ex水稻制种技术1010(2)

水稻杂交制种技术专题梁庆平制一、实验目的1．熟悉杂交水稻繁殖制种的各主要技术环节。2．学习杂交水稻繁殖制种的技术和方法水稻杂交制种技术专题梁庆平制二、实验说明l．杂交水稻的类型：（1）“三系”杂交水稻（核质互作不育型）（2）“两系”杂交水稻（光（温）敏不育型）（3）化杀杂交水稻＊本实验仅学习“三系”杂交水稻的繁殖制种技术水稻杂交制种技术专题梁庆平制a.不育系（A）×保持系（B）→繁殖不育系2．“三系”杂交水稻繁殖制种的一般原理恢复系（R）→恢复系（R）（图2－4）保持系（B）→保持系（B）（图2－1、2、3）b．不育系（A）×恢复系（R）→F1杂种（自交）（自交）遗传基因胞质基因：F(可育)、S(不育)胞核基因：MSMS(可育)、MSms(可育)、msms(不育)质基因与核基因的6种组合及育性表现：MSMSFMSMSMSmsMSmsmsmsmsmsSFFSS可育可育可育可育可育不育核质互作型雄性不育性遗传方式图2－1核质互作型雄不育系的繁殖与制种保持系F(msms)（隔离区一：不育系繁殖区）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)恢复系S(MsMs)F(MsMs)杂交种S(Msms)（F1）×恢复系S(MsMs)F(MsMs)大田推广（隔离区二：杂交制种区）图2－2图2-3不育系繁殖区图2-4杂交制种区水稻杂交制种技术专题梁庆平制3．水稻籼型“三系”的开花授粉条件适宜条件不适宜条件日平均气温（℃）穗层气温（℃）相对湿度（%）24－2828－3070－8522或3522或3565或90水稻杂交制种技术专题梁庆平制三．所需用品和操作方法l．材料：选当地主推杂交稻“三系”繁殖区及制种区。（一）所需用品水稻杂交制种技术专题梁庆平制2．主要仪器用品水稻杂交制种技术专题梁庆平制3．药品：赤霉素（“920”）可克服不育系包颈现象，可促进抽穗、开花和授粉。当前市售的“920”液剂之一水稻杂交制种技术专题梁庆平制性状不育系保持系株高长势分蘖力抽穗期始花－终花开颖角度开颖时间柱头较低较高(高10cm左右)较强较弱较强较弱迟2－3天（有包颈现象）早2－3天(无包颈现象)较长较短大、长、外露率高小、短、低主要生物学特性杂交制种区水稻杂交制种技术专题梁庆平制(2)播种适宜播期:一般是根据当地水稻的适宜抽穗扬花期倒过来推算确定。例如在广西南部地区，以5月中下旬开花为宜，根据主要不育系播种到始穗的日数倒过来推，不育系一般在2月中下旬播种。水稻杂交制种技术专题梁庆平制父母本播期调节由于不育系与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。所以父本一般应推迟４－５天播种。父本一般可播两期：第一期父本在母本1．5叶左右播种第二期父本在母本2．5叶期播种水稻杂交制种技术专题梁庆平制(3)移裁规格与密度移栽秧龄：父、母本可分期播种，同期移栽。移栽时以第二期父本秧龄为准，宜在4.5－5叶期移栽。父、母本行比：父、母本行比一般1:4－5或2:6－8为宜。移栽规格：父本与母本行间一般留宽行，距离为26cm，母本区行距一般为１６－２０cm，窝距为父本一般13cm，母本一般１０－１３cm。当父本用双行时，双行间一般留10一13cm。每穴插两苗。水稻杂交制种技术专题梁庆平制繁殖田高产群体结构基本苗母本1.5－2.0万父本1.0万最高苗母本20—25万父本14一15万成穗数母本14一15万父本8一10万水稻杂交制种技术专题梁庆平制（4）田间管理做好薅秧、追肥、管水等工作，注意防止出现父弱母强的情况；去杂劣、分别在苗期、抽穗期、成熟期进行。水稻杂交制种技术专题梁庆平制本专题主要介绍以下内容1．不育系与恢复系主要生物学特性比较2．适宜播期，安全抽穗3．父母本播期调节方法4．培育壮秧5．移栽规格6．