1杂交水稻基础知识Word下载.docx

1杂交水稻基础知识Word下载.docx

《1杂交水稻基础知识Word下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《1杂交水稻基础知识Word下载.docx（15页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

杂交糯稻：

品种很少，糯优396、糯两优6号

2、按杂种优势利用的方法分：

三系法杂交稻：

利用质核互作型雄性不育特性，培育雄性不育系、雄性不育保持系、雄性不育恢复系，三系配套，实现水稻杂种优势的利用。

命名为“×

优×

×

”，如T优207。

两系法杂交稻：

利用水稻光温敏雄性不育特性，培育光温敏核不育系，与育性正常的水稻品种杂交选配出两系杂交稻。

两优×

”、或“两优×

”、或“×

杂×

”。

如八两优100、株两优02、两优培九、培杂山青。

3、按品种的生育特性分：

早杂：

分布在长江中下游稻区做早稻种植，全生育期在105--120天，又分早、中、迟熟。

目前尚未育成早熟杂交早稻，其全生育期在100-105天左右，中熟杂交早稻的组合有香两优68、株两优819、金优706、T优706等，全生育期110天左右，迟熟杂交早稻组合有金优402、株两优99、金优213，全生育期115天左右。

晚杂：

分布在长江中下游稻区做双季晚稻种植，全生育期在115--125天，分中熟晚杂和迟熟晚杂。

中熟杂交晚稻的代表组合是金优207、丰源优299，迟熟杂交晚稻的代表组合是威优46、汕优46、玉香88。

中杂：

全生育期在130天以上，适宜大多一季稻区作中稻和一季晚稻种植，在华南稻区可做早、晚造种植。

中稻代表品种有汕优63、II优838、两优培九、Y两优1号、准两优527，一季晚稻品种如：

丰优527、C两优608。

迟熟晚杂的品种既可以作晚稻，亦可以作中稻，有些中杂品种亦可以作双季晚稻。

如汕优63。

4、按亲本分类

以母本来分：

即1个母本与多个恢复系配组育成的系列组合，三系有威优、汕优、金优、T优、中优、丰（源）优、II优、特优、博优、辐优、岳优等；

两系有八两优、株两优、准两优、培两优、Y两优等。

以父本来分：

即1个父本与多个母本配组所育成的系列组合的全称。

目前只在三系上有，如402系列、974系列、207系列、46系列、77系列、晚3系列、63系列等。

5、按杂种优势程度分类

分为普通杂交水稻和超级杂交水稻。

中国超级杂交稻的产量需达到以下指标：

在省级及以上品种区域试验中，生育期与对照相当，两年平均增产8%以上，或者百亩示范方验收产量达到下表规定标准。

区域

长江流域早熟早稻

长江流域中迟熟早稻

长江流域

中熟晚稻

华南早晚兼用稻；

