种子生产学PPT全套完整教学课件

种子生产学

（全套课件）人的六个基本需求：衣、食、住、行、性、玩中国古代：《史记·郦生陆贾列传》：“王者以民人为天，而民人以食为天。”人以农为本、农以种为基课程简介

种子生产学是研究种子生产原理和技术以及生产过程中种子质量控制的一门应用科学。本课程包括种子生产的基本理论、新品种审定和品种保护、种子生产的基本方法、种子生产基地建设、种子生产质量控制以及不同作物种子的生产技术等内容。

主要任务是通过学习种子生产原理等相关知识，针对常规品种种子生产、杂交品种种子生产以及无性系种子种苗生产，了解不同种类种子的最佳生产方法和技术，通过种子质量控制，保证种子的产量和质量，为农业生产提供高质量的种子，为种子经营提供物质基础。主要教材和参考资料胡晋主编，种子生产学，中国农业出版社，2009.8洪德林主编，种子生产学实验技术，科学出版社，2014农业部门户网站种子局子站，中国南繁网，6:50005/index.php中国种子协会网，/sites/MainSite考核与评分：

1、期末闭卷考试50%2、平时成绩：50%（1）课程读书报告（25%）

（2）实验过程与总结报告（15%）（3）出勤率（10%）

（4）问题抢答（+2分）

绪论

一、种子生产的概念和意义种子生产(seedproduction)是按照种子生产原理和技术操作规程繁殖常规种子和杂交种子的过程。生产出来的种子作为大田生产的播种材料或进一步作为繁殖下一代种子的材料。基本要求：原有的遗传特性、产量潜力、种子活力种子生产的意义在于为农业生产提供优良品种的优质种子，满足市场的需求。二、种子生产的特点1、繁殖方式多样性农作物的繁殖方式分为有性繁殖和无性繁殖两大类。有性繁殖根据作物的花器构造、开花习性、传粉情况以及开花与环境条件之间的关系又可分为自花授粉、异花授粉和常异花授粉三类；异花授粉又可分为雌雄异株、雌雄同株异花、自交不亲和、雌雄不同期成熟或花柱异型四种类型。植物花器构造二、种子生产的特点2、自然因素制约性不同作物种类而对光照、温度、水分等要求不同，具有明显的季节性种子生产的产量和质量受到自然因素的影响3、种子生产的时效性种子的生命周期有限供应的时效性4、种子质量鉴定的困难性种子纯度三、种子生产应具备的条件1、应具有良好的种子生产基地。种子生产基地应当满足该作物品种种子生产对气候、隔离、土壤肥力、农田基本设施、干燥、收购、生产人员等自然、社会经济条件的要求。2、应具有与种子生产相适应的专业技术人员和检验人员。3、应具有与种子生产相适应的资金和生产、检验设施。4、应获得种子生产经营许可证。2016年开始实施的《中华人民共和国种子法》规定，主要农作物和主要林木的商品种子生产实行许可证制度。5、应取得该作物的品种权或该品种的生产授权。谢谢!种子生产学第一章种子生产的基本理论

本章内容一、作物的繁殖方式二、作物的品种类型三、纯系学说及其与种子生产的关系四、遗传平衡定律及其与种子生产的关系五、杂种优势利用及其与种子生产的关系一、作物的繁殖方式作物的繁殖方式和授粉方式决定了后代群体的遗传结构，决定了原种和良种的生产程序和保纯防杂的生产技术。特别是在杂种优势广泛应用的现代种子生产中，在很大程度上讲，就是人为控制授粉的技术。作物的繁殖方式可分为两类:有性繁殖（sexualreproduction）和无性繁殖（asexualreproduction）。一、作物的繁殖方式有性繁殖

(sexualreproduction)：凡由雌雄配子结合，经过受精过程，最后形成种子繁衍后代的，统称为有性繁殖。在有性繁殖中，因雌雄配子是来自同一亲本植株或不同亲本植株，又分为自花授粉(self-pollination)、异花授粉(cross-pollination)和常异花授粉(oftencrosspollination)3种授粉方式。此外，还包括两种特殊的有性繁殖方式，即自交不亲和性和雄性不育性。无性繁殖(asexual

reproduction)：凡不经过两性细胞受精过程的方式繁殖后代的统称为无性繁殖。其中又分植株营养体无性繁殖和无融合生殖无性繁殖。一、作物的繁殖方式（一）有性繁殖1、花器构造对授粉的影响两性花（完全花）:如水稻、小麦等单性花：雌雄同株异花

，如玉米、蓖麻、瓜类等；雌雄异株

，如大麻、菠菜等2、作物自然异交率的测定作物授粉方式的分类根据自然异交率的高低确定：典型的自花授粉作物自然异交率在4%以下；典型的异花授粉作物自然异交率在50%~100%；常异花授粉作物的自然异交率介于二者之间，一般为4%~50%。水稻的两性花玉米雌雄同株异花一、作物的繁殖方式一、作物的繁殖方式自然异交率的测定方法：选择受一对基因控制的相对性状作为遗传基因的标记性状，如小麦芽鞘色的红色对绿色，棉花的绿苗对芽黄绿苗，玉米的黄色胚乳对白色胚乳等相对性状，这些性状都具有显性和隐性区别。测定时，用具有隐性性状的品种作为母本，具有显性相对性状的基因型品种作为父本，将父本和母本等距、等量地隔行相间种植，任其自由传粉、结实，然后将母本植株上收获的种子播种，进行后代性状测定。如果具有当代显性的性状（如玉米胚乳颜色），可直接用从母本植株上收获的种子性状进行测定。计算F1中或当代种子中显性个体出现的比率，就是该作物品种的自然异交率。计算公式如下：

自然异交率=F1显性性状个体数/F1总个体数×100%一、作物的繁殖方式3、有性繁殖的主要授粉方式自花授粉：由同株或同花的雌雄配子相结合的受精过程称为自花授粉，通过自花授粉方式繁殖后代的作物是自花授粉作物，又称自交作物。自花授粉作物有水稻、小麦、大麦、燕麦、豌豆、绿豆、花生、芝麻、马铃薯、亚麻、烟草等。如大麦常为闭花授粉，自然异交率为0.04%～0.15%；大豆的自然异交率约为0.5%～1%；小麦、水稻的自然异交率通常也低于1%。一、作物的繁殖方式异花授粉：由异株的雌、雄配子相结合的受精过程称为异花受精。通过异花授粉方式繁殖后代的作物是异花授粉作物，又称异交作物。异花授粉作物有玉米、黑麦、甘薯、向日葵、白菜型油菜、甘蔗、甜菜、蓖麻、大麻、木薯、紫花苜蓿、三叶草、草木犀、啤酒花等。常异花授粉：一种作物同时依靠自花授粉和异花授粉两种方式繁殖后代的称为常异花授粉作物，又称为常异交作物。常异花授粉作物通常仍以自花授粉为主要繁殖方式，又存在一定比例的自然异交率，是自花授粉作物和异花授粉作物中间的过渡类型。常异花授粉作物有棉花、甘蓝型油菜、芥菜型油菜、蚕豆、粟等。一、作物的繁殖方式4、自交不亲和性（self-incompatibility）自交不亲和性是指具有完全花并可形成正常雌、雄配子的某些植物，但缺乏自花授粉结实能力的一种自交不育性。具有自交不亲和性的作物有甘蓝、黑麦、白菜型油菜、向日葵、甜菜、白菜等。在杂种优势利用中，可以利用自交不亲和性的自交不亲和系做母本，或者两个自交不亲和性品种互为父母本，通过异花授粉，获得大量的F1杂交种子。一、作物的繁殖方式5、雄性不育性（male-sterility）植株的花粉败育、不能产生功能雄配子的特征称为雄性不育性。如水稻、玉米、高粱、大麦、小麦、棉花、油菜、向日葵、白菜、番茄等都有各种雄性不育性类型，有的已广泛用于配制杂交种。植物受遗传控制的雄性不育性分为两大类：

