水稻育种学

1．育种就是选育和繁殖农作物新品种的理论和方法的科学和艺术。

育种学的科学性的体现：

1）有其客观的规律体系，遗传学是作物育种学的基石，遗传学是研究生物遗传和变异的科学，遗传和变异这对矛盾的不断运动，通过人工选择，才能育成符合人类需要的动物、微生物和植物新品种。

2）育种学是一门综合应用的学科，是将栽培学、植物营养学、植物病理学、植物保护学田间试验统计等多学科直接应用到大田育种中，选育农作物新品种。

2．何谓品种？所谓的品种就是育种家根据当地生产实际的情况制定育种目标，搜集和整理各种种质资源，采用有效的育种方法加以利用，培育的农艺性状稳定、能够满足农业生产需要的、具有经济价值的生物群体，这种群体经过专业委员会的审定或认可后称为品种，在没有审定之前称为品系。作物未审定之前称之为品系。

3。稻属染色体组稻属植物染色体数有2n=24(二倍体)和2n=48(四倍体)两种。

4．栽培稻的生态分类

我国学者丁颖将稻属分为5级：

籼稻和粳稻晚稻和早稻水稻和陆稻粘稻与糯稻

1）籼稻和粳稻：籼稻和粳稻主要是由于地理分布的不同，在形态特征和生物学特性上存在显著的差异。籼稻多分布在我国南方稻区和低海拔温热地区，在形态特性上表现出叶片宽大，叶色较淡，叶片多毛，剑叶开度较小，茎秆较粗而脆，容易打断，穗多数无芒或短芒，谷粒狭长，米粒黏性小，胀性大；在生物学特性上表现为发芽快，分孽强，耐肥性较差，不大耐寒，但能耐热、耐湿、耐强光，容易落粒。粳稻多分布在我国北方各省，或高海拔地区，生育期间的温度一般较低，在形态特征上表现出叶片窄，叶色较深，叶片少毛或无毛，剑叶开度大，茎秆细而坚韧，穗以长芒为主，个别也有无芒的，谷粒短圆，颖毛长而密，米粒黏性较强，胀性小；生物学特性上表现为发芽缓慢，分蘖差，耐肥、耐寒性较强，耐弱光，不易落粒，脱粒较困难。

5。广亲和资源的利用

日本学者育成Dular等与籼稻IR36和粳稻秋光杂交后代结实正常。

中国育成：培C111，02428，培矮64，轮回422。

超级稻：

1996年，我国农业部立项了中国超级稻育种计划，并分期逐步实施：

第一期，到2000年实现亩产700公斤；第二期，到2005年实现亩产800公斤；第三期，到2015年实现亩产900公斤

6．绿色革命种植籼稻,世界上90%以上的等雨稻田集中在这个地区,产量低而不稳,自然灾害频繁. 其育种方向为：1）致力于选育高产稳产适于不同类型等雨田生态环境的品种, 强调品种的耐旱及耐淹性；2）选育灌溉田的高产品种，注意于进一步改善株型，提高光能利用效率和收获指数，抗主要病虫，耐盐碱和逆性土壤环境。

印度水稻主要分布在恒河平原和印度半岛沿海地区；是全球播种面积最多的国家，水稻播种面积占全球总播种面积的29.5％左右，但产量水平低。

水稻是菲律宾的主要农作物。农业基础设施条件差,生产投入不足，水利设施不齐全。肥料、农药、农机具和劳动力等生产成本高,农民对水稻生产的投入普遍不足。

上世纪六十年代以推广IR8、IR20、IR22等矮杆、早熟、高产、耐肥、高抗水稻品种为技术创新的“绿色革命”对世界水稻生产的发展产生了引人注目的影响。

国际水稻所：减轻人类的贫困和饥饿，提高水稻种植者和消费者的健康水平，保证水稻生产的环境可持续性发展。国际水稻研究所与大多数水稻生产和消费国、国际性、地区性和地方性组织以及各国农业科研推广系统紧密合作