长江流域迟熟晚稻

长江流域一季稻

长江上游迟一季稻

生育期（天）

≤105

≤115

≤125

≤132

≤158

≤170

百亩方产量

（kg/亩）

≥550

≥600

≥660

≥720

≥780

≥850

品质

南方晚籼稻达到部颁3级米及以上标准，南方早籼和一季稻达到部颁4级米及以上标准

抗性

抗当地1-2种主要病害

示范面积

品种审定后2年内有1年生产示范面积5万亩以上

三、杂交水稻种子生产

1、杂交水稻种子生产程序：

第一步：

亲本的提纯与原种生产

第二步：

亲本繁殖

第三步：

杂交制种

三系制种生产程序图：

两系制种生产程序图：

2、三系法与两系法的不同点：

（1）涉及的亲本数不同，三系法有3个亲本（水稻质核互作型雄性不育系、雄性不育保持系、恢复系），两系法有2个亲本（水稻光温敏不育系、恢复系）。

（2）亲本间相互关系不同，三系法3个亲本之间存在恢保关系，而两系法2个亲本之间无恢保关系，可自由配组。

（3）不育系繁殖的方法不同，三系法的不育系繁殖需对应的保持系来繁殖，两系法的不育系繁殖是需在一定的温光条件下可自交结实繁殖。

（4）制种基地与季节的选择安排不同,三系法的选择的范围较广，只需考虑一个安全期（抽穗扬花安全期）；

两系法选择的基地与季节范围窄，需考虑两个安全期（育性敏感安全期、抽穗扬花安全期）。

（5）防杂保纯技术上的不同,两系法在按照三系法保纯技术的基础上，还有其特有的技术—育性稳定技术和育性监控技术。

3种子生产组织管理方式

（1）自制模式：

公司+基地+农户

有两种组织形式：

●千家万户的传统组织生产形式，一般以村（或组）为单位组织各家各户进行制种，与公司签订生产合同，共同进行生产管理。

●公司承包土地再组织农户规模生产的形式。

（2）委托代制模式：

公司+生产商+基地+农户。

隆平种业的生产商有两类：

子公司（系统内）和其他个人或单位（系统外）。

（3）公司+生产商承包地制种，在海南三亚、广西博白等地有生产商承包大片田组织农工为各公司进行制种生产。

4、杂交稻种子生产成本构成

杂交水稻种子生产成本由收购价格、生产组织管理费用（含收购费用）、生产异常情况的补偿费用、包装运输费用、与生产相关的固定资产的分摊等构成。

（1）种子收购价格的确定

指直接支付给生产者（农户）的单位数量种子的费用。

不同类型组合因制种难易、产量高低的差异，收购价格不同。

同类型组合在不同制种基地的收购价格有差异。

（2）生产组织管理费用的构成

可分为间接费用和直接费用

●间接费用：

是公司生产中心的组织管理人员的费用开支，包括工资、福利、差旅、办公、用车等以及为种子生产而添置的固定资产（精选机械、水分仪、显微镜、解剖镜、基地生产生活用品等）以及生产许可证办证费、产地检疫费、保险费、种子纯度种植鉴定费用。

