1、梁庆平制,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,梁庆平制,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,梁庆平制,a. 不育系（A）保持系（B）繁殖不育系,2“三系”杂交水稻繁殖制种的一般原理,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：,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
2、与制种,保持系 F(msms),图22,图2-3 不育系繁殖区,图2-4 杂交制种区,梁庆平制,3水稻籼型“三系”的开花授粉条件,梁庆平制,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,梁庆平制,2主要仪器用品,梁庆平制,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,梁庆平制,主要生物学特性,杂交制种区,梁庆平制,(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
3、播种。,梁庆平制,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,梁庆平制,(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。,梁庆平制,
4、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 15万成穗数 母本14一15万 父本8一10万,梁庆平制,（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。,梁庆平制,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,梁庆平制,梁庆平制,一、 不育系与恢复系主要生物学特性比较,不育系与恢复系比较,梁庆平制,2、水稻杂交制种技
5、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）。,梁庆平制,不育系,保持系,梁庆平制,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。,梁庆平制,(2) 繁殖及制种面积的计算,梁庆平制,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
6、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。,梁庆平制,（1）什么叫父母本的理想花期？,（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。 （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。 （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。,梁庆平制,（2）安全抽穗扬花期条件,平均气温24C28C，穗层气温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。 空气相对湿度7085%
7、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% 盛花期阳光充足，晴朗无雨 有微风,梁庆平制,三、确定父母本播种差期,1、什么叫播始历期？ 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： A、受不同地区、不同年份影响。 B 、受秧龄长短影响。 C 、受种子新陈的影响。 D、受海拔高度的影响。,梁庆平制,2、什么叫播种差期,父本与母本从播种到始穗的天数之差 。 1）父本播种期的确定 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？ 父本播种时间确定的依据是： A、依据当日平均气温稳定通过12的时间。 B、依据当地水稻制种的安全抽穗期。 C、依据秧龄的长
8、短。,梁庆平制,3、确定父母本播种差期的方法,（1）生育期差（时差）法 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） 其推算公式是：播种差期=父本播始历期母本播始历期,梁庆平制,（2）叶龄差法（叶差法） 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母本播差期的方法叫叶龄差法。 （适于春制） 叶差=时差/出叶速度（天/叶）,梁庆平制,（3）有效积温法（温差法） 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，2
9、7C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。,梁庆平制,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。,梁庆平制,案例,1、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。 2、在汕优63组合的制种季节里，明恢63和珍汕97A
10、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。 3、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。,梁庆平制,四、 培育多蘖壮秧 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,梁庆平制,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
11、保证花期全遇，一般父本播二期，每期相隔（3-5）天。,梁庆平制,壮秧的规格（移栽秧龄以第一期父本为准）,梁庆平制,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 （见下图）,父母本行比（1 ：11）,梁庆平制,3、移栽规格,父母本间 留宽行 33-40cm 母本行间 留窄行 13-16cm,一般,规格移栽,梁庆平制,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,梁庆平制,七、花期
12、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） 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,注：IR26、古223可用IR24资料。冈(朝阳一号)A可用珍汕97A资料。 据表可归纳如下： 一、幼穗发育前期(即15期)，各发育阶段的幼穗长度，品种之间差异不大。 二、幼穗发育后期(减数分裂后)各发育阶段距出穗天数，品种之间差异不大。如从减数至出穗，一般经历10-11天。 三、幼穗发
13、育初期，各发育阶段距出穗天数在品种之间差异较大，有的相差6-7天,梁庆平制,田间花期调节：播期调节（前述）栽培管理调节 水促、旱控、偏施氮肥（控）、增施磷钾（促） 提前割叶（幼穗发育第七期初割去剑叶） 重施“920”（破口期，） 借父传粉等 单项栽培管理调节花期一般只能调节1一3天，综合调节能调节7-10天，甚至15 天。,梁庆平制,八、提高结实率的措施 1、适期割叶（图）： 割叶适期一般为抽穗的10-20%时期。,母本割叶,梁庆平制,2、喷施“920” 主要作用是促进不育系穗颈伸长，克服包颈现象。同时有促进抽穗开花的作用。 每亩用量一般12-15g左右，喷药分2-3次，割叶后即喷施。“920
14、”施用要做到“适时、适量、适法”,梁庆平制,（以上表中数值供参考，应用时应根据当地气候条件和具体品种而异）,“920”施用时间与用量,梁庆平制,3、调节花时早晨赶露水（赶母不赶父）喷施花时调节剂4、人工辅助授粉竹杆赶粉辅助授粉（图）拉绳辅助授粉,人工辅助授粉,丰产制种田,梁庆平制,九、保证种子纯度的措施 1、安全隔离隔离方式：空间隔离 100m以上时间隔离 20天以上屏障隔离 山丘、房舍、树林等（图）。,屏障隔离,梁庆平制,2、严格去杂去劣去杂时期：苗期抽穗前（关键时期，见下图 ）成熟期,抽穗前去田间杂株,梁庆平制,3、防止机械混杂 收获时要做到“五分”，即分割、分脱、分运、分晒、分贮。先收父本，当父本清理干净后，才割母本。收割、脱粒和加式等过程中，要严防错乱及机械混杂。贮藏中要带有标签。,梁庆平制,作业与思考1. 参观当地杂交水稻繁殖制种基地，并参加部分繁殖制种管理工作。2. 分析杂交水稻制种中如何提高制种产量。3. 分析杂交水稻制种中如何提高制种的纯度？4. 怎么确定杂交水稻制种中父、母本的适宜播差期。5. 如何对杂交制种田进行花期预测与调节?,
