水稻有性杂交技术

1、 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。 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 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 得杂交种子。在后代中，Fl一般不作选择，只淘汰 不良组合。从杂种 F2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 常用系谱法。一般需经过5一7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， 育成优良新品种。 （一）水稻花器构造与开花习性观察 1 1、用品、用品

2、 小热水瓶，温度计， 小剪刀、镊子、透 明纸袋、牛皮纸袋、 放大镜、小烧杯、 脱脂棉、小盆栽钵 （装入田泥）等。 药剂：7o%酒精、 1IKI溶液。 2. 材料 从亲本圃中，选择具有 突出目标性状的水稻品 种或品系作杂交亲本， 进行杂交。通常选用粘 稻与糯稻作实验材料， 以便当代鉴定真假杂种。 3、花器构造 （1）水稻的花 序：为复总状花序， 又称圆锥花序，由 主轴、一次技梗、 二次技梗和小穗组 成。 小穗梗 第一护颍 (退化小花2) 第一副护颍 第二副护颍 小花3（发育） 第二护颍 (退化小花2） （2）小穗：一个 小穗由小穗轴、二 个退化的副护颖和 三朵小花组成。在 三朵小花中，两边 各一

3、朵退化小花， 仅剩一片外稃，称 为护颖，中间一朵 为可育小花， 是 完全花。 （3）小花： 由外稃、内 稃、2个浆片， 一枚雌蕊和6 枚雄蕊组成。 雌蕊由两片 羽毛状的柱 头和子房两 部分组成。 4.开花习性 （l）水稻开花(见图) （2）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 天气 籼稻 粳稻 晴天 阴天 雨天 911时 1012时 1012时 12:30 左右 不开花 不开花 （3）水稻开花时间： 一日内水稻开花情况 花期长度 品种类型始花盛花 终花 早、中稻抽穗当天2天 23天 57天 晚稻

4、晚于早、中稻 45天 8天左右 （4）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 每个亲本的种植群体一般为1 2行，每行8一10株 （丛）。根据所需要的杂交种子量，按 4 0%左右的结实率估 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23期，每隔l015天播一期，早稻与晚稻杂交时

5、，应将 晚稻亲本于5叶期左右时进行短日照处理，促进开花。每天照 光为1012小时，处理30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好。 （三）花粉生活力鉴定 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 粉生活力进行鉴定。 （1）选株 （四）杂交技术 选择具有典型目标性状的优 良单株作杂交（作母本或父本）， 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 叶叶鞘34或全部，已在前一天 开过少量花的植株（见右图）。 对选好的母本植株可 移栽到一个盆栽钵中，进 行去雄杂交. （2）去雄： (见下图) 温汤处理前去掉未成熟和已开过的颖花

6、水稻温汤去雄（水温42-45，5-10min） 剪颖去雄法 可在杂交前一天下午3 时后，或在杂交当天开花 前12小时，用剪刀将选 好的母本穗子先进行整穗， 然后将已开花和23天内 不会开花的颖花用小剪刀 去掉，仅留成熟的而尚未 开放的颖花，再将其颍壳 上端1/3-1/4剪掉，然后去雄。 有芒品种还应去芒。 去雄方法可用镊子夹 除雄蕊。如果在当日开花 前剪颍，也可在花药散出 时用手指弹掉花药而去雄。 用手指弹去花药而去雄 （3）母本套袋 去雄后套袋隔离 （4）父本采集和授粉:父本后采集可剪去颍壳的1/3左右，以促进其 开花. 捻穗授粉 （5）套袋、填挂纸牌。 授粉后套袋和填挂纸牌 （五）授粉后管

7、理 取袋检查结 实情况. 成熟后，收 获杂交种子 （供下季播 种）. 亲本圃 （杂交圃） 杂种圃 （F1） 选种圃 （F2-F4） 鉴定圃 （F4-F6） 品比试验圃 区域化鉴定 大田品种 （六）水稻杂交育种的一般程序 亲本圃和 杂交圃 杂种圃（F1） 选种圃（F2） 选种圃（F3） 选种圃及鉴定圃（F4） 鉴定圃（F5） 鉴定圃（F6） 品比试验圃 区域试验 生产示范和 大田推广 四、作业 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，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 雄方法各作两个杂交稻穗。 3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。3 周后各再检查剩下一个穗子,记录其结实率。杂交结实率的检查方法可用 1 I一KI溶液进行胚乳染色反应，统计杂交结果，写出实验报告。 4. 参观水稻杂交育种的一般程序和杂交后代选育与鉴定的试验。 参考文献 2. 材料 从亲本圃中，选择具有 突出目标性状的水稻品 种或品系作杂交亲本， 进行杂交。通常选用粘 稻与糯稻作实验材料， 以便当代鉴定真假杂种。 3、花器构造 （1）水稻的花 序：为复总状花序， 又称圆锥花序，由 主轴、一次技梗、 二次技梗和小穗组 成。 （三）花粉生活力鉴定 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