●直接费用：

对公司来说，自制与代制方式的直接费用的计算是不同的。

代制方式的组织管理费用即为代制管理费，一般在签定合同时有明确规定。

自制方式的组织管理费用即在基地所发生的一切费用。

（3）杂交制种可能存在的补偿费用

●隔离问题处理的补偿费；

●花期不遇时的补产费；

●亲本种子含杂超标的除杂费用与补偿；

●灾害性补偿。

四、水稻品种特性

1、生育特性

水稻的生育特性具有感温性、感光性、基本营养生长性，常简称为水稻的“三性”。

●水稻品种因受日照长短的影响而改变生育期的特性，称为感光性；

●品种因受温度高低的影响而改变生育期的特性，称为感温性。

●在最适的短日、高温条件下，水稻仍需经一个最短的营养生长期，才能转入生殖生长期，基本营养生长期长短的差异特性，称为基本营养生长性。

水稻品种的生育特性决定了该品种适宜的种植区域，同一品种在不同的稻区种植生育期有变化，同一品种在同一稻区不同季节种植生育期不同。

某品种是否适宜在某区域种植首先考虑的是品种生育特性。

2、形态特征特性

株高和植株整齐度：

在成熟期观察，主穗从茎基部至穗顶（不连芒）的高度即为株高，以“cm”表示，约80—120cm；

主穗与分蘖穗植株高度的整齐程度即为植株整齐度。

●株型：

紧凑、适中、松散；

●叶型：

挺、披、展，宽大、细长，内卷、外卷、扭曲、平展；

叶色：

深绿、绿、浅绿（黄绿）；

叶鞘色：

绿色、紫红色。

●穗型：

棒状、扫帚状、锥形、纺锤形、着粒稀、着粒密；

●穗颈长：

10株的主穗和分蘖穗的剑叶叶枕至穗颈节长度的平均值，以“cm”表示。

●稃尖色和外颖色：

稃尖色分无色、紫色、黄色，在抽穗期观察；

外颖色分浅黄色、金黄色、棕色、浅紫色、紫色、黑色等，在成熟期观察。

●粒型：

分为短圆型、阔卵形、椭圆形、细长形等，

大粒（千粒重28克以上，中粒（千粒重24-27克）、小粒（千粒重23克以下）。

●芒：

分无芒、有芒，有芒的分为顶芒、1/2芒、全穗芒，芒的长度分为短芒、中芒和长芒），在齐穗期观察。

●穗层形态：

叶下禾、半叶下禾、叶上禾。

3、水稻产量构成因素（经济形状）

●有效穗数：

由单位面积种植穴数（蔸数、株数）和每穴有效穗数决定；

●单穴（蔸、株）穗平总粒数：

考查10株每穗的总粒数，计算每穗总粒数的平均值；

●结实率；

●千粒重。

4、水稻产量构成

理论产量计算公式：

理论产量=有效穗/亩×

穗平总粒×

结实率×

千粒重/1000000（公斤/亩）

实际产量一般按理论产量的8折左右计算。

5、抗性

（1）抗病性：

有稻瘟病、白叶枯病、纹枯病、细菌性条叶斑病等。

（2）抗虫性：

三化螟、二化螟、稻飞虱、稻纵卷叶螟、稻苞虫、稻蓟马、叶蝉等。

（3）低温冷害

苗期冷害：

日平均温度低于10-12℃、最低气温低于3℃连续3天以上时，出现青枯死苗。

幼穗分化中期冷害：

日平均温度低于22-23℃，最低气温低于15-17℃，连续3天以上，结实率明显降低。

开花期冷害：

籼稻开花期日平均温度低于22℃，3天以上，最低温度低于16℃，结实率和千粒重显著降低。

一般指寒露风天气造成的减产。

（4）高温热害

　开花期热害：

在水稻开花期遇日最高温度35℃以上、日平均温度30℃以上天气时，造成结实率和千粒重明显下降。

灌浆期热害：

日平均温度高于30℃时，会降低千粒重。

（5）耐盐碱力

（6）耐涝耐渍

（7）耐旱性

6、稻米品质

　6.1碾磨品质：

●糙米率：

80%左右（76%-83%）

●精米率：

65%左右（比糙米率低8个百分点）

●整精米率：

55%左右（13%-72%）

6.2外观品质：

●粒长（5.1-7.3mm）、粒宽（1.8-3.4mm）、

●长宽比（细长粒型＞3.0、圆粒形＜2.0）

●垩白粒率（2%-100%）、垩白度（0%-42%）

●透明度分为四级，优质品种的为1-2级

6.3蒸煮食味品质：

●胶稠度（30-98mm、平均53mm）

●直链淀粉含量（12-32%）

●糊化温度分高、中、低三级；

6.4营养品质：

●蛋白质含量（6.8%-13.8%、平均9.8%）

五、品种区试和审定

《中华人民共和国种子法》规定，包括水稻在内的主要农作物品种在推广应前应当通过国家级或者省级审定。

农业部根据《中华人民共和国种子法》的有关规定，于2001年2月13日发布施行了《主要农作物品种审定办法》，用于指导国家级和省级主要农作物品种审定工作。

品种区域试验是农作物新品种从选育到推广不可缺少的重要环节。

只有按照试验程序完成试验的品种才有可能审定推广。

1、品种区域试验

1.1品种试验的基本原理

1.1.1性状的遗传与变异

遗传和变异是生物界普遍存在的现象，变异是绝对的，遗传是相对的。

变异经过选择，形成多种多样的物种和品种，而遗传使多种多样的物种和品种保持相对稳定。

变异可以是自然的变异，也可以是人工创造变异，选择可以是自然选择，也可以人工定向选择。

自然的变异和变异的自然选择过程可能是漫长的，其方向和结果不一定符合人类的愿望，而人工创造变异和变异的人工定向选择，则可以在相对短的时间里选育出符合人类需要的品种。