（1）细胞核雄性不育(nucleicmalesterility)

雄性不育性受核基因控制，多为隐性，但在少数作物（如小麦、粟等）中也发现了显性核基因控制的雄性不育性，在水稻、油菜、小麦、高粱、玉米等许多作物中还发现了光、温敏核雄性不育性。一、作物的繁殖方式生态雄性不育是杂种优势利用中广为关注的一种雄性不育类型。

石明松发现的湖北光敏感核不育水稻（photoperiodsensitivegenicmalesterilerice），其雄性不育性是受一对隐性基因控制，其光敏感性则受1~2对基因控制，因而湖北光敏感核不育水稻材料具有在长日照条件下诱导雄花不育，在短日照条件下诱导雄花可育，而杂交F1又全部可育的特性。温敏不育材料，具有在临界高温下雄性不育，临界低温下雄性可育，杂交F1可育的特性。同一品系既可能作母本配制杂交种，又可自己繁殖后代，做到一系两用。一、作物的繁殖方式玉米光温敏型雄性不育系一、作物的繁殖方式

（2）细胞质雄性不育（

cytoplasmicmalesterility）育性是受细胞质的育性基因与细胞核中相对应的育性基因互作决定的，实际上是质核互作控制的雄性不育性。质核互作雄性不育性的遗传有下列3种基本模式:细胞质雄性不育系：一个品系具有细胞质雄性不育基因（S）和相对应的细胞核隐性雄性不育基因（rfrf）时，其基因型为S（rfrf），表现型为雄性不育。保持系：一个品系具有正常的细胞质基因（N）和雄性不育系相同的隐性核基因（rfrf）时，其基因型为N（rfrf），表现型为雄性可育。用它的花粉对雄性不育系的雌花授粉，结果为：S(rfrf)×N(rfrf)→S(rfrf)，所产生的后代仍保持雄性不育性。一、作物的繁殖方式恢复系：一个品系不论它是正常细胞质或是不育细胞质，但其细胞核具有与细胞质不育基因相对应的育性显性恢复基因(RfRf)，其基因型为N（RfRf）或S（RfRf），表现型均为雄性可育。用它的花粉对雄性不育系授粉，结果是：S（rfrf）×N（RfRf）或S（RfRf）→S（Rfrf），所产生的后代恢复雄性可育。利用细胞质雄性不育系配制杂交种，由于不育性较稳定，可以免除人工、化学药物或机械的去雄程序。这样，既节省了劳力和种子生产成本，又能提高种子质量，有利于杂交种的推广利用和充分发挥杂种优势的潜力。目前利用采用三系配套的方式配制杂交种的作物有水稻、玉米、高梁、油菜等。一、作物的繁殖方式不育系保持系不育系繁殖不育系保持系不育系恢复系杂交制种×杂交种大田生产恢复系三系法杂交水稻亲本繁殖和制种示意图

⊗表示自交×

表示杂交⊗⊗×三系配套-水稻制繁种一、作物的繁殖方式一、作物的繁殖方式（二）无性繁殖1、营养体繁殖(vegetative

propagation)许多植物的植株营养体部分都具有再生繁殖的能力，如植株的根、茎、芽、叶等营养器官及其变态部分块根、球茎、鳞茎、匍匐茎、地下茎等，都可利用其再生能力，采取分根、扦插、压条、嫁接等方法繁殖后代。利用营养体繁殖后代的作物主要有甘薯、马铃薯、木薯、蕉芋、甘蔗、苎麻等。大部分的果树和花卉也是采用营养体繁殖后代。由营养体繁殖的后代称为无性系（clone），它由母体的体细胞分裂繁衍而来，没有经过两性受精过程，所以无性系的各个体都能保持其母体的性状而不发生（或极少发生）性状分离。一、作物的繁殖方式甘薯营养体（块根）育苗茶树无性系育苗一、作物的繁殖方式2、无融合生殖（apomixes）植物性细胞的雌雄配子，不经过正常受精、两性配子的融合过程而形成种子以繁衍后代的方式，称为无融合生殖。无融合生殖有多种类型：因大孢子母细胞或幼胚囊败育，由胚珠体细胞进行有丝分裂直接形成二倍体胚囊，成为无孢子生殖；由大孢子母细胞不经减数分裂而进行有丝分裂，直接产生二倍体的胚囊形成种子，称为二倍体孢子生殖；由胚珠或子房壁的二倍体细胞经过有丝分裂而形成胚，和由正常胚囊中的极核发育成胚乳而形成种子，称为不定胚生殖；在胚囊中的卵细胞未和精核结合，直接形成单倍体胚，称为孤雌生殖；进入胚囊的精核未与卵细胞融合，直接形成单倍体胚，称为孤雄生殖；具单倍体胚的种子后代经染色体加倍可获得基因型纯合的二倍体。二、作物的品种类型农作物的品种，一般都应满足3个基本要求，即特异性(distinctness)、一致性(uniformity)和稳定性(stability)，简称DUS。特异性是指本品种具有一个或多个不同于其他品种的形态、生理等特性。一致性是指同品种内植株性状整齐一致，能指出品种内植株间一些特异性状的变异。稳定性是指繁殖或再组成本品种时，品种的特异性和一致性能保持不变。除以上3个基本要求外，我国《种子法》规定，农作物品种应具有新颖性。二、作物的品种类型

根据作物的繁殖方式、商品种子生产方法、遗传基础、育种特点和利用形式等，可将作物品种区分为下列类型:

（一）自交系品种（

linecultivar

）自交系品种又称纯系品种，包括从突变中及杂交组合中经过系谱法育成的、基因型纯合的后代。自交系品种是由遗传背景相同的和基因型纯合的一群植株组成。一般规定自交系品种的理论亲本系数(theoreticalcoelfficientofparentage)为0.87或更高，即具有亲本纯合基因型的后代植株数达到或超过87%，就是自交系品种。生产上种植的大多数水稻、小麦、大麦等自花授粉作物的常规品种就是自交系品种。在异花授粉作物中，如玉米的亲本自交系也属于自交系品种。二、作物的品种类型（二）杂交种品种（hybridcultivar）杂交种品种

是指在严格选择亲本和控制授粉的条件下生产的各类杂交组合的F1植株群体。它们的基因型是高度杂合的，群体又具有不同程度的同质性，表现出很高的生产力。杂交种品种通常只种植F1，即利用F1的杂种优势。（三）群体品种（population

cultivar）综合品种是由一组有选择的自交系采用人工控制授粉和在隔离区多代随机授粉组成的遗传平衡的群体。综合品种的遗传基础复杂，每一个体具有杂合的基因型，各个体的性状有较大的差异，但具有一个或多个代表本品种特征的性状。如许多玉米、黑麦等的地方品种。二、作物的品种类型（四）无性系品种（clonalcultivar）无性系品种是由一个无性系或几个近似的无性系经过营养器官繁殖而成。它们的基因型由母体决定，表现型和母体相同。许多薯类作物和果树品种都是这类无性系品种。由无性无融合生殖

