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1、第二篇第二篇 种子生产、加工与贮藏种子生产、加工与贮藏第八章第八章 种子生产原理与技术种子生产原理与技术第九章第九章 种子加工与处理种子加工与处理第十章第十章 种子贮藏原理和技术种子贮藏原理和技术第八章第八章 种子生产原理与技术种子生产原理与技术 第一节第一节 农作物农作物新品种的审新品种的审 定和登记制度定和登记制度第二节第二节 种子生产的原理种子生产的原理第三节第三节 水稻种子生产技术水稻种子生产技术第四节第四节 玉米种子生产技术玉米种子生产技术第五节第五节 棉花种子生产技术棉花种子生产技术第六节第六节 薯类种薯生产技术薯类种薯生产技术一、我国农作物新品种的审定制度一、我国农作物新品种的审
2、定制度1 1 品种审定机构品种审定机构 国家农作物品种审定委员会国家农作物品种审定委员会全国农业技术推广服务中心全国农业技术推广服务中心国审国审品种品种省级农作物品种审定委员会省级农作物品种审定委员会省级种子管理总站省级种子管理总站品种品种水稻、小麦、玉米、棉花、大豆、水稻、小麦、玉米、棉花、大豆、油菜、马铃薯、高粱油菜、马铃薯、高粱主要农作物主要农作物第一节第一节 农作物新品种的审定和登记制度农作物新品种的审定和登记制度2 2 参试品种的申请参试品种的申请外国人：必须委托具有法人资格的中外国人：必须委托具有法人资格的中国科研、生产、经营机构代理申请。国科研、生产、经营机构代理申请。已通过的省
3、级已通过的省级品种，可申请品种，可申请省级种子管理站省级种子管理站备案，直接申请备案，直接申请国家国家区试区试省级省级区试区试个人及法人直接申请个人及法人直接申请 区域试验区域试验把参试品种，有计划地送到有代把参试品种，有计划地送到有代表性的生态地区进行多点、多年表性的生态地区进行多点、多年联合比较试验，对品种的利用价联合比较试验，对品种的利用价值、适应范围、适应的栽培技术值、适应范围、适应的栽培技术作出全面的评价。作出全面的评价。生产试验生产试验栽培试验栽培试验是将区域试验中表现优异的品种，是将区域试验中表现优异的品种，在较大面积上，接近大田生产条在较大面积上，接近大田生产条件下进行的生产性
4、试验。件下进行的生产性试验。3 3 试验的安排试验的安排抗性及品抗性及品质鉴定试验质鉴定试验抗病性、抗虫性、抗旱性、抗病性、抗虫性、抗旱性、抗盐性、抗寒性鉴定。抗盐性、抗寒性鉴定。4 4 区域试验的规划设计区域试验的规划设计4.1 4.1 试验的结果要求试验的结果要求准确性准确性重复性重复性客观公正性客观公正性代表性代表性4.2 4.2 试验的规划试验的规划 试验点的选择试验点的选择 打破行政区域划分。选择地势平坦、排灌方便、打破行政区域划分。选择地势平坦、排灌方便、肥力均匀、形状整齐、附近无树木和建筑物遮挡。肥力均匀、形状整齐、附近无树木和建筑物遮挡。 对照品种的选择：对照品种的选择：已审定
5、、稳定性好、已审定、稳定性好、当前推广面积较大的品种。当前推广面积较大的品种。小麦、水稻小麦、水稻小区小区13.3m13.3m2 2 小区面积小区面积10米2米6.3米2.1米棉花、油菜、棉花、油菜、大豆和玉米大豆和玉米小区小区20m20m2 24.3 4.3 试验设计试验设计一般采用随机区组设计，一般采用随机区组设计，3 3个区组。个区组。5 5 生产试验与栽培试验生产试验与栽培试验 每一个品种的生产试验在同一生态类型区不少于每一个品种的生产试验在同一生态类型区不少于5 5个试验点，一个试验点的种植面积不少于个试验点，一个试验点的种植面积不少于300300平方平方米，不大于米，不大于3000
