第七节--水稻杂交育种技术

1、 根据育种目标广泛收集种质资源，按照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，选择优良亲本用于杂亲本选配的一般原则，选择优良亲本用于杂交，然后对杂交后代进行选育，直到培育成交，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。在进行水稻杂交前，必须首先熟悉水稻的开花在进行水稻杂交前，必须首先熟悉水稻的开花习性和花器构造。然后选择适当习性和花器构造。然后选择适当 的材料作母本，再的材料作母本，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，获得杂交种子。在后代中，得杂交种子。在后代中，Fl

2、一般不作选择，只淘汰一般不作选择，只淘汰不良组合。从杂种不良组合。从杂种 F2代起，杂种发生大量遗传分离，代起，杂种发生大量遗传分离，是开始选择的重要时期。对水稻杂交后代的选育通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。一般需经过常用系谱法。一般需经过5一一7个世代的连续选育，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。 （一）水稻花器构造与开花习性观察（一）水稻花器构造与开花习性观察1 1、用品、用品小热水瓶，温度计，小热水瓶，温度计，小剪刀、镊子、透小剪刀、镊子、透明纸袋、牛皮纸袋、明

3、纸袋、牛皮纸袋、放大镜、小烧杯、放大镜、小烧杯、脱脂棉、小盆栽钵脱脂棉、小盆栽钵（装入田泥）等。（装入田泥）等。 药剂：药剂：7o%酒酒精、精、1IKI溶溶液。液。2. 材料材料 从 亲 本 圃 中 ，从 亲 本 圃 中 ，选 择 具 有 突 出选 择 具 有 突 出目 标 性 状 的 水目 标 性 状 的 水稻 品 种 或 品 系稻 品 种 或 品 系作 杂 交 亲 本 ，作 杂 交 亲 本 ，进 行 杂 交 。 通进 行 杂 交 。 通常 选 用 粘 稻 与常 选 用 粘 稻 与糯 稻 作 实 验 材糯 稻 作 实 验 材料 ， 以 便 当 代料 ， 以 便 当 代鉴定真假杂种。鉴定真假杂

4、种。3、花器构造花器构造 （ 1 ） 水） 水稻的花序稻的花序：为复总状花为复总状花序，又称圆序，又称圆锥花序，由锥花序，由主轴、一次主轴、一次技梗、二次技梗、二次技梗和小穗技梗和小穗组成。组成。小穗梗小穗梗第一护颍第一护颍(退化小花退化小花2)第一副护颍第一副护颍第二副护颍第二副护颍小花小花3（发育）（发育）第二护颍第二护颍(退化小花退化小花2）（2）小穗）小穗：一个：一个小穗由小穗轴、二小穗由小穗轴、二个退化的副护颖和个退化的副护颖和三朵小花组成。在三朵小花组成。在三朵小花中，两边三朵小花中，两边各一朵退化小花，各一朵退化小花，仅剩一片外稃，称仅剩一片外稃，称为护颖，中间一朵为护颖，中间一

5、朵为可育小花，为可育小花， 是是完全花。完全花。 （ 3 3 ） 小） 小花花：由外稃、：由外稃、内稃、内稃、2 2个浆个浆片 ， 一 枚 雌片 ， 一 枚 雌蕊和蕊和6 6枚雄蕊枚雄蕊组 成 。 雌 蕊组 成 。 雌 蕊由 两 片 羽 毛由 两 片 羽 毛状 的 柱 头 和状 的 柱 头 和子 房 两 部 分子 房 两 部 分组成。组成。 4.4.开花习性开花习性 （l l）水稻开花）水稻开花( (见图见图) )（2 2）水稻开花的适宜条件）水稻开花的适宜条件类别类别籼稻籼稻粳稻粳稻温度温度()28-3025-28相对湿度相对湿度(%)70-8070-80开花中的水稻开花中的水稻天气天气 籼

6、稻籼稻 粳稻粳稻晴天晴天阴天阴天雨天雨天911时时 1012时时1012时时 12:30 左右左右不开花不开花 不开花不开花 （3 3）水稻开花时间水稻开花时间： 一日内水稻开花情况一日内水稻开花情况花期长度花期长度 品种类型品种类型始花盛花始花盛花 终花终花早、中稻早、中稻抽穗当天抽穗当天2天天 23天天 57天天晚稻晚稻晚于早、中稻晚于早、中稻 45天天 8天左右天左右 （4 4）小花开放时间和花粉寿命）小花开放时间和花粉寿命开颖时间开颖时间1 12 2小时小时花粉寿命花粉寿命5 5 分钟左右分钟左右雌蕊寿命雌蕊寿命开花当日至次日生活力最强，受开花当日至次日生活力最强，受精能力可保持精能力