田间管理7．花期预测与调节8．防杂保纯9．提高结实率的措施10.收获水稻杂交制种技术专题梁庆平制水稻杂交制种技术专题梁庆平制一、不育系与恢复系主要生物学特性比较性状不育系恢复系株高生育期生长势花药包颈情况早熟较矮较弱白色、瘦小、水浸性或无花药包颈晚熟较高（90－110cm）旺盛黄色、肥大、散粉正常不包颈不育系与恢复系比较水稻杂交制种技术专题梁庆平制2、水稻杂交制种技术(1)不育系与保持系主要形态特征及生物学特性形态特征：不育系与保持系一般是同型姊妹系，它们的细胞核相同，细胞质不同。主要性状表型上非常相似，生育期相近。但雄蕊育性截然不同。不育系表现为雄性退化，花药中无花粉或花粉异常（下图）。水稻杂交制种技术专题梁庆平制不育系保持系水稻杂交制种技术专题梁庆平制二、三系杂交水稻制种技术1、殖制种田面积规划（1）制种前的生产调查：对当地水稻品种以及种子需要量等进行生产调查，确定要繁制的杂交组合和种子数量。了解当地适宜的隔离繁殖区和制种区。水稻杂交制种技术专题梁庆平制(2)繁殖及制种面积的计算kgkg每亩制种田产种量每亩大田用种量计划播种面积亩杂交水稻制种面积kgkg每亩繁殖田产种量每亩制种田用种量计划制种面积亩不育系繁殖面积水稻杂交制种技术专题梁庆平制2、适期播种，安全抽穗需根据当地水稻适宜开花时和父本的生育期天数倒过来推算。在确定父本播期的基础上，再根据父、母本播种到始穗的天数差异来确定母本的适宜播期。水稻杂交制种技术专题梁庆平制（1）什么叫父母本的理想花期？（一）温度、光照、空气湿度要好，晴雨天适宜能保证父母本安全渡过减数分裂期、扬花授粉期、灌浆壮籽期和收获期。（二）父母本播种差期应当准确无误，保证母本比父本早1~2天始穗。（三）花期应当“头花不空，盛花相逢，尾花不丢”，保证父母本花期，特别是盛花期全遇。水稻杂交制种技术专题梁庆平制（2）安全抽穗扬花期条件平均气温24ºC~28ºC，穗层气温28-30ºC为宜，一般要求气温不能连续3天同时低于23ºC或高于35ºC，或者日平均气温不连续3天低于21ºC或高于30ºC。昼夜温差应在8~10ºC范围内。空气相对湿度70~85%为宜，一般要求田间连续三天的空气相对湿度不应低于70%或高于90%盛花期阳光充足，晴朗无雨有微风水稻杂交制种技术专题梁庆平制三、确定父母本播种差期1、什么叫播始历期？播始历期是指父母本从播种到始穗所需要的天数。影响因素：A、受不同地区、不同年份影响。B、受秧龄长短影响。C、受种子新陈的影响。D、受海拔高度的影响。水稻杂交制种技术专题梁庆平制2、什么叫播种差期父本与母本从播种到始穗的天数之差。1）父本播种期的确定一般的杂交组合，是先播父本，后播母本，那么父本应在什么时期播种呢？父本播种时间确定的依据是：A、依据当日平均气温稳定通过12℃的时间。B、依据当地水稻制种的安全抽穗期。C、依据秧龄的长短。水稻杂交制种技术专题梁庆平制3、确定父母本播种差期的方法（1）生育期差（时差）法可以根据历年分期播种的父母本的生育期，找出父本与母本从播种到始穗的天数之差，以确定当年制种时父本播种后母本应播种的时间（适于夏、秋制）其推算公式是：播种差期=父本播始历期–母本播始历期水稻杂交制种技术专题梁庆平制（2）叶龄差法（叶差法）由于水稻品种的主茎叶片数与出叶速度均具有相对的稳定性。因此，可以利用主茎叶龄推算父母本播差期的方法叫叶龄差法。（适于春制）叶差=时差/出叶速度（天/叶）水稻杂交制种技术专题梁庆平制（3）有效积温法（温差法）一般感温性水稻品种在同一地区即使播期不同，播种至抽穗的有效积温是相对稳定的。一般以12ºC作为生物学下限温度，27ºC为生物学上限温度。计算有效积温的公式是：A=Σ（T-H-L）A—某一生育阶段的有效积温（ºC），T—日平均气温，H—高于上限温度（27ºC）的度数，L—下限温度（12ºC），Σ—某一生育阶段的起止累计数。