水稻杂交育种

区域试验
生产示范和 大田推广
实验一、 实验一、水稻杂交育种技术
四、作业
l．分组观察水稻的花序结构和及颖花构造，观察水稻的开花习性 ， ．分组观察水稻的花序结构和及颖花构造，观察水稻的开花习性， 并比较不同品种开花习性上有何差异。 并比较不同品种开花习性上有何差异。 2. 以糯稻品种作母本，非糯稻品种作父本，分别用温汤去雄和剪颖去 以糯稻品种作母本，非糯稻品种作父本， 雄方法各作两个杂交稻穗。 雄方法各作两个杂交稻穗。 3．授粉 周后检查两种杂交方法的杂交穗子各一个，记录其结实率。 ．授粉l周后检查两种杂交方法的杂交穗子各一个 记录其结实率。 周后检查两种杂交方法的杂交穗子各一个， 3周后各再检查剩下一个穗子 记录其结实率。杂交结实率的检查方法可 周后各再检查剩下一个穗子,记录其结实率 周后各再检查剩下一个穗子 记录其结实率。 溶液进行胚乳染色反应， 用1％ I一KI溶液进行胚乳染色反应，统计杂交结果，写出实验报告。 ％ 一 溶液进行胚乳染色反应 统计杂交结果，写出实验报告。 4. 参观水稻杂交育种的一般程序和杂交后代选育与鉴定的试验。 参观水稻杂交育种的一般程序和杂交后代选育与鉴定的试验。
用手指弹去花药而去雄
实验一、 实验一、水稻杂交育种技术
（3）母本套袋 ）
去雄后套袋隔离
实验一、 实验一、水稻杂交育种技术
（4）父本采集和授粉:父本后采集可剪去颍壳的 ）父本采集和授粉:父本后采集可剪去颍壳的1/3
左右，以促进其开花 左右，以促进其开花.
捻穗授粉
实验一、 实验一、水稻杂交育种技术
实验一、水稻杂交育种技术 实验一、
在进行水稻杂交前， 在进行水稻杂交前，必须首先熟悉水稻的开花 习性和花器构造。 的材料作母本， 习性和花器构造。然后选择适当 的材料作母本，再 从中选择优良单株去雄，用所选定的父本授粉，获 从中选择优良单株去雄，用所选定的父本授粉， 得杂交种子。在后代中， 一般不作选择， 得杂交种子。在后代中，Fl一般不作选择，只淘汰 不良组合。 代起，杂种发生大量遗传分离， 不良组合。从杂种 F2代起，杂种发生大量遗传分离， 是开始选择的重要时期。 是开始选择的重要时期。对水稻杂交后代的选育通 常用系谱法。一般需经过5一 个世代的连续选育 个世代的连续选育， 常用系谱法。一般需经过 一7个世代的连续选育， 获得稳定优良品系。再经品比试验和区域化鉴定， 获得稳定优良品系。再经品比试验和区域化鉴定， 育成优良新品种。 育成优良新品种
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一、目的
l. 熟悉水稻的花器构造和开花习性 2. 通过练习，初步掌握水稻有性杂交的方法与技术 通过练习， 3. 熟悉水稻杂交育种的一般程序
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二、说明 根据育种目标广泛收集种质资源， 根据育种目标广泛收集种质资源，按照 亲本选配的一般原则， 亲本选配的一般原则，选择优良亲本用于杂 然后对杂交后代进行选育， 交，然后对杂交后代进行选育，直到培育成 新品种。这是水稻杂交育种的一般程序。 新品种。这是水稻杂交育种的一般程序。
实验一、 实验一、水稻杂交育种技术 2. 材料
从亲本圃中， 选择具有突出 目标性状的水 稻品种或品系 作杂交亲本， 进行杂交。通 常选用粘稻与 糯稻作实验材 料，以便当代 鉴定真假杂种。
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3、花器构造 、 （1）水 稻的花序： 为复总状花 序，又称圆 锥花序，由 主轴、一次 技梗、二次 技梗和小穗 组成。 组成。
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三、所需用品和操作方法
（一）水稻花器构造与开花习性观察 1、用品 小热水瓶，温度计， 小热水瓶，温度计， 小剪刀、镊子、 小剪刀、镊子、透 明纸袋、牛皮纸袋、 明纸袋、牛皮纸袋、 放大镜、小烧杯、 放大镜、小烧杯、 脱脂棉、 脱脂棉、小盆栽钵 （装入田泥）等。 装入田泥） 药 剂 ： 7o% 酒 精 、 1 ％ I － KI 溶 液。
选种圃
（F2-F4） ）
鉴定圃
（F4-F6） ）
品比试验圃 区域化鉴定 大田品种
亲本圃和 杂交圃
杂种圃（ ） 杂种圃（F1）
选种圃（ ） 选种圃（F2）
选种圃（ ） 选种圃（F3）
选种圃及鉴定圃（ ） 选种圃及鉴定圃（F4）
鉴定圃（ ） 鉴定圃（F5）
鉴定圃（ ） 鉴定圃（F6）
品比试验圃
（5）套袋、填挂纸牌。 ）套袋、填挂纸牌。
授粉后套袋和填挂纸牌
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（五）授粉后管理
取袋检查结 实情况. 实情况. 成熟后， 成熟后，收 获杂交种子 （供下季播 种）.