如孤雌生殖、孤雄生殖等产生的种子繁殖的后代，最初得到的种子，并未经过两性细胞受精过程，而是由单性的性细胞或性器官的体细胞发育形成的种子，这样繁殖出的后代，也属无性系品种。三、纯系学说及其与种子生产的关系纯系学说的概念（purelinetheory）丹麦植物学家约翰生（Johannsen,W.L.，1857～1927）于1903年提出，认为在自花授粉植株的天然杂合群体中，可分离出许多基因型纯合的纯系。因此，在一个由若干个纯系组成的混杂群体内进行选择是有效的，但是在纯系内个体间的表型所表现的差异，只是环境的影响，因其基因型相同，是不能遗传的。所以，在纯系内继续选择是无效的。基因型和表现型区分遗传的变异和不遗传的变异，指出了选择遗传的变异的重要性，为育种和种子生产提供了理论基础。三、纯系学说及其与种子生产的关系纯系学说在种子生产中的指导意义种子生产的中心任务之一是保纯防杂。自花授粉作物品种的种子生产，从理论上讲是纯系种子的生产。因此种子生产必须注意充分隔离，防止混杂退化。植物性状是个复合体，由于大多数作物的经济性状是数量性状，是受微效多基因控制的。所以，完全的纯系是没有的，随着繁殖的扩大必然会降低后代的相对纯度。因此，现代种子生产中要求尽可能地减少种子的生产代数。对生产应用较长时间的品种，必须注意防杂保纯或提纯复壮。在自交作物三年三圃制原种生产体系中，可以按照原品种的典型性，采取单株选择、单株脱粒，对株系进行比较，一步步进行提纯复壮。四、遗传平衡定律及其与种子生产的关系（一）基因频率与基因型频率基因频率是指在某一群体中，某个等位基因占该位点等位基因总数的比率，也称等位基因频率。基因型（genotype）频率是指在某一群体中，某个特定基因型占该群体所有基因型总数的比率。基因型是每代在受精过程中由父母所携带的基因组成的，它是描述群体遗传结构的重要参数。四、遗传平衡定律及其与种子生产的关系（二）自交的遗传效应自交使杂合的基因型逐渐趋向纯合：自花授粉作物长期靠自交繁殖，以一对杂合基因型Aa的个体为例，经过连续的自交，后代中纯合基因型AA和aa个体出现的频率将会有规律地逐代增加，而杂合基因型Aa个体出现的频率将会有规律地逐代递减。理论上自交各代纯合基因型频率按公式计算：1-（1/2）n，杂合基因型频率按如下公式计算：（1/2）n，其中n为自交代数。由于基因型逐代纯合，其后代群体的各性状表现稳定一致，所以自交对品种保纯和物种的相对稳定是十分重要的。四、遗传平衡定律及其与种子生产的关系自交引起杂合基因型的后代发生性状分离：自交后，由于个体内等位基因的纯合和个体间基因型的分离，一些被掩盖的隐性性状因隐性基因纯合而表现出来，使后代出现性状分离，因而导致群体中表现型的多样化。性状分离以单基因和少数主效基因控制的质量性状最为明显。异花授粉作物、常异花授粉作物，以及杂合基因型群体有选择地自交(人工自交)是筛选性状优良的纯合基因型后代的一种基本方法。自交引起杂合基因型的后代生活力衰退：一般情况下自交代数愈高，衰退程度愈重。

四、遗传平衡定律及其与种子生产的关系（三）遗传平衡定律（lawofgeneticequilibrium，又称Hardy-Weinberg定律）遗传平衡定律：在一个大的随机交配的群体内，如果没有突变、选择和迁移因素的干扰，则基因频率和基因型频率在世代间保持不变。或者说，一个群体在符合一定条件的情况下，群体中各个体的比例可从一代到另一代维持不变。四、遗传平衡定律及其与种子生产的关系以上述群体为例，设等位基因A和a的基因频率分别为p和q，则3种基因型的频率分别为：

基因型AAAaaa

频

率P=p2H=2pqQ=q2

如果个体间的交配是随机的，则配子之间的结合也是随机的，于是可得到如下结果：雌配子及其频率雄配子及其频率A1

:pa1

:qA1

:pA1:p×p=p2A1:p×q=pqa1

:qA1:p×q=pqa1:q×q=q2表1随机交配群体的基因型及其频率下代3种基因型的频率分别为：基因型A1A1A1a1a1a1频

率P1=p2H1=2pqQ1=q2这与上代3种基因型的频率完全一致，因此就这对基因而言，群体已达到平衡。四、遗传平衡定律及其与种子生产的关系维持群体的遗传平衡需要一定的条件，或者说这种遗传平衡受一些因素的影响。这些条件和因素是：①群体要很大，不会由于任何基因型传递而产生频率的随意或太大的波动；②必须是随机交配而不带选择交配；③没有自然选择，所有的基因型（在一个座位上）都同等存在，并有恒定的突变率，即由新突变来替代因死亡而丢失的突变等位基因；④不会因迁移而产生群体结构的变化。

如果缺乏这些条件则不能保持群体的遗传平衡。四、遗传平衡定律及其与种子生产的关系（四）遗传平衡定律对种子生产的指导意义在长期自由授粉的条件下，异花授粉作物品种群体的基因型是高度杂合的。品种群体内各个体的基因型是异质的，没有基因型完全相同的个体。因此，它们的表现型多种多样，没有完全相似的个体，缺乏整齐一致性，构成一个遗传基础复杂又保持遗传平衡的异质群体。它们的遗传结构符合Hardy−Weinberg法则。四、遗传平衡定律及其与种子生产的关系异花授粉群体内个体间随机交配繁殖后代，假如没有选择、突变、遗传漂移等影响，其群体内的基因频率和基因型频率在各世代间保持不变，即保持遗传平衡。但实际上由于对群体施加人工选择，再加上自然突变、异品种的杂交和小样本的引种等因素，这些都不可避免地对异花传粉作物品种的纯度产生影响，从而影响种子质量。五、杂种优势利用及其与种子生产的关系杂种优势（heterosis）杂种优势是指两个遗传组成不同的亲本杂交产生的杂种第一代，在生长势、生活力、繁殖力、抗逆性，产量和质量上比其双亲优越的现象。F2的衰退现象：衰退现象是指杂种F2与F1

相比较，其生长势、生活力、抗逆性和产量等方面都显著表现下降的现象。并且，两个亲本的纯合程度越高，性状差异越大，F1表现的优势越大，则F2表现衰退现象越明显。五、杂种优势利用及其与种子生产的关系（一）杂种优势的遗传理论显性假说（dominancehypothesis）杂种优势是由于双亲的显性基因全部聚集在杂种中所引起的互补作用。以玉米的两个自交系为例，假定它们有五对基因互为显隐性的关系，且位于同一染色体上。同时假定各隐性纯合基因（如aa）对性状发育的作用为1，而各显性纯合和杂合基因（如AA和Aa）的作用为2，如双亲的基因型为AAbbCCDDee和aaBBccddEE，则杂种一代的基因型为AaBbCcDdEe。其亲本的作用分别为8和7，杂种一代的作用应该是10。由此可见，由于显性基因的作用，F1比双亲表现了显著的优势。五、杂种优势利用及其与种子生产的关系超显性假说（superdominancehypothesis）认为杂种优势来源于双亲的异质结合所引起的基因间的互作。根据这一假说，等位基因间没有显隐性的关系。并认为杂合等位基因间的互相作用显然大于纯合等位基因间的作用。假定a1a1一对纯合等位基因能支配一种代谢功能，杂种为杂合等位基因a1a2时，将能同时支配a1和a2所支配的两种代谢功能，于是，可使生长量超过亲本达到2。例如玉米的两个自交系各有5对基因和生长量有关，以a1a1b1b1c1c1d1d1e1e1与a2a2b2b2c2c2d2d2e2e2杂交，单交种的基因型为a1a2b1b2c1c2d1d2e1e2，由上述假定可知，亲本的生长量各是5，而单交种的生长量应当是10，F1具有明显的超亲优势。五、杂种优势利用及其与种子生产的关系（二）异交的遗传效应

