⑴ 杂交水稻如何育种的
杂交,即父、母本分属不同品种或品系,将其应用于育种上就是“杂交育种”。杂交育种法的原理就是中学生物学所讲到的基因分离定律、基因自由组合定律等。杂交水稻是指选用两个在遗传上有一定差异,同时它们的优良性状又能互补的水稻品种,进行杂交,生产具有杂种优势的第一代杂交种,用于生产,这就是杂交水稻。所有两系、三系杂交稻,无论是用野败,还是冈型、红莲型、滇型不育系,都是杂交良种,并非只有用那株雄性不育系亲本的杂交,才叫杂交水稻。
杂交水稻是通过不同稻种相互杂交产生的,而水稻是自花授粉作物,对配制杂交种子不利。要进行两个不同稻种杂交,先要把一个品种的雄蕊进行人工去雄或杀死,然后将另一品种的雄蕊花粉授给去雄的品种,这样才不会出现去雄品种自花授粉的假杂交水稻。可是,如果技术人员用人工方法在数以万计的水稻花朵上进行去雄授粉的话,工作量极大,实际并不可能解决生产的大量用种。
雄性不育系:是一种雄性退化但雌蕊正常的母水稻,由于花粉无力生活,不能自花授粉结实,只有依靠外来花粉才能受精结实。因此,借助这种母水稻作为遗传工具,通过人工辅助授粉的办法,就能大量生产杂交种子。
保持系:是一种正常的水稻品种,它的特殊功能是用它的花粉授给不育系后,所产生后代,仍然是雄性不育的。因此,借助保持系,不育系就能一代一代地繁殖下去。
恢复系:是一种正常的水稻品种,它的特殊功能是用它的花粉授给不育系所产生的杂交种雄性恢复正常,能自交结实,如果该杂交种有优势的话,就可用于生产。
三系杂交水稻:是指雄性不育系、保持系和恢复系三系配套育种,不育系为生产大量杂交种子提供了可能性,借助保持系来繁殖不育系,用恢复系给不育系授粉来生产雄性恢复且有优势的杂交稻。
两系杂交稻:一种命名为光温敏不育系的水稻,其育性转换与日照长短和温度高低有密切关系,在长日高温条件下,它表现雄性不育;在短日平温条件下,恢复雄性可育。利用光温敏不育系发展杂交水稻,在夏季长日照下可用来与恢复系制种,在秋季或在海南春季可以繁殖自身,不再需要借助保持系来繁殖不育系,因此用光温敏不育系配制的杂交稻叫做两系杂交稻。
杂种优势即两个不同品种或品系的亲本杂交所产生的杂交子一代除兼有父母本的优点之外,还有可能在生长势、生活力、繁殖力、抗逆性、产量和品质上优于其双亲的现象。两个亲本的亲缘关系越远,携带的异质基因越多,亲本纯度越高,杂种优势越明显。具有杂种优势的杂交子一代种子就是杂交良种。杂交良种都是杂合子,即染色体同一位点上的两个等位基因不相同的基因型个体,遗传因子组成不相同,如Aa、Bb。杂合子间交配后代会出现性状分离。
⑵ 杂交水稻是怎么育种的
水稻是典型的自花授粉作物,雌雄同花。水稻杂种优势利用,只有依靠雄性不育的特性,通过异花授粉的方式来生产大量的杂交种子的方法有多种,其中之一便是使用雄性不育系(A)、保持系(B)和雄性不育恢复系(R)来配制杂种一代。
由于这种利用水稻杂种优势的方法需要不育系、保持系和恢复系配套,故称为三系法杂种优势利用。用此法培育的杂交水稻简称为三系法杂交稻。水稻三系之间关系密切,其中不育系除了雄性器官发育不正常、花粉败育不能自交结实、抽穗吐颈不完全之外,其余性状与保持系基本无异。
保持系与不育系杂交,获得的不育系种子供来年制种和繁殖用;不育系与恢复系杂交,获得的杂交水稻种子供下季大田生产用;保持系与恢复系的自交种子则可继续作为保持系和恢复系用。
(2)杂交稻的研究方法和内容扩展阅读:
杂交水稻栽培技术:
(1)整地。生产上要严格按照要求精细整地,做到畦面平整无杂草、排灌顺畅、不积水。并按畦宽4~6 m 开挖一条宽为0.6 m、深0.1 m 的沟。
(2)适时早播。合理安排播种期是保证水稻直播栽培全苗和安全齐穗的关键措施。
(3)选种。选用高产抗病优质良种,可以提高产量,增加经济效益。做好种子消毒和催芽工作,可减少病虫害的发生。
(4)浸种。一般浸种12~18h 后不经催芽直接播种、湿润育秧为佳。
(5)催芽。催芽过程应掌握适宜的温度、适当的水分和适时换气。水稻种子发芽最适宜温度是30~35℃,超过45℃时就会引起“烧芽”,80%以上种子破胸后即可播种。
(6)疏播匀播。直播栽培是将种子直接播入大田,播种量常规稻种子为37.5 kg/hm2,杂交稻种子18.75 kg/hm2,一般比正常育苗增加15%~20%的用种量。播种要均匀,播后要埋芽,可用木板轻踏使谷芽入土,同时做好防鸟鼠害工作。