现今人类赖于生存和发展的许多农作物品种，都是人工创造变异和人工定向选择的结果。

1.1.2基因型与环境的互作

性状的遗传组成与性状的表现并不是同一的概念。

性状的遗传组成是性状表达的内在因素，是一种潜在的性状表达能力，成为基因型。

而性状的表现则是基因型在一定环境条件的作用下产生的外在表达，是可以观察到具体性状，称为表现型。

基因型与表现型两者的关系可以简单概括为：

基因型+环境→表现型。

这种情况只是基因型与表现型在某一环境下的关系。

但在多点（多环境）品种试验中可以普遍观察到，相同的品种在不同环境下会有相对不同的表现，进一步观察分析还可以发现，这种相对不同的表现在不同品种间还存在差异，有时差异还很明显。

这说明基因型与环境互作的存在，以及互作的复杂性。

显然在多点情形下，品种性状的表现除与其内在基因型和环境条件有关外，还与基因型与环境相互作用的情况有关，表现型是基因型、环境以及基因型与环境互作这三个因素共同作用的结果。

可以概括为：

基因型+环境+基因型与环境互作→表现型。

可以理解为：

基因型的表达需要环境条件的作用，但每个品种都会有其最适宜的表达环境，环境条件的改变将导致表现型的差异。

同时，不同品质那个对环境条件改变的适应性敏感程度同，这种敏感程度的差异也导致表现型的差异。

1.1.3品种的适应性与稳定性

适应性是指品种对环境变化的适应性能，在一定范围内的各种环境条件下的良好表现能力，包括对环境范围的适应程度。

适应性可分为一般适应性和特殊适应性两类，如对气候、土壤等人类难以控制的自然田间的适应能力称为一般适应性，对耕作制度、栽培管理措施等人类可以控制的管理条件的适应性称为特殊适应性。

我们通常说适应性广的品种一般兼具一般适应性和特殊适应性，在各种环境条件下种植均能表现出趋势一致的良好反应。

稳定性是指品种在一定范围内的各种环境条件下表现型的一致程度，是一种对环境条件变化的反应敏感性和自动调节能力，这种反应敏感性和自动调节能力与环境条件发生反应的结果就是品种的适应性。

品种稳定性的评价和利用与品种本身的性能密切相关，对于具有优良种性特点的品种，人们希望其具有好的稳定性，如高产的品种希望在不同环境条件下都能稳定高产，高产稳产的萍踪当然也是适应性广的品种，但是对于一般平均种性特点的品种，稳定性并不一定是人们所期望的，人们更希望其在某些环境能够有特别号的表现。

1.2品种区域试验

1.2.1区域试验大体情况

水稻是我国最主要的粮食作物之一，从20世纪60年代起，随着水稻品种选育的进步，国家和有关省（自治区、直辖市）陆续开展了水稻品种试验工作，至80年代又相继成立了农作物品种审定委员会，水稻品种试验与审定工作不断加强和完善。

特别是“九五”国家实施种子工程以来，水稻品种试验与审定工作得到明显加强，并取得了显著成绩。

国家审定或省级审定的水稻品种在水稻生产中发挥了巨大作用。

同时水稻品种的区域试验和审定工作更加规范和科学。

目前，国家和各省基本上都按照筛选试验（预试）、第一年区试、第二年区试（续试）、大田生产试验（生试）四个进度来规范区域试验体系。

在每个试验进度完成后都根据品种表现（丰产性、稳产性、适应性、抗逆性、品质）来决定是否进入下一轮试验，而各级行政主管部门针对各（省）区域的具体条件制定相应的试验相关标准。

