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三系杂交水稻知识

2017-7-12 08:11| 发布者: 李先生| 查看: 877| 评论: 0

一、杂交水稻的概念。杂交水稻是利用不育系和恢复系配组获得具有强大杂种优势的杂交一代，并把杂种优势利用与种子规模生产的技术有机地结合起来。常规稻属于纯系育种，杂交水稻则是属于杂合体的育种方法，在粮食作物中利用杂种优势，最早是玉米，四十年代就采用杂交种。玉米是雌雄异花授粉作物，人工去雄大规模杂交制种比较方便。而水稻是雌雄同花自交作物，花器又特别小，并且每朵颖花只结一粒种子，用人工去雄的方法大规模生产杂交种子是不可能的。必须通过培育一种雄性不育系，利用不育系与恢复系配组进行大规模种子生产，才能在生产上真正实现杂种优势利用。目前就是利用两系配组、三系配套的方法获得杂交组合，达到利用水稻杂种优势的目的。二、三系杂交水稻。是通过水稻质核互作雄性不育系、雄性不育保持系和雄性不育恢复系三系配套，获得强优势杂交组合。首先是培育水稻质核互作型雄性不育系，利用不育系与保持系配组来繁殖不育系；用不育系与恢复配组进行大规模杂交一代种子生产（制种），实现了水稻杂种优势利用。中国水稻杂种优势利用研究是袁隆平于1964年创始的，并以1970年李必湖等在海南崖县（今三亚市）发现花粉败育的普通野生稻为契机，通过全国协作攻关，于1973年实现了籼型水稻三系配套，1975年基本建立了种子生产体系。三系不育系是一种雄***退化了的水稻品系，即本身没有花粉或花粉发育不正常，不能起受精作用，不能正常自交结实。但它的雌***完全正常，只要给它授以正常的外来花粉，就能受精结实。这种不育系的不育性是由细胞质中的不育基因与细胞核中的隐性不育基因互相作的结果，当这两种不育基因同时存在时，该品系表现不育，缺少其中之一则表现可育，所以叫质核互作雄性不育系。雄性不育一般与稻穗包颈在遗传上是连锁的（近年有些育种单位用高秆隐性基因转育了一批包颈程度很轻的e型不育系，可以不喷或少喷九二0）。保持系则是一个提供可育花粉的正常品系，用它的花粉授给不育系，能够使不育系正常受精结实，并且所产生的后代仍然能保持雄性不育特性，它的功能是能使不育系不断繁衍下去。保持系与它所回交转育的不育系的农艺性状，如株叶型、粒形等基本相同，只有花粉育性不同，保持系花药黄色，肥大饱满，花粉正常可育，抽穗正常，可以自交结实；而不育系花药白色，瘦小干瘪，花粉败育，稻穗包颈，不能自交结实。三系杂交水稻的基础是质核互作雄性不育，这种不育性是由细胞质中的不育基因与细胞核中的隐性不育基因互相作用的结果，当这两种不育基因同时存在于某一品种时，该品种表现不育，就是不育系，缺少其中之一则表现可育。保持系是细胞质可育，细胞核不育；恢复系则是细胞质不育或可育，但细胞核必定可育，而且还含有恢复基因。因此，三系配套，是用保持系保持雄性不育，实现不育系种子繁殖，用恢复系来进行其育性恢复，获得强优势杂交组合，实现生产应用。细胞质是由母本传递的，父本的雄配子在受精过程中一般不带进细胞质，它只传递细胞核基因。　　耕种帮提供实用种植技术

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