1、异交形成杂合基因型

异交是基因型不同的两亲配子结合受精。异交产生的后代具有杂合的基因型。两亲的基因型差异愈大，则其后代基因型杂合程度愈大，即杂合的等位基因位点愈多；反之，两亲的基因型差异不大，其后代基因型杂合程度也不大。

杂合基因是产生基因交换、重组和产生新基因型的基础。所以，有选择的异交(人工杂交)是创造遗传变异的一种主要方法；同时也是杂种优势利用的基础。五、杂种优势利用及其与种子生产的关系2、异交增强后代的生活力异交使后代的生活力增强，主要表现在生长势、繁殖力、抗逆性等性状的增强和产量的提高，即数量性状方面比亲本明显提高。杂种优势的强弱与基因型的杂合程度相关联。

在杂交亲和的情况下，一般基因型的杂合程度愈大，则杂种优势愈强；反之，则杂种优势较弱。因此，利用异交可增强后代生活力，也是利用姊妹系繁殖杂交种亲本的缘由。五、杂种优势利用及其与种子生产的关系（三）杂种优势在种子生产中的应用在杂交制种的过程中，要保持和提高亲本种子的纯度，以达到所生产杂交种子的杂种优势。在亲本种子生产过程中，不能坚持“优中选优”的思想，因为出现的“优株”往往就是混杂的杂种植株，对所有不符合典型特征的异株都必须毫不留情地拔除，以保证所生产种子的纯度。本章思考题：1、作物的繁殖方式和品种类型有哪几种？各具有怎样的种子生产方式？2、作物的品种类型有哪几种？3、纯系学说和遗传平衡定律对种子生产有什么指导意义？4、杂种优势利用与种子生产有什么关系？谢谢!种子生产学第二章植物品种审定和新品种保护本章内容第一节品种审定和登记第二节农作物品种试验第三节植物新品种保护第四节

国外农作物品种登记和管理与本章相关的法律法规《中华人民共和国种子法》（2015年11月4日修订，自2016年1月1日起施行）《主要农作物品种审定办法》（附审定标准）（2016年6月29日农业部修订，自2016年8月15日起施行）《非主要农作物品种登记办法》（自2017年5月1日起施行）

《中华人民共和国植物新品种保护条例》

（2013年1月31日修订实施）

第一节品种审定和登记一、品种审定与登记

中国对主要农作物实行品种审定制度。主要农作物品种（稻、小麦、玉米、棉花、大豆

）在推广前应当通过国家级或者省级审定。通过国家级审定的农作物品种由国务院农业主管部门公告，可以在全国适宜的生态区域推广。通过省级审定的农作物品种由省、自治区、直辖市人民政府农业主管部门公告，可以在本行政区域内适宜的生态区域推广；其他省、自治区、直辖市属于同一适宜生态区的地域引种农作物品种的，引种者应当将引种的品种和区域报所在省、自治区、直辖市人民政府农业主管部门备案。应当审定的农作物品种未经审定的，不得发布广告、推广、销售。

第一节品种审定和登记对部分非主要农作物实行品种登记制度。列入非主要农作物登记目录的品种在推广前应当登记。品种登记申请实行属地管理，一个品种只需要在一个省份申请登记。

应当登记的农作物品种未经登记的，不得发布广告和推广，不得以登记品种的名义销售。

第一批非主要农作物登记目录（共29种）（2017年5月1日起实施）：粮食作物：马铃薯、甘薯、谷子、高粱、大麦（青稞）、蚕豆、豌豆；油料作物：油菜、花生、亚麻（胡麻）、向日葵；糖料：甘蔗、甜菜；蔬菜：大白菜、结球甘蓝、黄瓜、番茄、辣椒、茎瘤芥、西瓜、甜瓜；果树：苹果、柑橘、香蕉、梨、葡萄、桃；茶树：茶树；热带作物：橡胶树。第一节品种审定和登记《审定标准》的主要原则品种审定标准按照以下三项原则进行分类管理。

（1）保障粮食安全。有利于高产、稳产品种审定。满足谷物基本自给、口粮绝对安全对新品种的要求，为实施“藏粮于技”提供支撑。

（2）突出绿色发展。有利于节水、节肥、节药品种审定，有利于优质、适宜机械作业品种审定，满足资源高效利用、农业可持续发展对品种的要求。

（3）符合市场需求。有利于加工专用型、特殊用途及有市场需求的特殊类型品种审定，满足农业供给侧结构性改革和市场多元化需求对品种多样化的要求，促进农民增收、发展特色产业。第一节品种审定和登记品种审定分类标准品种审定委员会按照高产稳产、绿色优质和特殊类型三类，分别制定相应的审定标准，各专业委员会按相应审定标准对不同用途的作物分别开展审定。

（1）高产稳产品种。要求品种高产稳产，试验产量平均比对照品种（生产上大面积推广的骨干品种）增产3%以上。

（2）绿色优质品种。要求品种具有抵御非生物逆境（干旱、盐碱、重金属污染、异常气候等）、生物侵害（病虫害等）、水分养分高效利用和品质优良等性状，大幅度节约水肥资源，减少化肥、农药的施用；适宜机械化作业或轻简化栽培，实现“资源节约型、环境友好型”农业可持续发展和现代农业发展。品种试验产量可适当放宽，具体由专业委员会把握。第一节品种审定和登记

（3）特殊类型品种。适应市场多元化需求，对于特殊类型或特殊用途品种，如资源高效利用品种、水稻耐盐（碱）及镉低积累品种、栽培条件特殊品种、特殊用途品种等，申请者可根据市场实际需求，提出品种审定标准，报国家农作物品种审定委员会备案，并自行开展相应作物品种试验。各作物除已列出的特殊类型品种外，其他特殊类型品种可参照执行。第一节品种审定和登记二、品种审定机构农业部设立国家农作物品种审定委员会，负责国家级农作物品种审定工作。省级人民政府农业主管部门设立省级农作物品种审定委员会，负责省级农作物品种审定工作。品种审定委员会按作物种类设立专业委员会，各专业委员会由9-23人的单数组成。第一节品种审定和登记三、申请审定的品种应当具备的条件和审定程序

（1）人工选育或发现并经过改良；（2）与现有品种（本级品种审定委员会已受理或审定通过的品种）有明显区别；（3）遗传性状稳定；（4）形态特征和生物学特性一致；（5）具有符合《农业植物品种命名规定》的名称；（6）已完成同一生态类型区2个生产周期以上、多点的品种比较试验。其中，申请国家级品种审定的，稻、小麦、玉米品种比较试验每年不少于20个点，棉花、大豆品种比较试验每年不少于10个点，或具备省级品种审定试验结果报告；申请省级品种审定的，品种比较试验每年不少于5个点。第一节品种审定和登记品种审定的基本程序：申请——品种比较试验（1-2年，2个周期）——区域试验（2-3年）——生产示范试验（1-2年）——品种审定——应用推广。