1.2.2区域试验主要内容

区域试验的主要内容为鉴定品种的丰产性、适应性、抗逆性、品质等性状，主要以田间试验为主，田间试验的设计根据试验进度不同而有不同的要求与标准。

抗逆性鉴定和米质检测结果分析必须以品种审定委员会指定的测试机构的结果为准。

抗逆性鉴定是水稻品种试验的重要内容之一，水稻品种的抗逆性主要包括抗病性、抗虫性、耐冷性、耐热性、耐不良土壤等，由于品种的抗逆性鉴定涉及特定的鉴定的环境、仪器设备和专业技术，品种试验点往往难以满足条件，因此，品种抗逆性除在田间试验观察记载外，还由专业单位同步进行专门的鉴定，以保证鉴定结果的准确性和权威性。

抗病性鉴定是水稻品种试验抗逆性鉴定的重点，主要针对稻瘟病、白叶枯病等主要病害。

根据不同地区和品种类型，抗病性鉴定有所侧重。

如长江上游中稻区、武陵山区以及长江中下游的早籼和晚粳以鉴定稻瘟病为主，华南的早籼、晚籼以及长江中下游的中籼晚籼以鉴定稻瘟病和白叶枯病。

例如：

长江上游中籼和武陵山区中籼稻瘟病抗性达9级则一票否决。

稻瘟病、白叶枯病抗性评价分级标准

病级抗性水平

0高抗（HR）

1抗（R）

3中抗（MR）

5中感（MS）

7感（S）

9高感（HS）

稻瘟病抗性综合指数

综合指数抗性水平

≤0.1高抗（HR）

0.1-2.0抗（R）

2.1-4.0中抗（MR）

2.1-6.0中感（MS）

6.1-7.5感（S）

7.6-9.0高感（HS）

稻瘟病抗性综合指数=苗叶瘟病级×

25%+穗瘟发病率病级×

25%+穗瘟损失率病级×

50%

水稻品种的抗虫性虽然存在品种间差异，但由于抗源少，品种抗虫性普遍较弱，生产上主要依靠药物进行防治。

因此，水稻品种试验较少进行专门的抗虫性鉴定，目前我国水稻品种试验仅在部分稻区对白背飞虱、褐飞虱等少数虫害作专门鉴定。

我国是农业气象灾害多发的国家，低温冷害和高温热害是影响我国水稻生产的两个重要逆境制约因子，因难测难防，其影响面和程度在某种意义上甚至超过病虫害。

从大田生产实际出发，华南早籼好长江流域早籼进行苗期耐冷性鉴定，华南晚籼和长江流域晚籼进行抽穗开花期耐冷性鉴定，长江流域中籼进行抽穗开花期耐热性鉴定。

稻米品质检测也是水稻品种试验的重要内容之一，与抗逆性鉴定类似，稻米品质检测需要特定仪器设备和专业技术，试验点一般难以具备这些条件。

因此，水稻品种试验中一般不要求试验点对品种的稻米品质进行评价，有条件的试验点也可以对加工品质、外观品质、食味品质等作一般性评价。

品种的稻米品质应由专业单位进行检测，以保证试验结果的准确性和权威性。

为了反映品种稻米品质的真实情况，稻米品质检测样品应在品种田间试验的同时，选择2-3个有代表性的试验点专门种植生产。

种植管理要求：

中等肥力、防治病虫、黄熟收获、手工脱粒、自然室温晾干，确保样品成熟饱满、无病虫害、无穗发芽、无霉变、含水量正常。

检测项目包括出糙率、整精米率、长宽比、垩白粒率、垩XX、胶稠度、直链淀粉含量、食味等。

根据1-2年多点样品的检测结果按照GB/T17891-1999《优质稻谷》做出综合评价。

稻米品质主要依据指标是整精米率、长宽比、垩白粒率、垩XX、直链淀粉含量。

表：

GB/T17891-1999《优质稻谷》具体指标

1.2.3南方稻区的生态区域划分及区试分组

整体上讲，中国可分为南方稻区和北方稻区，南方稻区以种植籼稻为主，而北方则是以种植粳稻为主。