7、可保持3 34 4天天完成受精时间完成受精时间授粉后授粉后6 67 7小时小时（二）亲本栽植（二）亲本栽植 每个亲本的种植群体一般为每个亲本的种植群体一般为1 2行，每行行，每行8一一10株株（丛）。根据所需要的杂交种子量，按（丛）。根据所需要的杂交种子量，按 4 0%左右的左右的结实率结实率估算应杂交的花数和穗数。父、母本生育期不同时，要采取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，可将父分期播种，使花期相遇。如双亲生育期长度不清楚，可将父本播本播23期，每隔期，每隔l015天播一期，早稻与晚稻杂交时，应天播一期，早稻与晚稻杂交时，应将

8、晚稻亲本于将晚稻亲本于5叶期左右时进行短日照处理，促进开花。每天叶期左右时进行短日照处理，促进开花。每天照光为照光为1012小时，处理小时，处理30天左右。也可把较早亲本推迟天左右。也可把较早亲本推迟播种，而使花期相遇。加强亲本田间管理使父母本均长势良播种，而使花期相遇。加强亲本田间管理使父母本均长势良好。好。 （三）花粉生活力鉴定（三）花粉生活力鉴定 保证父本花粉的生活力是杂交成功的保证父本花粉的生活力是杂交成功的关键。必要时应对父本花粉生活力进行鉴关键。必要时应对父本花粉生活力进行鉴定。定。（1）选株）选株 （四）杂交技术（四）杂交技术 选择具有典型目标性状的优选择具有典型目标性状的优良单

9、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。用于去生长健壮，无病虫为害。用于去雄的母本植株应是稻穗刚伸出剑雄的母本植株应是稻穗刚伸出剑叶叶鞘叶叶鞘34或全部，已在前一天或全部，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）。 对选好的母对选好的母本植株可移栽到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.（2）去雄：）去雄： (见下图见下图)温汤处理前去掉未成熟和已开过的颖花温汤处理前去掉未成熟和已开过的颖花水稻温汤去雄水稻温汤去雄（水温（水温42-45，5-10min）剪颖去雄法剪颖去雄法 可在杂交前一天下午可在杂交前

10、一天下午3时后，或在杂交当天开花时后，或在杂交当天开花前前12小时，用剪刀将选小时，用剪刀将选好的母本穗子先进行整穗，好的母本穗子先进行整穗，然后将已开花和然后将已开花和23天内天内不会开花的颖花用小剪刀不会开花的颖花用小剪刀去掉，仅留成熟的而尚未去掉，仅留成熟的而尚未开放的颖花，再将其颍壳开放的颖花，再将其颍壳上端上端1/3-1/4剪掉，然后去剪掉，然后去雄。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去雄方法可用镊子夹除雄蕊。如果在当日开花除雄蕊。如果在当日开花前剪颍，也可在花药散出前剪颍，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。用手指弹去花药而去雄用

11、手指弹去花药而去雄（3）母本套袋）母本套袋 去雄后套袋隔离去雄后套袋隔离（4）父本采集和授粉）父本采集和授粉: :父本后采集可剪去颍壳的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. 捻穗授粉捻穗授粉（5）套袋、填挂纸牌。）套袋、填挂纸牌。 授粉后套袋和填挂纸牌授粉后套袋和填挂纸牌（五）授粉后管理（五）授粉后管理 取袋检查结取袋检查结实情况实情况. .成熟后，收成熟后，收获杂交种子获杂交种子（供下季播（供下季播种）种）. .亲本圃亲本圃（杂交圃）（杂交圃）杂种圃杂种圃（F1）选种圃选种圃（F2-F4）鉴定圃鉴定圃（F4-F6）品比试验圃品比试验圃区域化鉴定区域化鉴定大田品种

12、大田品种（六）水稻杂交育种的一般程序（六）水稻杂交育种的一般程序亲本圃和亲本圃和杂交圃杂交圃杂种圃（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）品比试验圃品比试验圃区域试验区域试验生产示范和生产示范和大田推广大田推广四、思考题四、思考题 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，分别用温汤去雄和剪颖去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