品种试验

（1）区域试验；（2）生产试验；（3）品种特异性、一致性和稳定性测试（以下简称DUS测试）。浙江省主要农作物品种审定申请表第二节农作物品种试验

一、区域试验和生产试验

农作物品种区域试验（简称为区域试验）是依法将新育成或引进的农作物品种，有计划地在不同农业生态区域及栽培条件下，进行连续两年或两年以上多点同播期的品种比较试验，以鉴定其适应性、丰产性、抗逆性和品质等农艺性状以及其他特征特性，对品种的利用价值、适应范围和推广地区、适宜的栽培技术做出全面的评价和结论。品种抗逆性鉴定、品质检测结果以品种审定委员会指定的测试机构的结果为准。

农作物品种生产试验是指在接近大田生产的条件下，对品种的丰产性、适应性、抗逆性等进一步验证，同时总结配套栽培技术。

第二节农作物品种试验1、试验的组织和安排

(1)试验点设计首先要分区定点，在区域试验范围内，打破行政区划，根据自然条件和栽培制度划分为若干个农业区域，在各区域内再选一个或几个有代表性的农业教学、科研单位及种子生产单位作为试验点。试点应保持相对稳定，应逐步实现试点试验技术标准化和试验条件规范化。

(2)试验年限区域试验一般2～3年。必须明确多点代替不了多年试验。对于在第一年区域试验中表现特别优异的品种，从第二年起可以和区域试验同时交叉进行生产试验。第二节农作物品种试验

（3）试验组别根据不同作物类型和适宜生产的生态区域，将各种作物品种分成不同的组别安排试验。每组的参试品种最多不宜超过12个，但是不宜少于6个。

（4）试验的基本要求代表性试验的代表性指试验点的选择和试验的安排要能够代表当地的自然生态条件和生产条件。准确性试验的准确性指试验的设计和操作要尽可能避免不应有的误差，使试验能够正确反映品种的特征特性。如除了试验处理特定条件（品种）以外，其他自然和管理条件（如肥力、前茬、田间管理措施等）要力求相对一致。但是根据品种特性，特别是生产试验中，不同品种可以设计不同密度进行播种栽培，使各品种生产特性得到真实表现。

第二节农作物品种试验重复性试验的重复性指在试验条件类似情况下，重复试验能够获得相同或类似的结果，反映出试验品种稳定性和试验的重演性客观公正性（5）试验的规划试验点次和设置重复

为了鉴定品种的适应性，同一生态类型区试验点，国家级不少于10个，省级不少于5个。为了减少因试验环境引起的误差，提高试验的准确性，各试验点每个品种种植不少于3次重复。第二节农作物品种试验试验小区面积

试验小区面积则根据作物种类、栽培方式和植株开展度确定，一般小区试验的各小区面积为20～40m2左右，生产试验面积为300～3000m2，小株作物面积可以适当小些。试验中要求各品种的种植小区面积应相等，以减少试验误差。对照品种每组试验都要设定一个标准品种做对照，通常选择同类型品种中通过同级审定的、已推广的主栽品种为统一对照品种（常用CK表示），对照品种须由品种审定委员会各类作物的专业委员会研究确定。保护带（行）设置为了消除边际效应和人畜践踏等影响试验结果，各试验点的试验区周围还要种植与试验相同的作物作为保护带（行），一般保护带（行）宽不少于1m。第二节农作物品种试验试验地的选择应该能够代表当地的土壤和生态条件，地势平坦，形状整齐，试验区附近没有树林、建筑物等遮荫，肥力均匀，排灌条件良好等。试验小区的形状一般为长方形或近正方形，长方形可以包含多种地力，利于平衡小区间地力，便于田间操作和观察对比，但是边际影响较正方形大。至于小区长宽比例则依作物种类和田间管理方便而定。一般植株较矮的如小麦、水稻等作物，长宽比例可以为3～4：1，高大的作物如玉米，长宽比例可以为4～6：1。小区排列方式重复内小区的排列次序采用顺序排列法和随机排列法。

第二节农作物品种试验2、试验方案的制定试验方案的内容主要包括：试验名称、试验目的、参试品种及来源、试验方法、田间管理方法、田间调查及室内考种记载、试验结果资料的整理和报送等。

3、撰写试验结果总结报告总结报告内容：试验名称、目的、参试品种及来源、管理情况、气象条件、结果与分析、试验结论。第二节农作物品种试验

4、其他检测内容

区域试验除对品种丰产性、稳产性、适应性、抗逆性等进行鉴定外，须同时进行品质分析、DNA指纹检测、转基因检测等。

抗逆性鉴定由品种审定委员会指定的鉴定机构承担，品质检测、DNA指纹检测、转基因检测由具有资质的检测机构承担。第二节农作物品种试验二、DUS测试植物品种的特异性（Distinctness)、一致性(Unifoumity)和稳定性(Stability)简称DUS。特异性是指一个植物品种有一个以上性状明显区别于已知品种；一致性是指一个植物品种的特性除可预期的自然变异外，群体内个体间相关的特征或者特性表现一致；稳定性是指一个植物品种经过反复繁殖后或者在特定繁殖周期结束时，其主要性状保持不变。植物品种DUS测试是指采用相应的测试技术与标准，通过种植试验或室内分析对植物新品种的DUS进行评价的过程，是各国品种管理的基本技术依据。目前DUS测试主要有官方测试、现场考察和育种人自主或委托测试等方式。第二节农作物品种试验2016年1月1日实施的《中华人民共和国种子法》要求申请保护、审定和登记的品种应当具备DUS，明确了DUS测试是品种管理的基本技术依据，提高了DUS测试的法律地位。DUS测试具备以下功能：（1）描述植物品种，对品种给予明确的定义（2）对植物品种DUS进行判断（3）用于种子（苗）纯度的质量监测（4）用于植物品种的真实性评价（5）用于假冒侵权案件的技术鉴定（6）用于植物育种评价正常情况下每个样品进行DUS测试的周期为2年，但当样品两年间表现不一致时将安排第3年测试。

第三节植物新品种保护

1997年10月1日发布实施《中华人民共和国植物新品种保护条例》1999年4月加入国际植物新品种保护联盟1999年4月23日起受理国内外植物新品种权申请，并已对符合条件的申请授予了植物新品种权。2000年4月26日“矮培648”、“龙单16号”等38个水稻、玉米新品种被农业部授予植物新品种权2013年1月31日修订实施《中华人民共和国植物新品种保护条例》第三节植物新品种保护植物新品种是指经过人工培育的或者对发现的野生植物加以开发，具备新颖性、特异性、一致性和稳定性并有适当命名的植物品种。植物新品种权是指完成育种的单位或个人对其授权品种享有排他的独占权。未经品种权人的许可任何人不得以商业为目的生产和销售授权品种，不得为商业目的将授权品种的繁殖材料重复使用于生产另一品种的繁殖材料。一个植物新品种只能授予一项品种权。第三节植物新品种保护品种权的保护期限，自授权之日起，藤本植物、林木、果树和观赏树木为20年，其他植物为15年。