南方稻区涵盖了云南、贵州、四川、重庆、陕西南部、湖南、湖北、河南南部、广西、广东、江西、浙江、江苏、安徽、福建、海南等省市。

就国家区试南方稻区而言，目前有四个大区：

长江上游稻区、长江中下游稻区、华南稻区和武陵山区稻区。

在国家区试中分为：

长江上游中稻组、武陵山区中稻组、长江中下游中稻组、长江中下游早稻组（早中熟和迟熟）、长江中下晚稻组（早熟和中迟熟）、华南早稻组、华南感光晚稻组和长江中下游单季晚粳组几大组别。

●长江上游中稻组：

试验点分布在四川、重庆、贵州、云南和陕西5省市区，目前以II优838作为区试对照，全生育期160天左右。

●武陵山区中稻组：

试验点分布在湖北、湖南、重庆和贵州4省市，目前以II优58和全优527作区试对照，全生育期150天左右。

●长江中下游中稻组：

试验点分布在湖南、江西、湖北、安徽、浙江、福建、江苏和河南8个省，目前以II优838作为区试对照，全生育期135天左右。

●长江中下游早中熟早稻组：

试验点分布在江西、湖南、湖北、安徽和浙江5省区。

目前以株两优819作为区试对照，全生育期110天左右。

●长江中下游迟熟早稻组：

试验点分布在广西、福建、江西、湖南和浙江5省区，目前以金优402作为区试对照，全生育期114天左右。

●长江中下游早熟晚稻组：

试验点分布在江西、湖南、湖北、安微和浙江5省，目前以金优207作为区试对照，全生育期110天左右。

●长江中下游中迟熟晚稻组：

试验点分布在福建、广东、广西、江西、湖南和浙江6省区，目前以汕优46和天优华占作为对照，全生育期115天左右。

●华南早稻组：

试验点分布在海南、广东、广西和福建4省区，目前以天优998作为区试对照，全生育期125天左右。

华南感光晚稻组：

试验点分布在海南、广东、广西和福建4省区，目前以博优998作为对照，全生育期115天左右。

●单季晚粳组：

试验点分布在湖北、安徽、浙江、江苏和上海5省市，目前以常优1号作为对照，全生育期145天左右。

各省市区均根据本区域内具体生态情况安排各自的试验体系，目前，国家区试的参试品种要求由农业主管部门推荐在各省市区试验中心表现优秀的品种。

2品种审定

2.1机构与职责

农业部设立国家农作物品种审定委员会，省级农业行政主管部门设立省级农作物品种审定委员会，分别负责国家级和省级农作物品种审定工作。

品种审定委员会由科研、教学、生产、推广、管理、使用等方面的专业人员组成。

品种审定委员会设立办公室，负责品种审定委员会的日常工作。

并按作物种类设立专业委员会，承担各主要农作物品种初审工作，水稻品种的初审工作归属稻专业委员会。

在具有生态多样性的地区，省级品种审定委员会可在设区的市、自治州设立审定小组，承担适宜于特定生态区域内推广应用的主要农作物品种初审工作。

品种审定委员会设立主任委员会，由品种审定委员会主任、副主任、各专业委员会主任、各审定小组组长、办公室主任组成，负责对通过初审品种的审核，完成品种的终审工作。

2.2审定程序

2.2.1申请

国家级审定与省级审定属于平行关系。

申请者可以直接申请国家审定或省级审定，也可以同时申请省级审定和国家级审定，还可以同时向几个省（直辖市、自治区）申请审定。

申请者可以是单位，也可以是个人，但在中国没有经常居所或者营业场所的外国人、外国企业或者其他组织在中国申请品种审定的，应委托具有法人资格的中国种子科研、生产、经营机构代理。

申请者必须严格按照品种审定委员的要求提交品种申