水稻三系杂交制种与两系杂交制种的优势比较

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1、水稻三系杂交制种与两系杂交制种的优势比较水稻三系杂交制种与两系杂交制种的优势比较 寸国舯知识窗水稻三系杂交制种与两系杂交制种的优势比较邬荣世（ 江苏省如皋市良种场,226532）我国的水稻杂种优势研究及杂种优势利用在国际上始终处于领先地位, 对杂交稻的研究始于 1964年. 1973 年利用三系法成功制得强优势高产杂交水稻组合. 并于几年后在生产上大面积应用2O世纪7O年代又开始了具有更大优势的两系法研究 . 并在 80 年代取 得关键技术点的突破. 两系法制种在大面积生产中呈现飞速发展态势 . 水稻杂交种子在农业生产上的使用 . 实 现了中国农业历史性的跨越. 农业生产实现了数量与质量的双重

2、飞跃. 从而极大地鼓舞了农民种田的积极性水稻杂交种子的生产是水稻杂交优势利用的基础 , 如何控制制种风险, 减少制种成本, 提高制种产量 , 保证农业生产对种源的需求. 是基层农业技术人员面 临的问题 . 也是职责所在 . 因此 , 了解水稻 三系制种 与两系制种 的生产规律. 合理选择制种方法 . 显得十 分重要 .1 水稻杂交制种生产的过程1.1 三系水稻杂交制种三系水稻杂交是通过不同 稻种相互杂交产生的 . 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的杂交. 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

3、雄品种白花授粉的假杂交水稻 . 可是 . 如果利用人工方法在数 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 . 因此 , 农业科技人 员通过长期的艰苦努力 . 终于研究并培育出一种特殊 的水稻性状, 即它的雄蕊瘦小退化 . 花药干瘪畸形, 靠 自己的花粉不能受精结实 . 只能通过外来花粉才能受 精结实 . 这种水稻群体人们通常称之为 不育系 为了不使不育系断绝后代, 要给它找个对象 . 这个 对象的外表特征极像不育系 . 但有健全的花粉和发达 的柱头 , 用它的花粉授给不育系后 , 生产出来的种子, 长势长相和不育系的一模一样. 也是雄蕊瘦小退化 . 花

4、 药干瘪畸形, 没有生育能力 . 这个外表极像不育系 , 但 有健全的花粉和发达的柱头 . 用它的花粉授给不育系 560.4kg. 比对照增产 7.7%.达极显着差异. 居 19个参 试品种第4位.综合2年试验结果：每667m2平均产量582.6kg,比对照增产6.9%,增产点比率为 87.5%. .2010 年河南省玉米生产试验.8 点汇总 . 全部增 产 . 平均产量 548.2kg. 比对照增产 l1.7%, 居 11 个参 试品种第 2位该品种适宜河南省各地夏播种植及黄淮海区域夏播种植3 栽培技术要点3.1 播期和密度鹰丰 6号适宜播期为 5月 25 日至 6 月 10 日. 适时早播

5、更能发挥其增产潜力 . 每 667m2 种植 3500,4500 株. 高肥地可适当增加密度. 3.2 及时定苗在 3,4 叶期进行定苗. 拔除小株 , 弱 株, 病株 , 混杂株 , 留下健壮植株, 保证留下的植株均匀 一致 . 定苗时不苛求等距. 对个别缺苗地方 , 可在近邻留双株补齐. 按合理密度留足苗.3.3 中耕除草一般在定苗和 10 叶展开时进行中 耕 .一方面可疏松土壤, 除掉麦茬 , 消灭杂草 . 利于生长 发育 ; 另一方面可进行根部培土 , 预防倒伏 , 同时在发 生涝灾时还可及时排除田间积水3.4 科学施肥在玉米5叶期追施苗肥. 将氮肥总量的 30%及磷钾肥沿幼苗一侧（距

6、幼苗15,20cm）开沟（深10,15cm）条施或穴施.在11,12片展开叶（大喇叭口期）追施穗肥 . 将氮肥总量70%施入 .3.5 合理灌既玉米大喇叭El 期发生干旱（俗称 卡 脖旱 ）, 将影响抽雄和小花分化 ; 抽穗开花期玉米需水量最多 . 是玉米需水的临界期 , 此期干旱将影响玉米散粉 .甚至造成雌雄花期不遇, 降低结实率; 灌浆期是产量形成的关键时期 , 若遇干旱 , 灌浆受阻 . 粒重下降 , 减 产严重 . 因此 . 要浇好拔节和孕穗灌浆水.3.6 防治虫害玉米螟是玉米中后期的主要害虫 . 在 大喇叭口期及穗期使用药剂进行防治3.7 适时收获当玉米子粒乳线消失, 黑层出现 ,

7、苞 叶干枯松散即完全成熟时收获.可以最大限度地获得较高产量 . 防止收获过早造成人为减产 .（ 收稿日期 :20l1.11.01）知识窗寸闺种业的水稻群体. 人们通常称之为 保持系 . 为了充分发挥品种间的杂交优势.还要选择一个 对象 . 其外表与母本截然不同 , 一般要比母本高大, 也 有健全的花粉和发达的柱头 . 用它的花粉授给不育系 后 , 生产出来的种子具有完整的雌雄蕊, 长得比父 ,母 本都要健壮 . 品质超过双亲 . 这个水稻群体人们通常称之为 恢复系 . 生产的后代就在大田使用 . 且具有很强优势的杂交种子这三个不同的水稻品种 （系）人们简称为 三系 . 有了 三系 配套 . 就