1999年6月16日发布第一批农业植物新品种保护名录，至2016年4月16日已发布十批名录，涉及大田作物、经济作物、蔬菜、中药材、食用菌、花卉、果树等，共138个种（属）。查询地址：农业部科技发展中心网站，

/Detail.aspx?T=AT&I=260&N=41&ID=51ce7730-b32d-4c5c-956a-14a454f7568d第四节

国外农作物品种登记和管理一、美国的农作物品种登记和管理新品种的发放：联邦种子法对品种的登记注册没有要求，但全国有一半以上的州立种子法规定新品种必须经登记或注册才可在生产上推广应用。一般来说，大学等公立机构和大型种子公司的品种发放程序十分严格，并有具体而详细的条文规定；因为他们不仅要对自己的品种负责任，而且关系到公司的信誉。而小型种子公司的品种发放则较简单。品种DUS测定必须农艺性状和生产率方面与现有品种进行比较，至少在某一方面有独特的优点才能获准发放（即注册或审定）。第四节

国外农作物品种登记和管理品种保护主要有三种形式：第一种是1930年开始实施的《植物专利法》，该法适用于无性繁殖的植物品种，如果树、园艺观赏植物等。第二种是1970年美国国会通过的《植物品种保护法》，主要用于有性繁殖的农作物品种，保护年限为20～25年。第三种是《一般专利法》，主要针对一些无法一眼看穿的新技术新品种，如转基因品种可申请此项保护，保护年限为20年。申请保护的植物新品种必须经过DUS测定，具备特异性、一致性、稳定性的，才能被受理。第四节

国外农作物品种登记和管理二、欧盟各国的新品种登记和管理欧盟各国，品种只有国家一级登记（相当于我国的国家级品种审定），获得登记的品种方可进行种子生产、经营、推广，否则将处以10倍的罚款。根据欧盟原则，在一个国家获准登记，即可在欧盟各国合法销售，但农民都愿意选择被当地推荐的品种。因此，除国家级的品种试验外，各州的官方机构还组织地方性试验。欧盟各国，国家级的农业新品种试验有DUS、栽培和利用价值（valueforcultivationanduse,VCU）测定两种。通过DUS测定的品种可申请授予植物育种者权利即国家品种保护，一般保护期为25～30年。第四节

国外农作物品种登记和管理除园艺作物（果树、蔬菜、花卉）之外的其他作物申请国家登记品种，不仅要通过DUS测定，还要通过VCU测定，才能获准登记。登记后的品种使用年限一般为10年。VCU测定一般进行2～3年，其测试的最重要指标是产量，其次是抗性（抗倒、抗病虫、抗逆等）。此外，还要进行专门的品质测定。本章自学内容：

1、植物品种DUS测试方法和程序

2、植物新品种保护

3、国外植物品种登记和管理本章思考题：1、如何进行品种审定和登记？2、如何进行品种区域试验的组织和安排？3、如何进行植物新品种保护？谢谢!种子生产学第三章种子生产基本方法本章内容第一节

种子级别的划分第二节

常规品种的种子生产第三节

杂交种品种的种子生产第四节

无性系品种种子生产第五节

种子快速繁殖第一节种子级别的划分一、中国现行的种子级别分类评价种子质量有多个指标，其中以品种纯度最为重要，品种纯度是指品种在特征特性方面典型一致的程度，用本品种的种子数占供检本作物样品种子数的百分率表示。在检测品种纯度之前首先要查明所检品种的真实性。评价种子质量的主要指标还有种子净度、水分、发芽率、活力、健康度等。种子质量的优劣直接影响作物产量和产品质量。衡量种子质量优劣的标准就是种子质量分级标准。目前我国将种子分为育种家种子、原种及大田用种（良种）三个等级。不同等级的种子对品种纯度、净度、发芽率、水分等质量有不同的要求。第一节种子级别的划分育种家种子（breederseed）是指育种家育成的遗传性状稳定的品种或亲本的最初一批种子。可用于进一步繁殖原种种子。原种（basicseed）是指用育种家种子繁殖的第一代至第三代种子或按原种生产技术规程生产的达到原种质量标准的种子。可用于进一步繁殖大田用种。大田用种(qualifiedseed)是指用原种繁殖的第一代至第三代或杂交种，经确认达到规定质量要求的种子。大田用种是供大面积生产使用的种子。育种家种子使用白色并有紫色单对角条纹的种子标签，原种种子使用蓝色的种子标签，亲本种子使用红色的种子标签，大田用种使用白色的种子标签或者蓝红以外的单一颜色的种子标签。第一节种子级别的划分二、其他国家的种子级别分类日本现行的种子级别分类是育种家种子（breederseed）、原原种（foundationseed）、原种（basicseed）和认证种子或市售一般种子即生产用种。通过国家补助经营的种子生产田也叫做指定种子生产田，根据主要作物种子法，都道府县要进行田间检验和生产物的审查。审查合格发给审查证明书，即为证明种子。美国的种子级别分类是育种家种子（breederseed）、基础种子（foundationseed）、登记种子（registeredseed）和认证种子（certifiedseed）。基础种子使用白色标签，登记种子使用紫色标签，认证种子使用蓝色标签。第一节种子级别的划分三、国际上有关机构的种子级别分类在美洲和澳洲，官方种子认证机构协会（AssociationofOfficialSeedCertifyingAgencies，AOSCA）的种子级别分类是育种家种子（breederseed）、基础种子（foundationseed）、登记种子(registeredseed)、认证种子(certifiedseed)。经济合作与发展组织（OECD）的种子级别分类是预基础种子（pre-basicseed）、基础种子（basicseed）、认证一代种子（certifiedseed,1stgeneration）、认证二代种子（certifiedseed,2ndgeneration）。预基础种子使用白色带紫色斜条的标签，基础种子使用白色标签，认证一代种子使用蓝色标签，认证二代种子使用红色标签。第二节

常规品种的种子生产常规品种（conventionalcultivar）是指除了一代杂交品种及其亲本和无性系品种以外的品种，包括自花授粉作物的纯系品种、多系品种，常异花授粉作物的天然授粉品种，异花授粉作物的开放授粉品种。一、常规品种的原种生产（一）自花授粉和常异花授粉作物常规品种的原种生产

1.低温贮藏繁殖法：在育种家的监控下，一次性繁殖够用5~6年的育种家种子贮藏于低温条件下，以后每年从中取出一部分育种家种子进行繁殖，繁殖1代得到原原种，繁殖2代得到原种，繁殖3代得到生产用种，年年重复上述繁殖过程的方法。当冷藏的育种家种子的数量只剩下够1年用时，如果该品种还没有被淘汰，则在该品种的选育者（或其指定的代表）直接监控下再生产少量育种家种子用于补充冷藏。第二节

常规品种的种子生产第1年育种家种子（冷藏）育种家种子（冷藏）育种家种子（冷藏）育种家种子（冷藏）

↓

第2年

原原种

↓

第3年

原种

原原种

↓

↓

第4年

生产用种

原种

原原种

↓

↓

第5年生产用种

原种

原原种

↓

↓第6年

生产用种

原种

↓……生产用种低温贮藏繁殖法生产原种的程序第二节

常规品种的种子生产2.循环选择繁殖法：是指从某一品种的原种群体中或其它繁殖田中选择单株，通过个体选择、分系比较、混系繁殖，生产原种种子。这种方法，实际上是一种改良混合选择法。根据比较过程的长短，又有二年二圃制和三年三圃制的区别。二年二圃制就是在三年三圃制生产程序中省掉一个株系圃。循环选择繁殖法三年三圃制生产原种的程序第二节