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（六）水稻杂交育种的一般程序
亲本圃
（杂交圃） 杂交圃）
杂种圃
（F1） ）
对选好的母 本植株可移栽到 一个盆栽钵中， 一个盆栽钵中 ， 进行去雄杂交. 进行去雄杂交
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（2）去雄： ）去雄：
温汤（温汽） 温汤（温汽）杀雄法 剪颖去雄法 (见下图 见下图) 见下图
温汤处理前去掉未成熟和已开过的颖花
水温42-45℃，5-10min） 水稻温汤去雄（水温 ℃ ）
第二护颍 (退化小花 ） 退化小花2） 退化小花 第二副护颍
第一护颍 (退化小花 退化小花2) 退化小花 第一副护颍
小穗梗
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（3）小 花：由外稃、 内稃、 内稃 、 2 个浆 片，一枚雌 蕊和6 蕊和 6 枚雄蕊 组成。雌蕊 由两片羽毛 状的柱头和 子房两部分 组成。 组成。
剪颖去雄法
可在杂交前一天下午3 可在杂交前一天下午 时后， 时后 ， 或在杂交当天开花 小时， 前 1－ 2小时 ， 用剪刀将选 － 小时 好的母本穗子先进行整穗， 好的母本穗子先进行整穗 ， 然后将已开花和2－ 天内 然后将已开花和 － 3天内 不会开花的颖花用小剪刀 去掉， 去掉 ， 仅留成熟的而尚未 开放的颖花 ， 再将其颍壳 上 端 1/3-1/4 剪 掉 ， 然 后 去 有芒品种还应去芒。 雄。有芒品种还应去芒。 去雄方法可用镊子夹 除雄蕊 。 如果在当日开花 前剪颍 ， 也可在花药散出 时用手指弹掉花药而去雄。 时用手指弹掉花药而去雄 。
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4.开花习性
（l）水稻开花(见图) 水稻开花(见图) （2）水稻开花的适宜条件 类别 温度(℃) 温度 相对湿度(%) 相对湿度 籼稻 28-30 70-80 粳稻 25-28 70-80
开花中的水稻
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（3）水稻开花时间： 一日内水稻开花情况 天气 晴天 阴天 雨天 籼稻 9－11时 － 时 10－12时 － 时 不开花 花期长度 品种类型 早、中稻 晚稻 始花 抽穗当天－ 天 抽穗当天－2天 晚于早、 晚于早、中稻 盛花 2－3天 － 天 4－5天 － 天 终花 5－7天 － 天 8天左右 天左右 粳稻 10－12时 － 时 12:30 左右 不开花
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（三）花粉生活力鉴定
保证父本花粉的生活力是杂交成功的 关键。 关键 。 必要时应对父本花粉生活力进行鉴 定。
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（四）杂交技术
（1）选株 ）
选择具有典型目标性状的优 良单株作杂交（ 作母本或父本） 良单株作杂交 （ 作母本或父本 ） ， 生长健壮， 无病虫为害。 生长健壮 ， 无病虫为害 。 用于去 雄的母本植株应是稻穗刚伸出剑 叶叶鞘3／ 或全部 或全部， 叶叶鞘 ／ 4或全部 ， 已在前一天 开过少量花的植株（见右图） 开过少量花的植株（见右图）。
（ 2） 小穗 ： 一个 ） 小穗： 小穗由小穗轴、 小穗由小穗轴、二 个退化的副护颖和 三朵小花组成。 三朵小花组成。在 三朵小花中， 三朵小花中，两边 各一朵退化小花， 各一朵退化小花， 仅剩一片外稃， 仅剩一片外稃，称 为护颖， 为护颖，中间一朵 为可育小花 ， 是 完全花。 完全花。
小花3（ 小花 （ 发育 ）
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（4）小花开放时间和花粉寿命 开颖时间 花粉寿命 雌蕊寿命 完成受精时间 1－2小时 5 分钟左右 开花当日至次日生活力最强， 开花当日至次日生活力最强，受 精能力可保持3 精能力可保持3－4天 授粉后6 授粉后6－7小时
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（二）亲本栽植
每个亲本的种植群体一般为1— 2行，每行 一10株 每个亲本的种植群体一般为 行 每行8一 株 ）。根据所需要的杂交种子量 根据所需要的杂交种子量， 左右的结实率 （丛）。根据所需要的杂交种子量，按 4 0%左右的结实率 左右的 估算应杂交的花数和穗数。 母本生育期不同时， 估算应杂交的花数和穗数。父、母本生育期不同时，要采取 分期播种，使花期相遇。如双亲生育期长度不清楚， 分期播种，使花期相遇。如双亲生育期长度不清楚，可将父 本播2－ 期 每隔l0－ 天播一期 早稻与晚稻杂交时， 天播一期， 本播 －3期，每隔 －15天播一期，早稻与晚稻杂交时，应 将晚稻亲本于5叶期左右时进行短日照处理 促进开花。 叶期左右时进行短日照处理， 将晚稻亲本于 叶期左右时进行短日照处理，促进开花。每天 照光为10－ 小时 处理30天左右 小时， 天左右。 照光为 －12小时，处理 天左右。也可把较早亲本推迟 播种，而使花期相遇。 播种，而使花期相遇。加强亲本田间管理使父母本均长势良 好。