植物学报A CTABOTA N ICASINICAi ,(z)1977,3水 稻 与竹 子远缘 杂交DIS T ANTHY BR ID IZAT IONB ETWE E NRICEAN DBAMBO O广东省海丰县农业科学研究所Hai一fengIn stitureofAgrieulru ralseiene e,Kwa ngrung我们遵照毛主席关于“要敢 想、敢说、敢千,振奋大无畏的创造精神,不要被名人、权威吓倒”的教导,大胆设想将水稻与竹子进行杂 交,使竹子的优良、多抗 特性 遗传到水稻品种上去,试图育成具有高产优质,适应水旱栽培,四季生长的多年生新型水稻还未开花,待 授粉 完后,颖壳也闭合起来)3.母本亲本的选择为了获得较大变异的杂交后代,我们采用粳稻与釉稻种间远缘杂交的材料为主要的母本,共用了七个组合的材料一 一、杂交过程我们初步认为要使水稻与竹子杂交成功,必须解决好以下三个问题:1.掌握竹子开花的规律,延长竹子开花时间我们观察比较了黄竹、麻竹和青皮竹的开花习性,以青皮竹为理想表现花序大而密,花粉 多,雌蕊柱头带紫色,有五、六个肥大的花药,相当于水稻花药的四、五倍青皮竹每年3一6月开花,四、五月间大量开花散粉。
正常天气每天早上5一7时为开花授粉盛期竹子开完花后,若不施肥 管理,当年全丛即枯死1971年,我们发现开过花的竹子折断后下部长出分枝又开出大量的花来,启发我们得出用“砍竹保花”的办法,解决了竹子连续开花的问题,为水稻与竹子杂交创造了条件2.解 决水稻与竹子花期相遇的问题在我县的气 候条件下,青皮竹的花粉早上5一7时大量散出,花粉在超过2 5℃的条件下易失去活力一般水稻在 十时以后 才有少数开花,如何解决竹、稻花期 相遇?我们在早上5一7时采用 朽一4 6℃温汤浸稻穗3一4分钟或招一4 4℃温汤浸稻穗7一8分钟杀雄,然后拍打稻穗,使其去掉水分,刺激颖壳早张开张颖后,立即进行人工彻底去雄,随即授竹的花粉,改一次授粉为连 续多次授粉 (3一4次)授粉后不需套袋(因此时,其它品种的水稻二、竹稻 的杂种培育及其后代的遗 传变异1971年早造用釉稻“饶平矮”(南特系统)与粳稻“科情3号”杂交的第4代矮秆类型与青皮竹杂交成功,共处理四穗,其中二穗获得杂种三粒对于所获得的三粒杂交种子,有人认为不可能是杂交种,因为水稻和竹子的亲缘关系太远了我们也怀疑是否真的杂交 成功?当年晚造即行翻秋,用体温催芽,都正常发芽,于7月2 0日在盆内播种。
当种芽长至3.3厘米时,两株幼苗自然枯死,剩下的一株幼苗从室外移到屋 内,白天放在窗口,夜间露天直至幼苗长成三个分葵 时,再移至露天盆栽从1971年7月中旬到1 972年n月中旬,经过将 近一 年半的时间,只有一个主茎抽穗,株高84.,厘米,穗长近 3 3厘米但着粒稀,谷壳厚,因抽穗时气温低不能正常受精结实,其它分璧幼穗未见形成1 972年冬天,割去地上部分,老茬很快又生芽发叶于1 973年6月2 4日开始抽穗,共1 7穗,分别于7月1 6一2 6日收获,结实率为8.9一1 3.3%,共 得种子16 2粒这株竹稻杂种一代(图1),它表现优势大、分孽特别强、根粗叶旺、茎叶坚实、秆壁 厚、硬度大、基部节间 很短,其它节间约3.3厘米左右等长,叶色浓绿,叶片长而硬直在事实面前,使人们真正相信水稻与竹子杂交成 功了杂种第一代1 973年翻秋,培育竹 稻子二代(图2)7月2 9日浸种,7月3 1日催芽,发芽很不 一 致:在常 温2多一3 0℃催芽7天,发 芽 率3 2.,%;催芽1 1天,发芽率为77.5%;于8月1 2期广东省海丰县农业科学研究所:水稻与竹子远缘杂交‘乃月‘二 J‘口 「1尸J、口 飞,一t 、日直播,未发芽的种子在土壤中经一 个多月的时间仍正常。