7．要考虑水稻生产的限制因素。

东北稻区的冷害和稻瘟病；

华北稻区的缺水和沿海土壤含盐分高；西北稻区的缺水干旱；华中稻区的稻瘟病、白叶枯病和稻飞虱；西南稻区的黄矮病、稻瘿蚊和冷害；

华南稻区晚稻的寒露风、台风和白叶枯病。

8。品质性状

稻米的食用蒸煮品质主要由直链淀粉含量、胶稠度、糊化温度以及三者之间的互作而决定

品种间杂交的概念：籼稻或粳稻亚种内的品种之间的杂交。

9．籼粳交杂种的特点：

植株高大、穗大粒多、发芽势强、分蘖势强、茎粗抗倒、根系发达、再生力及抗逆力强；但易出现结实率偏低、生育期偏长、植株偏高、较易落粒、不易稳定等不良性状。

10．隔离

1）不育系的繁殖和杂种稻的制种，在抽穗期间田块四周相当距离内不应有别的稻种同时抽穗散粉。

2）繁殖区和制种区要互相隔离。

3）大规模的繁殖和制种在自然隔离区中集中进行，小规模的繁殖和制种可用人工屏障隔离，如繁殖或制种田四周围以适当高度的塑料布。

11．选配亲本的原则

1）双亲应具较多的优点，较少的缺点，亲本之间优缺点互补。

2）亲本中有一个适应当地条件的推广良种。

3）亲本之一的目标性状应有足够的强度。

4）选用生态类型或亲缘关系或地理位置相差较大的品种组配亲本。

5）亲本具有优异的一般配合力。

12．产生杂种稻的途径

细胞质雄性不育细胞核雄性不育核质互作型雄性不育性的利用

13．我国育成的不育系有5大类

野败型（WA型），如珍汕97A、V20A等；

冈型（G型）和D型，如冈46A、 D汕A等；

包台型（BT型），如黎明A、六千辛A等；

滇一型（DI型），如滇29A等；

红莲型（HL型），如HL型粤丰A等。

生产上应用的以野败型为主。

14．育种程序

1）系谱法2）混合系谱法：早代混合选择，高代单株系选的方法

15．不育系及其保持系

优良的水稻雄性不育系和保持系必须具备的条件。

1 5.1 雄性不育系

1）雄性不育性稳定； 2）良好的花器和开花习性。3）可恢性好；

16. 保持系

1）丰产性和良好的配合力；

2）花药发达花粉量大；

3）具有一定的抗性和较好的稻米品质。

17、恢复系的选育

17.1、优良的恢复系必需具备以下几个条件：

1）恢复性强而稳定，F1结实率不低于75-80%；

2）配合力高，不但超亲而且超过对照品种；

3）具有较好的农艺性状和抗性；

4）植株略高于不育系，花药发达花粉量多。

17.2 恢复系选育方法

17.2.1.测交筛选

1）具体做法。首测F1要有10株；复测F1要有100 株以上的群体。

2）测交父本的选择要考虑：

①亲缘关系。凡与不育系原始母本亲缘较近的品种，往往具有该不育系的恢复基因（WA）。

②地理分布。低纬度、低海拔的热带、亚热带地区的品种具有恢复力的较多。

17.2.2 .杂交选育

①恢复系×恢复系：因双亲都有恢复基因，低世代可以不测交，待其它性状稳定后再与不育系测交。这种方式较易成功。如明恢63（IR30/圭630），桂33和桂34（IR36/IR24）

②不育系×恢复系：可以减轻测交工作，育成同质恢复系。

③恢复系×保持系：从其稳定的杂交后代测交筛选也可以育成恢复系。如安徽农科院 C堡（C57/城堡1号）。

④多亲本复交选育恢复系。

如湖南的二六窄早（IR26/窄叶青F2//早恢1号）。