水稻杂交制种技术专题梁庆平制在生产实践中，一般将上述三种方法结合运用。往往以其中某一种方法为基础，参考另外两种方法加以调节，可获得更好的效果。通常在春季制种时,气温变化较大,以叶差为主，参考时差和温差；夏、秋制以时差为主，参考叶差和温差。水稻杂交制种技术专题梁庆平制案例1、配制汕优63（珍汕97A×明恢63），明恢63播始历期为：106天，珍汕97A播始历期为：65天。求父母本播种差期。2、在汕优63组合的制种季节里，明恢63和珍汕97A同时始穗时，母本播种时，父本当时的主茎叶龄为8.8叶左右，所以当年配制该组合时，当父本明恢63主茎叶龄达8.8叶左右时，播母本珍汕97A，两者花期很可能相遇。3、某水稻迟熟杂交组合父本主茎总叶数为18叶，母本主茎总叶数为13.8叶，父本的出叶速度为：4.5天/叶。求父母本的播种叶差。水稻杂交制种技术专题梁庆平制四、培育多蘖壮秧育秧方法：①秧田直播覆膜育秧（全程增温法）②温室两段育秧③旱育秧全程增温法全程增温法温室两段育秧（田间寄插）覆膜增温旱育秧旱育秧水稻杂交制种技术专题梁庆平制五、移栽规格1、秧龄：一般是：恢复系（父本）秧龄30－35天（叶龄8－9片）不育系（母本）秧龄20－25天（叶龄5－6片）为了保证花期全遇，一般父本播二期，每期相隔（3-5）天。水稻杂交制种技术专题梁庆平制壮秧的规格（移栽秧龄以第一期父本为准）亲本分蘖数一期父本二期父本母本5个以上2－3个2左右水稻杂交制种技术专题梁庆平制2、行比早熟组合2：12一14或1：8-10中熟组合2：l4－16或1：10-12晚熟组合2：16一18或1：10-12（见下图）父母本行比（1：11）水稻杂交制种技术专题梁庆平制3、移栽规格亲本行距×穴距每穴栽实苗数母本父本13－16cm×10-11cm10-15cm×15-20cm2－3(不计分蘖)1－3(不计分蘖)父母本间留宽行33-40cm母本行间留窄行13-16cm一般规格移栽水稻杂交制种技术专题梁庆平制六、田间管理做好大田管理是夺取制种高产的重要措施。田间管理的主要措施包括：精细整地，壮秧移栽，重施底肥，早施追肥，科学管水，平衡施肥等。应特别注意加强父本的管理。田间管理平衡生长水稻杂交制种技术专题梁庆平制七、花期预测与调节花期全遇的标准“头花不空，盛花相逢，尾花不丢。”花期预测方法:“剥穗检查法”（图）花期预测：水稻幼穗发育的8个时期及其幼穗形态特征（表）。盛花相逢田间花期预测剥穗检查法剥穗检查法剥穗检查法表2-1幼穗发育各时期的幼穗长度和距出穗天数表2-1幼穗发育各阶段幼穗长度与距出穗天数幼穗发育阶段品种及幼穗长度和距抽穗天数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颖花原基分化期IV雌雄蕊形期V花粉母细胞形成期VI花粉母细减数分裂期VII花粉内容物充实期VIII花粉成熟期珍汕97A幼穗长距出穗天数—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全长2二九矮A幼穗长距出穗天数—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全长2IR24幼穗长距出穗天数—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全长2泰引1号幼穗长距出穗天数—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—121一全长7—8全长2—3注：IR26、古223可用IR24资料。冈(朝阳一号)A可用珍汕97A资料。据表可归纳如下：一、幼穗发育前期(即1—5期)，各发育阶段的幼穗长度，品种之间差异不大。二、幼穗发育后期(减数分裂后)各发育阶段距出穗天数，品种之间差异不大。如从减数至出穗，一般经历10-11天。三