秧苗除观察到七株白化 苗长至分萦盛期就逐 渐枯死外,正 常 成活9 2株,占总粒数的56.8%其共同特点是:根系特别发达,分萦力强,基部基 秆节间短密,其它节间等长或 接近等长,秆壁厚而坚硬,节间分枝强等分别在1 974年1 0月中旬和197,年5月2一7日收到种子,结实率为11.7一29.4%根据性状分离调查,在9 2个单株中,熟期分离,仅有四个单株在当年立冬后形成幼穗,大雪后抽穗的占4.3%茎色分离较明显,紫色茎有5 1株,占55.4%;青色茎有4 1株,占斗 4.6%紫色茎 和青色茎的植株长势 都表现出强、中、弱三个类群,分别占57.6%、3 3.6%和8.8%叶片分离差别较大,株高与叶片长 短相关一致,表现株型较高的叶片长3 1一6 0厘米的有2 斗株,占 2 6.1%,表现株型较矮叶片长· 1 4一3 0厘米的有6 8株,占7 3.9%株型分离比较明显,株型集生的有1 9株,占 2 0.6 5 %;株型散生的有7 3株,占79.3 5%,这是竹稻杂种第二代时长出的奇怪现象从 竹稻 杂种子代这些特征特性中.可以看出,有的确实趋向竹子而又不象竹子,有的看来象水稻,但又超出现有的各类水稻品种,似 乎介于水 稻与竹子两亲之间。
竹稻一、二代进行分 夔无性繁殖,亦表现出分离;绿色分羹个体分离出白化苗;茎色青白的分离出紫色茎;高秆分离出矮秆;有的叶片分离出二条主叶脉、三条主叶脉和不明显主叶脉;有的叶片成筒状,或叶片上半部分成二裂,也有二个叶片同三、竹稻远缘杂种后代选育利用的前途水稻与竹子远缘杂交成功,获得杂种的可喜事实,将 为远缘杂交遗传育种研究开辟了更广阔的门路它将有可能直接或间接为选育新型的稻种提供有价值的材料竹稻杂种后代,除出现了特殊的茎叶形态结构外,生育期过长,这 是一般水稻所没有的现象抽穗后,结实率差,甚至出现全不育株看来如何缩短生育期,提高结实率就成为竹稻远缘杂交选育种的难题但这并不是 什么不能克服的困难事实上,随着竹稻世代的增加,生育期也就缩短了如竹稻杂种一代,经历两年之久才抽穗结实;竹稻杂种二代经历一年半时间抽穗结实;竹稻 杂 种三代于1975年8月l日直播,1 976年6月中旬就抽穗结实,生 育期不到一年由此可见,随 着竹稻杂种世代的增加,可能选育到接近正常季节抽穗结实的新株系在提高结实率问题上,我们在竹稻杂种 二代 上初步试用洲一0.0 5%的秋水仙 碱水溶液,浸其分孽茎|.. ‘胜‘居巴叮肠瓜92植物学报19卷根,分别浸5、7、9天,每组处理三个分葵茎,以浸5天的效果好,其中有一 个植株的主穗,最高结实率达到6 8.2%,而 对照处 理 最高结 实 率只有16.3%。
为了进一步研究竹稻杂种材料在水稻育种上选配亲本的应用效果,1974年1 0月中旬,我 们用“汕科印”作母本,与竹稻杂种第二代结实较好的一株杂交,收种子四粒,于1 97 5年5月中旬播种,成活三株它们都表现出具有茎 秆坚硬的特性;株型、分萦和抗病虫力都有很大的差别其中有一株,基 本接近 水 稻的形态,表现叶片小而厚直,分莫特强,秆小而坚硬,抗病抗虫力较强,穗粒性状也比较理想,为竹稻远缘杂交材料进一步刊用,预示着很有希望的前途按照育种目标,通过回交,复交等方法,有可能逐 步选育出正常抽穗 结实、具有一竹子和水 稻优良经济性状的株系,品系和新品种今后,我们决心遵照毛主席关于“中国人民有志气,有能力,一定要在不远的将来,赶上和超过世界先进水平”的教导,努力在远缘杂交育种方面作出新的成就,为我国社会主义革命和社会主义建设,为支援世界革命作 出更大的贡献。