常规品种的种子生产三圃制生产原种又称株系选优提纯生产原种，即单株选择、分系比较、混系繁殖的方法。①选择优良单株。将生产原种的基本材料种植到选择圃中，选择典型的优良单株，单独采收，且要有一定数量的中选株数。②株（穗）行比较。将入选的单株（穗）种植于株（穗）行圃，进行比较鉴定。根据品种的典型性、抗逆性、整齐度及其他经济性状进行初选；在收获时进行决选。将入选的株行分行收获，脱粒考种。第二节

常规品种的种子生产

③株（穗）系比较试验。将上年入选的各单系播于株（穗）系圃，每系一区，顺序排列两次重复，对其典型性、丰产性、适应性等作进一步比较。经去杂去劣，选择优良的株系，采用混收。

④混系繁殖。将上年入选的株（穗）系种子混合种于原种圃，扩大繁殖，繁殖田要隔离安全，土壤肥沃，并采用增大繁殖系数的栽培技术措施繁殖原种。生育期间，严格去杂去劣，所获得的种子即为原种，该原种可根据需要继续繁殖一两代，获得原种一代、原种二代，然后繁殖大田用种。

第二节

常规品种的种子生产3.株系循环繁殖法：把引进或最初选择的符合品种典型性状的单株或株行种子分系种于株系循环圃。收获时分为两部分：一部分是先分系收获若干单株，系内单株混合留种，称为株系种。另一部分是将各系剩余单株去杂后全部混收留种，称为核心种。株系种次季仍分系种于株系循环圃。收获方法同上一季，以后照此循环。核心种次季种于基础种子田，从基础种子田混收的种子称为基础种子。基础种子次季种于原种田，收获的种子为原种。第二节

常规品种的种子生产株系循环繁殖法生产原种的程序第二节

常规品种的种子生产这种方法实行“大群体、小循环”，产种量大。对于繁殖系数大的作物如水稻，只要每季株系循环圃、基础种子田和原种田同时存在，甚至能够做到季季以原种供应农民大田生产。一般常规水稻的用种量为每hm260kg，产种量以每hm26000kg计算，株系循环圃:基础种子田:原种田:大田的面积比则为1:100:10000:1000000。在总的需种量一定时，株系循环圃中株系数目与每个株系种植株数成反比，可根据实际情况进行调整。当总的需种量增加时，可按上述比例增加株系循环圃中株系数目或每个株系的种植株数。第二节

常规品种的种子生产4.自交混繁法：即“分系自交留种，隔离混系繁殖”。常异花授粉作物如棉花、甘蓝型油菜，其品种群体中至少包含三种基因型，一种是自交产生的品种基本群体的纯合基因型，另一种是天然异交产生的杂合基因型，第三种是天然异交产生的杂合基因型分离出来的非基本群体的纯合基因型。后两种基因型是随机产生、不能预知的。第二节

常规品种的种子生产自交混繁法第一步是建立自交留种圃。做法是从育种单位提供的原种群体中根据典型性状选择一定数量的单株自交，次季将自交单株分行种植，初花期在形态整齐、长势正常的株行中继续选株自交，经田间决选和室内考种，当选株行的自交种子次季分系种植。种植自交株系的地块叫做自交留种圃，以后每季就在该圃中按株系分别进行自交，提供下一季的自交留种圃用种。第二步是混系繁殖。把自交留种圃中各系开放授粉的种子混合组成核心种（相当于育种家种子）。核心种种在基础种子田，收获的种子称为基础种子（相当于原原种）。基础种子在原种田繁殖一代获得原种。第二节

常规品种的种子生产（二）异花授粉作物常规品种的原种生产

异花授粉作物常规品种原种生产，主要掌握大量选择表型优良的个体（单株或单穗），将其种子混合起来在隔离区内种植，让这些单株随机交配，从隔离区收获的种子为基础种子（原原种），然后再在隔离条件下种植原原种，任其自由授粉，收获的种子为原种。入选的表型优良个体的数量要以百计，而不能以十计。

第二节

常规品种的种子生产二、常规品种大田用种的生产自花授粉和常异花授粉作物常规品种大田用种的生产

常规品种在获得原种后，用原种种子繁殖1~3代即为大田用种（即生产用种）。生产用种数量很大，需要由种子公司建立的种子繁殖基地来生产。生产用种的生产程序要比原种的生产程序简单，就是直接繁殖、防杂保纯，提供大田生产用种。为解决对不同生理小种的抗性问题，可用几个表型相似而抗性基因不同的近等基因系混合组成多系品种(multi-linecultivar)。多系品种利用垂直抗性个体的混合起到群体水平抗性的作用，以减少病害损失和保持垂直抗性基因的持久性。多系品种生产用种的生产方法：先分别大量繁殖近等基因系（纯系），然后随时混合随时卖给农民。异花授粉作物常规品种大田用种的生产为防止天然异交，采种地最好与一般栽培地区隔开。第三节杂交种品种的种子生产杂交种品种（hybridcultivar）是指在严格选择亲本和控制授粉的条件下生产的各类杂交组合的F1植株群体。杂交种的种子生产包括两个部分，一部分是杂交种亲本的种子生产，另一部分是杂交种F1的种子生产即杂交制种。杂交种亲本的种子生产包括原种生产和生产用种生产，为确保杂交种F1的种子纯度，生产上尽可能使用亲本原种进行制种。一代杂种的种子生产只有大田用种的生产。第三节杂交种品种的种子生产一、杂交种品种亲本的原种生产（一）三系亲本的原种生产

三系是指雄性不育系、保持系和恢复系。根据原种生产过程中有无配合力测定的步骤，可将三系亲本原种生产方法分为两类：一类有配合力测定步骤，以“成对回交测交法”为代表；另一类无配合力测定步骤，以“三系七圃法”为代表。这两类方法在我国推广面积大的杂种水稻、杂种高粱和杂种向日葵的亲本原种生产中都有应用。第三节杂交种品种的种子生产1、成对回交测交法（1）不育系和保持系成对授粉原种生产—其程序是：单株选择，成对授粉；株行鉴定，测交制种；株系比较，杂种鉴定，优系繁殖生产原种。不育系和保持系成对授粉原种生产程序图中A为不育系，B为保持系，R为恢复系第三节杂交种品种的种子生产（2）恢复系一选二圃制原种生产—其程序是：单株选择，测交制种；株行鉴定，杂种鉴定；混合繁殖。

恢复系一选二圃制原种生产程序图中A为不育系，R为恢复系第三节杂交种品种的种子生产

2.三系七圃法

三系各成体系分别建立株行圃和株系圃，三系共建6个圃，不育系增设原种圃合成七圃。七个圃建成后，只要每年七个圃同时存在，就能每年生产出三系原种。该法以保持三系的典型性和纯度为中心，对不育系的单株、株行和株系都进行育性检验，但对三系都不进行配合力测验。第三节杂交种品种的种子生产三系七圃法生产三系原种的程序（*表示要进行育性检验）第三节杂交种品种的种子生产（二）光、温敏核不育两用系的原种生产方法