8、知道在生产上是怎样配制生产杂交水稻种子的了 : 生产上要种3 块繁殖田和 1 块制种 田 . 繁殖田分别繁殖不育系 , 保持系 , 恢复系 ; 制种田专 门生产杂交种子. 供大田使用 . 当它们都开花的时候, 保持系花粉借助风力传送给不育系 . 不育系得到正常花粉结实 .产生的后代仍然是不育系 , 达到繁殖不育系 目的科研人员可以将繁殖来的不育系种子 . 保留一部 分来年继续繁殖. 另一部分则同恢复系制种 . 当制种田 的不育系和恢复系都开花的时后 . 恢复系的花粉传送给不育系 . 不育系产生的后代（ 变为可育 ） 就是提供大 田种植的杂交水稻种子由于保持系和恢复系本身的 雌雄蕊都正常, 各自

9、进行自花授粉, 所以各自结出的种 子仍然是保持系和恢复系的后代1.2 两系水稻杂交制种两系杂交水稻是利用光（ 温）敏核不育系作母本和恢复系作父本 . 将它们按比 例种到同一块田里. 用人工辅助授粉的办法生产杂种 一代的过程 . 叫两系制种. 两系制种和三系制种母本都是靠异交结实 . 在制种的原理上基本一样. 所以两系 制种完全可以借用三系制种的技术和成功经验两系 制种与三系制种最大差别是不育系 . 两系制种的不育 系育性是受一定的温 , 光条件所控制的 . 目前所用的光 （ 温） 敏核不育系 . 一般在大于13.45h 的长日照和日均 温度高于 24?的条件下 . 表现为雄性不育. 可以制种

10、: 当日照长度短于13.45h 和日平均温度低于 24?时. 不 育系的育性发生变化 , 由不育转为可育. 自交结实 . 不 能制种 . 只能用于繁殖2 两种制种方法的优势, 风险比较2.1 从杂交种子质量看在亲本种子质量保证 , 制种 过程中去杂措施到位的前提下 . 三系法制成的种子质量好于两系法制成的种子质量. 主要原因是两系中的 不育系受光 , 温条件的影响, 可能由不育转变为可育, 从而影响种子的纯度: 而三系中的不育系不受环境的 变化而改变. 不影响制种质量（ 因自然条件改变只会影 响制种产量）2.2 从杂交种子生产的自然风险看三系制种法自 然风险小于两系制种法两系法制种中使用的不育

11、系 是光 （ 温 ） 敏核不育系 , 它因受光 , 温的严格限制 , 而光 温因子不是人能控制的 . 理论上虽然考虑了相关因素选择了最佳的时期 , 但气候变化无常,人力不可改变, 从而导致不育系变为可育自交结实 . 影响种子产量和质量 . 最终导致农民无种可购 （ 生产商根据技术要求种 子报废 ） 或种子质量事故频发 （ 不合格种子流人市场 ）. 三系法生产杂交种子. 只存在花期是否相遇的风险, 但它可通过人工的办法进行调节, 促使相遇 , 减少 花期不遇而不结实的风险（ 仅是制种产量的风险）. 不存在不育系变为可育的问题2.3 从制种季节方面看三系法生产杂交种子春, 夏, 秋季都可以制种 ,

12、 可制种的时段长 , 环境因素影响 只会影响种子数量 . 不会影响种子质量而两系法生产 杂交种子一般只能夏制 , 制种时段短, 可控度小 , 易受 自然环境的左右而影响种子质量2.4 从所需隔离条件看三系法生产种子全过程需 设置 4 个隔离区 , 即不育系 , 保持系 （ 自交结实隔离要 求不高 ）, 恢复系 （ 自交结实隔离要求不高）, 杂交种子 生产区 ,其中不育系 , 杂交种子生产区隔离要求较高 .两系法生产种子全过程需设置3 个隔离区 . 即不育系 （ 自交结实隔离要求不高 ）,恢复系 （ 自交结实隔离要求不高 ）, 杂交种子生产区. 可节省 1 个高要求的隔离区.2.5 从最终产品质

13、量看两系杂交水稻种生产的水 稻稻米产量, 品质均优于三系杂交种生产的水稻稻米, 产量也比常规种高 . 所以 , 两系杂交稻种很受农民的欢迎 . 这也是近几年两系杂交水稻普及快的主要原因 3 思考与建议从控制生产者自然风险和保障市场需求看. 应尽 可能使用三系法生产水稻杂交种子 . 目的是提高杂交 稻制种的数量, 满足市场需求: 有效保证种子质量. 减少 自然风险 . 回避或减少种子责任事故的发生从水稻产量与稻米品质看. 使用两系法制成的种 子杂交优势比使用三系法制成的种子杂交优势更明 显 . 在熟悉亲本特征, 特性的基础上 , 有成套的配套技术体系和花期调控手段的基础上 . 可适当增加两系杂交种子的制种面积. 满足农民对两系种子的需求. 制种单位应尊重当地习俗, 根据自身的自然条件, 生产水平 , 技术力量 . 合理确定三系制种与两系制种的 比例 . 考虑自然因素 , 适当多安排制种面积, 减少风险 , 满足农民对种子的需求（ 收稿日期 :2011 09 28）