6、3000平方米，试验时间为一个生产周期。平方米，试验时间为一个生产周期。生产试验是在接近大田生产的条件下，对品种的生产试验是在接近大田生产的条件下，对品种的丰产性、适应性、抗逆性等进一步验证，同时总结丰产性、适应性、抗逆性等进一步验证，同时总结配套栽培技术。配套栽培技术。 6 6 抗逆性鉴定、品质检测抗逆性鉴定、品质检测 以品种审定委员会指定的测试机构的结果为准。以品种审定委员会指定的测试机构的结果为准。7 7 试验总结报告的撰写试验总结报告的撰写7.1 7.1 试验名称试验名称 7.2 7.2 试验目的试验目的7.3 7.3 参试品种来源参试品种来源7.4 7.4 试验的基本情况试验的基本情
7、况7.5 7.5 当年的气象资料概述当年的气象资料概述7.6 7.6 试验结果分析试验结果分析7.7 7.7 试验结论试验结论二、欧美农作物新品种登记制度二、欧美农作物新品种登记制度 1 1 登记机构登记机构 农作物新品种的登记与管理是在农业部监督下农作物新品种的登记与管理是在农业部监督下的一个独立的高级机构，下设若干个试验点。的一个独立的高级机构，下设若干个试验点。1.1 1.1 授予新品种植物育种者权利授予新品种植物育种者权利; ;1.2 1.2 品种的国家目录品种的国家目录(National List)(National List)登记登记; ;1.3 1.3 受保护和登记品种的控制维护
8、；受保护和登记品种的控制维护；1.4 1.4 出版官方公报和公告，刊登品种目录的介绍：出版官方公报和公告，刊登品种目录的介绍：1.5 1.5 与种子认证机构、种子贸易控制机构的合作。与种子认证机构、种子贸易控制机构的合作。 2 2 农作物育种者的权利农作物育种者的权利2.1 2.1 农作物育种者权利是私有的保护权利，是保护农作物育种者权利是私有的保护权利，是保护一个品种的知识产权。一个品种的知识产权。2.2 2.2 任何育种者或新品种发现者可以向品种登记机任何育种者或新品种发现者可以向品种登记机构要求农作物新品种的育种者权利；构要求农作物新品种的育种者权利；2.3 2.3 登记品种必需具有特异
9、性、一致性、稳定性登记品种必需具有特异性、一致性、稳定性（DUSDUS），并且是新的，有一个命名；），并且是新的，有一个命名；2.4 2.4 只有拥有者或法定继承人，才有权利生产、交只有拥有者或法定继承人，才有权利生产、交易或进出口被保护品种的繁殖材料。易或进出口被保护品种的繁殖材料。2.5 2.5 利用一个被保护的品种的繁殖材料选育新品种，利用一个被保护的品种的繁殖材料选育新品种，不需从植物育种者杈利拥有者得到许可。不需从植物育种者杈利拥有者得到许可。2.6 2.6 一个育种者授予新品种保护权利因农作物种类一个育种者授予新品种保护权利因农作物种类不同而异，可申请延长。不同而异，可申请延长。3
10、 3 国家目录登记国家目录登记3.1 3.1 列入国家列入国家( (品种品种) )目录，是农作物种子商品化的目录，是农作物种子商品化的必须条件。必须条件。3.2 3.2 需要成功的通过需要成功的通过DUSDUS测定测定(DUS test)(DUS test)和有指定和有指定的品种名称。的品种名称。DUSDUS测定在田间或在温室进行，某测定在田间或在温室进行，某些情况下，实验室测定作为补充。些情况下，实验室测定作为补充。3.3 3.3 农业种类的品种还要加上栽培和利用价值农业种类的品种还要加上栽培和利用价值(Value for Cultivation and Use(Value for Cult
11、ivation and Use，VCU)VCU)测定。测定。3.4 3.4 测定一般安排测定一般安排2 23 3年，年，1O1O3O3O个试验点，某些个试验点，某些情况下，与育种者合作。情况下，与育种者合作。3.5 3.5 测定合格方可列入国家品种目录。测定合格方可列入国家品种目录。4 4 品种的控制品种的控制4.1 4.1 以种子繁殖的品种，农作物新品种登记机构以种子繁殖的品种，农作物新品种登记机构贮藏每个登记的和保护的品种的种子样品。在贮藏每个登记的和保护的品种的种子样品。在一个品种的使用期间，市场上抽取的样品必须一个品种的使用期间，市场上抽取的样品必须符合这一参照样品。符合这一参照样品。
