在植株发育的较长时间内能致小麦雄性不育；对植株无害；不影响雌蕊育性；与环境及品种不发生剂量互作；不污染环境，对人畜无害；成本低，施用方便。4.化学杀雄制种技术花期相遇、父母本行比、人工辅助授粉、去杂保纯等技术基本上与两系法相同，但要注意拔除杀雄不彻底的植株和分蘖穗。关键是化学杀雄剂的使用，不仅要选择最佳喷药时期，同时还要考虑不同品种对药剂的敏感性，以提高杂种纯度。5.国内效果较好的化学杀雄剂：SC2053、CENESIS、BAU2、WLS84811、MON21200、HYBREX等。