1.光、温敏核不育系原种生产的必要性和特殊性

（1）光、温敏不育系的不育起点温度存在遗传漂移现象

光、温敏不育系的育性具有随温度变化而波动的特点。由于遗传变异,同一不育系不同个体间对光温敏感程度存在着差异,因此在繁殖过程中,若按常规良种繁育程序和方法留种,不育系的不育起点温度将不可避免地逐代升高,最终导致该不育系因起点温度过高而失去实用价值。

（2）原种生产必须在可控的光温条件下进行

核心种子生产必须在专门设置的有人工控制光温条件的场所进行，即在人工气候室或气候箱内设置低于不育起点温度和适宜日长环境，对不育系群体进行初步鉴定筛选。

（3）原种使用代数短，原种生产必须年年进行2.光、温敏核不育系原种生产的方法与程序

光、温敏核不育系原种生产目前主要采用“控温鉴定再生留种法”。其基本程序为：单株选择—高温或长日低温处理—再生留种（核心种子）—原原种—原种—制种。

（1)根据植株的形态特征选择一定数量的典型单株在育性敏感期内进行为期10d左右的高温或长日低温处理。（2）抽穗时镜检花粉育性。凡花粉不育度在99.5%以下的单株全部淘汰。

（3)中选单株立即割茬再生,并使再生株在低温或短日高温条件下恢复育性,所结种子即核心种子。（4）在严格隔离的适宜条件下用核心种子繁殖原原种,然后繁殖出原种供制种用。（5）用作父本的常规品种或恢复系，也须同步进行原种生产。方法是：建立选种圃--单株选择，并与不育系原种测交；第2年分别进入株行圃和株系鉴定圃，根据鉴定结果决选父本株系；第3年父本混系繁殖生产原种。第三节杂交种品种的种子生产（三）玉米自交系的原种生产方法

自交和选择是玉米自交系原种生产的基本措施。根据原种生产过程中有无配合力测定步骤，有“穗行半分法”和“测交法”两种原种生产方法。

1.穗行半分法

第一年种植选择圃选株自交。每个系可自交100~1000穗，视选择圃自交系纯度和所需原种数量而定。第二年半分穗行比较，即每个自交穗的种子均分为2份，1份保存，另1份种成穗行。在苗期、拔节期、抽雄开花期根据自交系的典型性、一致性和丰产性进行穗行间的鉴定比较。本年比较只提供穗行优劣的资料，并不留种。第三年混合繁殖。取出与当选株行相对应的第一年自交果穗预留的那份种子混合隔离繁殖，生产原种。第三节杂交种品种的种子生产2.测交法

第一年种植选择圃选株自交并测交。测验种用该自交系在某一特定杂交组合中的另一亲本自交系。测交种子要够下年产量比较，一般要测交3穗以上。自交果穗单穗脱粒保存。第二年种植测交种鉴定圃，进行产量比较，鉴定单株配合力。第三年混合繁殖。根据配合力鉴定结果，把测交中表现优良的相应各自交果穗的种子混合，隔离繁殖，生产原种。第三节杂交种品种的种子生产二、杂交种品种一代杂种种子生产（一）一代杂种种子生产方法1.人工去雄制种法

用人工去掉母本的雄蕊、雄花或雄株，再任其与父本自然授粉或人工辅助授粉从而配制杂种种子的方法。此法应用于玉米、茄果类、瓜类、菠菜等作物上。

人工去雄制种的具体方法是将所要配制的F1组合的父、母本在隔离区内按适当比例相间种植，一般母本比例高于父本。生长过程中亲本均需去杂去劣；开花时对母本实施严格的人工去雄，即雌雄同花者去掉雄蕊，雌雄同株异花者摘去雄花，雌雄异株者则拔去雄株。然后，任隔离区内自由授粉或加以辅助授粉，从母本植株上采收的种子即为所需的F1杂种种子。第三节杂交种品种的种子生产

2.化学杀雄制种法

利用化学药剂处理母本植株，使之雄配子形成受阻或雄配子失去正常功能，而后与父本系自由杂交以配制杂种种子的方法。目前应用的杀雄剂有乙烯利、青鲜素、奈乙酸等十多种。其中以乙烯利处理抑制黄瓜、瓠瓜雄花在生产上已广泛应用。目前在禾本科作物上应用存在较大的问题：由于杀雄剂对雌蕊也有伤害作用，彻底化杀会导致制种产量的降低；制种的产量与纯度间有较大的矛盾；其次，喷施时间比较严格，受天气的影响较大。第三节杂交种品种的种子生产

3.利用雄性不育性制种法

利用遗传性稳定的雄性不育系做母本，在隔离区内与父本按一定比例相间种植，任其自由授粉或加以辅助授粉而配制一代杂种种子的方法。

（1）利用细胞核雄性不育制种

一对隐性核基因控制的雄性不育材料，不能得到100%的雄性不育群体。光敏型核雄性不育是对光照长度敏感，在长日照下（13.75小时以上）表现完全雄性不育，在短日照下表现雄性可育。温敏型核雄性不育是对温度敏感，在较高温度下表现完全雄性不育，在较低温度下表现雄性可育。诱导不育的临界温度为25℃或27℃（因材料而异），诱导可育的临界温度为23℃。第三节杂交种品种的种子生产光（温）敏核不育系短日照或低温可育光温敏核不育系长日照或高温不育♀恢复系♂×F1杂交种恢复系

图1两系法－基于光（温）敏核不育水稻的杂交制种示意图⊗⊗

⊗表示自交×表示杂交第三节杂交种品种的种子生产

（2）利用核质互作雄性不育制种

核质互作雄性不育可以通过三系两田配套进行杂交制种，是目前应用最广的去雄方法，如高粱、水稻、油菜、向日葵、甜菜、洋葱、大白菜、萝卜、番茄、辣椒等作物。在雄性不育系繁殖田里按一定行比的间隔种植雄性不育系和保持系，从不育系上收的种子除供下年繁殖田用种外，都供应制种田不育系用种。保持系自交种子继续供下年繁殖田保持系用种。在杂交制种田里按一定行比的间隔种植雄性不育系和恢复系。从不育系上收的种子即为杂种种子，供下年生产田用种；恢复系自交种子继续供下年制种田恢复系用种。第三节杂交种品种的种子生产不育系保持系不育系繁殖不育系保持系不育系恢复系杂交制种×杂交种大田生产恢复系图2

三系法杂交水稻亲本繁殖和制种示意图

⊗表示自交×

表示杂交⊗⊗×第三节杂交种品种的种子生产4.利用自交不亲和系制种法

利用自交不亲和系作为制种田的母本，不经去雄便可接受父本系的花粉受精结实，达到产生一代杂种种子的目的。由于自交不亲和性是在开花期形成的，提早在蕾期人工授粉可以获得母本自交的种子而繁殖母本。如果父本、母本都是自交不亲和系，则从父本行、母本行收获的种子都是一代杂种种子。

第三节杂交种品种的种子生产5、利用雌性系制种法

一是利用某些作物只生雌花不生雄花的稳定株系（雌性系）作母本，在隔离区内与父本相间种植，任其自由授粉以配制一代杂种种子的方法。一般采用3:1的行比种植雌性系和父本系。在雌性系开花前拔除雌性较弱的植株，强雌株上若发现雄花及时摘除，以后自雌性系上收获的种子即为一代杂种种子。目前此法已在黄瓜上采用。另一种方法是在雌雄异株的作物中，利用雌株系作母本，在隔离区内与另一父本系统杂交以配制杂种种子的方法。一般将雌株系和父本系