12、4.2 4.2 无性繁殖的品种，与存在类似的参照品种比无性繁殖的品种，与存在类似的参照品种比较，或通过实验室比较鉴定。较，或通过实验室比较鉴定。4.3 4.3 如果一个品种不再保持原有特性，并被证明如果一个品种不再保持原有特性，并被证明不再稳定，将从国家目录中将其删除或终止植不再稳定，将从国家目录中将其删除或终止植物育种者权利。物育种者权利。4.4 4.4 出版品种目录说明，介绍登记品种的特性评出版品种目录说明，介绍登记品种的特性评价。说明被农场主、种植者、顾问、合作者和价。说明被农场主、种植者、顾问、合作者和加工企业所利用情况。加工企业所利用情况。 一、品种稳定与变异的原理一、品种稳定与变异
13、的原理1 1 植物稳定与变异的进化原理植物稳定与变异的进化原理 生物进化的三大要素：生物进化的三大要素： 遗传遗传是内因，是内因，变异变异是基础，是基础，选择选择决定方向决定方向重组重组 自然变异自然变异 自然选择自然选择 自然进化自然进化突变突变变异变异 人工变异人工变异 人工选择人工选择 人工进化人工进化第二节第二节 种子生产的原理种子生产的原理17 自发突变自发突变 涉及个别性状涉及个别性状 染色体变异染色体变异 涉及几个性状涉及几个性状天然杂交天然杂交 涉及十几个甚至几十个性状涉及十几个甚至几十个性状孢子体突变（芽变）孢子体突变（芽变）配子体突变（整株）配子体突变（整株）第二节第二节
14、种子生产的原理种子生产的原理2 2 品种稳定与变异的遗传原理品种稳定与变异的遗传原理品种稳定的遗传学原理：基因纯合品种稳定的遗传学原理：基因纯合 品种变异的遗传学原理：品种变异的遗传学原理：人为的机械混杂也是变异的来源。人为的机械混杂也是变异的来源。二、育种体系与种子生产体系二、育种体系与种子生产体系1 1 育种体系育种体系第二节第二节 种子生产的原理种子生产的原理2 2 种子生产体系种子生产体系2.1 常规种子生产体系常规种子生产体系原种圃原种圃株行圃株行圃株系圃株系圃繁殖田繁殖田种子田种子田大田大田选优系选优系淘汰劣系淘汰劣系优系中选优株优系中选优株选择优株选择优株第第1年年第第2年年第第
15、3年年循环选择繁殖三年三圃制的原种生产流程示意图循环选择繁殖三年三圃制的原种生产流程示意图株系种次季仍分系种于株系循环圃。收获方法同株系种次季仍分系种于株系循环圃。收获方法同上一季，以后照此循环。上一季，以后照此循环。 个体选择选单株分系比较混系繁殖美、日保纯循环程序美、日保纯循环程序育种家种子育种家种子 （冷藏）（冷藏）育种家种子育种家种子 （冷藏）（冷藏）育种家种子育种家种子 （冷藏）（冷藏）育种家种子育种家种子 （冷藏）（冷藏）第第1 1年年原原种原原种第第2 2年年原原 种种原原种原原种第第3 3年年生产用种生产用种原原 种种原原种原原种第第4 4年年生产用种生产用种原原 种种原原种原
16、原种第第5 5年年生产用种生产用种原原 种种第第6 6年年生产用种生产用种 保纯繁殖程序保纯繁殖程序 2.2 2.2 杂交种子生产体系杂交种子生产体系2.2.1 2.2.1 人工去雄杂交制种人工去雄杂交制种棉花花器棉花花器人工制种人工制种去雄去雄收集花粉收集花粉授粉授粉2.2.2 2.2.2 利用化学杂交剂杀雄利用化学杂交剂杀雄 在花粉发育前的在花粉发育前的适当时期，喷洒一适当时期，喷洒一些内吸性的化学药些内吸性的化学药剂，可以抑制花粉剂，可以抑制花粉的正常发育过程，的正常发育过程，使花粉败育，达到使花粉败育，达到杀雄的目的。杀雄的目的。父父本本母本母本2.2.3 2.2.3 利用自交不亲和性
17、制种利用自交不亲和性制种 取决于花粉所带的取决于花粉所带的S S基因是否与雌蕊（柱基因是否与雌蕊（柱头）所带是头）所带是S S基因相同，基因相同，如果相同，则为不亲如果相同，则为不亲和。和。 如豆科、禾本科、如豆科、禾本科、茄科、蔷薇科大都属茄科、蔷薇科大都属于配子体自交不亲和于配子体自交不亲和性。性。 异型不亲和：异型不亲和：雌雄蕊异型。雌雄蕊异型。 同型不亲和：同型不亲和：花器中雌（雄）蕊无形态分化。花器中雌（雄）蕊无形态分化。 配子体不亲和性：配子体不亲和性：抑制关系发生在花柱组织内。抑制关系发生在花柱组织内。 孢子体不亲和性：孢子体不亲和性：不亲和关系发生在花粉管与柱不亲和关系发生在花
