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1、水稻杂交制种技术专题一、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a. a. 不育系（不育系（A A）保持系（保持系（B B）繁殖不育系繁殖不育系2“三系”杂交水稻繁殖制种的一般原理恢复系（恢复系（R R） 恢复系（恢复系（R R）（图图2 24 4）保持系（保持系（B B） 保持系（保持系（B B）（图图2 21 1、2 2、3 3）b
2、 b 不育系（不育系（A A）恢复系恢复系 （ R R）F F1 1杂种杂种（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21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
3、 S(Msms) （F1）恢复系 S(MsMs) F(MsMs)大田推广（隔离区二： 杂交制种区）图22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（%）2428 2830 708535 35 90水稻杂交制种技术专题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2主要仪器用品水稻杂交制种技术专题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
4、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23天（有包颈现象） 早23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(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
5、一般应推迟天播种。父本一般可播两期：第一期父本 在母本15叶左右播种第二期父本 在母本 25叶期播种 水稻杂交制种技术专题(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4.55 叶期移栽。父、母本行比 ：父、母本行比一般1:45 或 2:68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cm，窝距为父本一般13cm，母本 一般cm。当父本用双行时，双行间一般留10一 13 cm。每穴插两苗。水稻杂交制种技术专题繁殖田高产群体结构 基本苗 母本1.52.0万 父本1.0万最高苗 母本 20 2 5万 父本 14一
6、 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（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水稻杂交制种技术专题一、 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（
7、90110cm） 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不育系保持系水稻杂交制种技术专题二、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
8、题(2) 繁殖及制种面积的计算水稻杂交制种技术专题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（1）什么叫父母本的理想花期？l（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。l（二）父母本播种差期应当准确无误，保证母 本比父本早12天始穗。l（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 （2）安全抽穗扬花期条件l平均气温24C28C，穗层
9、气温28-30C为宜，一 般要求气温不能连续3天同时低于23C或高于35C ，或者日平均气温不连续3天低于21C或高于30C 。昼夜温差应在810C范围内。l空气相对湿度7085%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%l盛花期阳光充足，晴朗无雨l有微风水稻杂交制种技术专题三、确定父母本播种差期l1、什么叫播始历期？l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：lA、受不同地区、不同年份影响。lB 、受秧龄长短影响。lC 、受种子新陈的影响。lD、受海拔高度的影响。水稻杂交制种技术专题2、什么叫播种差期l父本与母本从播种到始穗的天数之差 。l1）父本播种
10、期的确定l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？l父本播种时间确定的依据是：lA、依据当日平均气温稳定通过12的时间。lB、依据当地水稻制种的安全抽穗期。lC、依据秧龄的长短。水稻杂交制种技术专题3、确定父母本播种差期的方法l（1）生育期差（时差）法l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）l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l（2）叶龄差法（叶差法）l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
11、母本播差期的方法叫叶龄差法。（适于春制）l叶差=时差/出叶速度（天/叶） 水稻杂交制种技术专题l（3）有效积温法（温差法）l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 12C作为生物学下限温度，27C为生物学上限温 度。计算有效积温的公式是：A=（T-H-L）A 某一生育阶段的有效积温（C），T日平均气 温，H高于上限温度（27C）的度数，L下 限温度（12C），某一生育阶段的起止累计 数。 水稻杂交制种技术专题在生产实践中，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
12、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 案例l1、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。l2、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。l3、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四、 培育
13、多蘖壮秧育秧方法：秧田直播覆膜育秧（全程增温法）温室两段育秧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五、移栽规格1、秧龄： 一般是： 恢复系（父本）秧龄 3035天（叶龄89片 ）不育系（母本）秧龄 2025天（叶龄56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 23个 2左右水稻杂交制种技术专题2、行比早熟组合 2：12一14或1：8-10中熟组合 2：l416或1：10-12晚熟组合 2：16一18或1：10-12（
14、见下图）父母本行比（1 ：11）水稻杂交制种技术专题3、移栽规格亲本行距穴距每穴栽实苗数母本 父本1316cm 10-11cm 10-15cm 15-20cm23(不计分蘖) 13(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）
15、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 22231.0-3.3毫 米 19203.5-10毫 米181.5-5厘米147-16厘米81118-23厘米47全长2二 九 矮A幼穗长距出穗天 数29- 300.2-0.3毫 米 25260.6-1.0毫 米 22251.1-3.0毫 米 20214-10毫米19201.5-5厘米158-18厘米9112024厘米58全长2IR