18、粉管与柱头乳突细胞的孢子体之间。头乳突细胞的孢子体之间。配制配制(S1S1(S1S1S2S2)S2S2)(S3S3(S3S3S4S4)S4S4)双交种；双交种；选出自交不亲和性的选出自交不亲和性的“保持系保持系”，通过测配强优势，通过测配强优势组合的组合的“恢复系恢复系”；对自交不亲和系采用化学处理对自交不亲和系采用化学处理(CO2)(CO2)，配制，配制“单交单交杂种杂种”或或“三交杂种三交杂种”。27 繁殖田繁殖田 A B制种田制种田 A RAB F1大田生产 R 三系法利用杂种优势示意图三系法利用杂种优势示意图三系三系亲本的繁殖和杂交种的生产亲本的繁殖和杂交种的生产2.2.4 2.2.4
19、 利用雄性不育性制种利用雄性不育性制种保持系保持系株行圃株行圃保保 持持 系系株系圃株系圃不育系不育系株行圃株行圃 恢复系恢复系株行圃株行圃不不育育系系株系圃株系圃恢恢复复系系株系圃株系圃不不育育系系原种圃原种圃杂交种原种生产杂交种原种生产-七圃法七圃法制种田制种田水稻制种田水稻制种田油菜制种田油菜制种田 确保花期相遇确保花期相遇 制杂交种父母本花期必须相遇，母本制杂交种父母本花期必须相遇，母本才能得到父本的花粉，生产出所期望的才能得到父本的花粉，生产出所期望的杂交种。一般原则杂交种。一般原则: :宁可母等父，不可父宁可母等父，不可父等母；父母本错期的天数一般是父母本等母；父母本错期的天数一般
20、是父母本花期的花期的1.51.52 2倍。倍。确保制种成功的关键确保制种成功的关键 父母本行比父母本行比 选用适宜的父母行比选用适宜的父母行比玉米：玉米：2 2：4 46 6油菜：正交制种油菜：正交制种1 1：2 23 3；正反交制种；正反交制种1 1：1 1水稻：水稻：2 2：14141616棉花：正交棉花：正交1 1：4 45 5；正反交制种；正反交制种1 1：1 1 采用适宜的辅助授粉措施采用适宜的辅助授粉措施赶粉赶粉 去杂去劣去杂去劣父本收获后检查遗留的父本或花期结束后直接割去父本父本收获后检查遗留的父本或花期结束后直接割去父本 分收分藏分收分藏35 .单隐性核不育系的繁殖和杂交种的生
21、产单隐性核不育系的繁殖和杂交种的生产 隐性核不育系是一个农艺性状整齐、育性分离的隐性核不育系是一个农艺性状整齐、育性分离的群体，它可以一系两用，系内的可育株（杂合）给群体，它可以一系两用，系内的可育株（杂合）给不育株授粉可繁殖种子保持不育性。不育株授粉可繁殖种子保持不育性。 不育系用于制种必须开花后去出不育系用于制种必须开花后去出5050可育株。可育株。 B(MsMs) A(Msms)杂交种 A(msms) A(Msms)A(Msms)保持系 A(msms)不育系. .显性核不育系的繁殖和杂交种的生产显性核不育系的繁殖和杂交种的生产 由于采用系内同胞交，后代由于采用系内同胞交，后代1 1：1
22、1分离，制种时分离，制种时必须在开花前将母本内约必须在开花前将母本内约50%50%的可育株拔去。的可育株拔去。纯合两用系保持模式纯合两用系保持模式 Ms Ms rf rf Ms Ms Rf rf 不育株 可育株 Ms Ms rf rf Ms Ms Rf rf不育株（50%） 可育株（50%） 纯合两型系中不育株育性恢复 Ms Ms rf rf RfRf （不育系） （恢复系） Ms Rf rf F1 (可育）杂合两用系保持模式杂合两用系保持模式 Ms ms rf rf ms ms rf rf 不育株 可育株 Ms ms rf rf ms ms rf rf 不育株（50%） 可育株（50%）杂合
23、两型系中不育株育性恢复 Ms ms rf rf RfRf （不育系） （恢复系） Ms Rf rf F1（可育）37 . .光温敏核不育光温敏核不育的繁殖和杂交种的生产的繁殖和杂交种的生产 光温敏核不育系光温敏核不育系 我国我国19731973年年, ,湖北石湖北石明松在粳稻农垦明松在粳稻农垦5858中中发现了光温敏核不育发现了光温敏核不育水稻；水稻；长日高温条件下不长日高温条件下不育短日低温条件下正育短日低温条件下正常可育；常可育；利用利用 “ 二系二系 ” 配制杂交种的方法。配制杂交种的方法。 1 1 品种混杂退化的原因品种混杂退化的原因1.1 1.1 机械混杂机械混杂1.2 1.2 生物
24、学混杂生物学混杂1.3 1.3 残存基因的分离重残存基因的分离重组和基因突变组和基因突变1.4 1.4 选择不当选择不当三、栽培用种混杂退化的生物学基础三、栽培用种混杂退化的生物学基础 2 2 防止品种混杂退化基本措施防止品种混杂退化基本措施 2.1 2.1 建立健全良种建立健全良种繁育体制繁育体制 2.2 2.2 严防机械混杂严防机械混杂 2.3 2.3 注意隔离，防注意隔离，防止生物学混杂止生物学混杂 2.4 2.4 严格去杂去劣严格去杂去劣 3 3 严防机械混杂严防机械混杂3.1 3.1 因地制宜，统一品因地制宜，统一品种布局。种布局。3.2 3.2 严加管理，防止在严加管理，防止在种子
25、接受、发放和播种种子接受、发放和播种过程中人为的错误。过程中人为的错误。3.3 3.3 严防收、运、脱、严防收、运、脱、晒、藏等操作中混杂。晒、藏等操作中混杂。 4.1 4.1 选地选地 地势平坦、土壤地势平坦、土壤肥沃、肥力均匀、肥沃、肥力均匀、排灌方便、旱涝保排灌方便、旱涝保收、无检疫性病害、收、无检疫性病害、便于隔离、劳力条便于隔离、劳力条件较好。件较好。4 4 严格防止生物学混杂严格防止生物学混杂4.2 4.2 隔离方式和要求隔离方式和要求4.2.1 4.2.1 空间隔离：要求在亲本田和制种田附近空间隔离：要求在亲本田和制种田附近不种植同类其它品种。不种植同类其它品种。 作物作物水稻水
26、稻玉米玉米高梁高梁向日葵、油菜向日葵、油菜原种繁殖田原种繁殖田亲本繁殖田本繁殖田杂交制种田交制种田60060030030010010010001000500500300300100010005005004004002500250010001000单位：单位：m m4.2.2 4.2.2 自然屏障隔离自然屏障隔离 利用山岭、树木、江河、水库等自然屏障利用山岭、树木、江河、水库等自然屏障进行隔离。进行隔离。4.2.3 4.2.3 时间隔离时间隔离 在空间隔离有困难，生育期又可满足的条件在空间隔离有困难，生育期又可满足的条件下，可调节播期使亲本繁殖田和制种田的花期下，可调节播期使亲本繁殖田和制种田的
27、花期育其周围的同类作物的花期错开。水稻错开育其周围的同类作物的花期错开。水稻错开20203030天；玉米错开天；玉米错开3030 4040天。天。4.2.4 4.2.4 高杆隔离高杆隔离 在使用上述隔离方法有困难时，可采用高秆在使用上述隔离方法有困难时，可采用高秆的其它作物进行隔离。如玉米制种可用高秆高的其它作物进行隔离。如玉米制种可用高秆高粱或树木作为隔离作物，一般种植粱或树木作为隔离作物，一般种植5050 100100行，行，行距行距1 1尺。尺。品种选育与审定主要程序品种选育与审定主要程序（1 1）亲本选配）亲本选配（2 2）产生变异）产生变异（3 3）选优汰劣）选优汰劣（4 4）比较试验）比较试验（5 5）品比试验）品比试验（6 6）区域试验）区域试验（7 7）栽培试验）栽培试验（8 8）生产试验）生产试验比较试验比较试验品比试验品比试验栽培试验栽培试验常规种常规种繁殖田株行圃株行圃( (株系圃株系圃) )原种圃原种圃杂交种杂交种人工去雄人工去雄繁育繁育去雄去雄授粉授粉化学杀雄化学杀雄繁育繁育杀雄杀雄授粉授粉自交不亲和自交不亲和繁育繁育( (预制种预制种) )制种制种雄性不育雄性不育质不育质不育繁育繁育制种制种核不育核不育繁育繁育制种制种繁种与制种主要内容繁种与制种主要内容
