种子学-2013-12

1、纯系的原种生产纯系的原种生产 常规品种，杂交种亲本常规品种，杂交种亲本 1 由育种家种子生产原种由育种家种子生产原种 逐代繁殖（一到三代），选择留种！逐代繁殖（一到三代），选择留种！两种主要的种子生产类型：两种主要的种子生产类型： 常规品种（纯系品种）的生产；杂交种的生产常规品种（纯系品种）的生产；杂交种的生产2 原种的提纯（原种的循环使用）原种的提纯（原种的循环使用） 单株单株(穗穗)选择，株选择，株(穗穗)行比较，株行比较，株(穗穗)系比较，混合繁殖系比较，混合繁殖 (原种生产田原种生产田) (株行圃株行圃) (株系圃株系圃) (原种圃原种圃)CMS“CMS“三系三系”亲本原种生产亲本原种

2、生产 1.1.成对回交测交法成对回交测交法 这种方法既注重根据这种方法既注重根据“三系三系”亲本的典型性选择，又亲本的典型性选择，又进行亲本配合力的测定，因此可靠而有效。基本程序是：进行亲本配合力的测定，因此可靠而有效。基本程序是：单株选择、成对回交与测交、后代（株行）鉴定、原种生单株选择、成对回交与测交、后代（株行）鉴定、原种生产。产。2.2.三系七圃法三系七圃法 该方法在原种生产过程中无配合力测定，仅仅根据该方法在原种生产过程中无配合力测定，仅仅根据“三系三系”亲本各自的典型性进行选择。原种生产过程中，亲本各自的典型性进行选择。原种生产过程中，“三系三系”自成体系，分别建立株行圃和株系圃，

3、三系共建自成体系，分别建立株行圃和株系圃，三系共建6 6个圃，不育系增设原种圃一共个圃，不育系增设原种圃一共7 7圃，因此称为三系七圃法。圃，因此称为三系七圃法。这种方法不仅节省人力物力这种方法不仅节省人力物力, ,且简化了三系原种生产过程。且简化了三系原种生产过程。玉米自交系的原种生产玉米自交系的原种生产 l穗行半分法穗行半分法 第一年第一年种植选择圃选株自交。种植选择圃选株自交。 第二年第二年半分穗行比较，即每个自交穗的种子均分为半分穗行比较，即每个自交穗的种子均分为2 2份，份，一份保存，另一份种成穗行。在苗期、拔节期、抽雄开花一份保存，另一份种成穗行。在苗期、拔节期、抽雄开花期根据自交

4、系的典型性、一致性和丰产性进行穗行间的鉴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。定比较。本年比较只提供穗行优劣的资料，并不留种。 第三年第三年混合繁殖。取出与当选株行相对应的第一年自交果混合繁殖。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。穗预留的那份种子混合隔离繁殖，生产原种。 l测交法测交法 第一年第一年种植选择圃选株自交并测交。自交果穗单穗脱粒保存。种植选择圃选株自交并测交。自交果穗单穗脱粒保存。第二年第二年种植测交种鉴定圃，进行产量比较，鉴定单株配合力。种植测交种鉴定圃，进行产量比较，鉴定单株配合力

5、。第三年第三年混合繁殖。根据配合力鉴定结果，把测交中表现优良混合繁殖。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。的相应各自交果穗的种子混合，隔离繁殖，生产原种。 1.1.选地隔离选地隔离 选地内容和要求选地内容和要求确定杂交制种生产系统的亲本繁殖田和制种田的块数和面确定杂交制种生产系统的亲本繁殖田和制种田的块数和面积。积。杂交制种技术杂交制种技术 隔离方式和要求隔离方式和要求 除小面积采用人工套袋、网室以外，应根据当地实际除小面积采用人工套袋、网室以外，应根据当地实际情况灵活采用以下方法：情况灵活采用以下方法： 1)1)空间隔离空间隔离 2) 2) 时

6、间隔离时间隔离3)3)自然屏障隔离自然屏障隔离4)4)高秆作物隔离高秆作物隔离 2.2.制种田的规格和种子播种制种田的规格和种子播种 (1)(1)确定父母的播种期确定父母的播种期 采用分期播种父母本。采用分期播种父母本。 确定播期原则：确定播期原则：“宁可母等父，不可父等母宁可母等父，不可父等母”。 确定播种差期准确度确定播种差期准确度: :叶龄有效积温生育期。叶龄有效积温生育期。 (2) (2)确定父母本行比确定父母本行比 确定行比的原则是：在保证父本花粉充足供应前提下，确定行比的原则是：在保证父本花粉充足供应前提下，尽量增加母本行的比例。尽量增加母本行的比例。 (3) (3)提高播种质量提

7、高播种质量 要精细播种，力争做到一播全苗，特别是母本。要精细播种，力争做到一播全苗，特别是母本。 既便于去雄授粉，又可提高制种产量和制种质量。既便于去雄授粉，又可提高制种产量和制种质量。 要求：严格分清父、母本行要求：严格分清父、母本行, ,不得串行、错行、漏行。不得串行、错行、漏行。 在制种区附近，分期播种一定行数的父本，作为采粉区。在制种区附近，分期播种一定行数的父本，作为采粉区。 3.3.精细管理精细管理 (1)(1)常规管理常规管理 总体要满足水肥要求，加强中耕除草，加强病虫害防治。总体要满足水肥要求，加强中耕除草，加强病虫害防治。 (2)(2)促进和保障花期相遇技术促进和保障花期相遇

8、技术 经常检查，根据双亲生长状况，采取必要的农业技术措经常检查，根据双亲生长状况，采取必要的农业技术措施施( (促晚控早促晚控早) )，保障花期相遇。，保障花期相遇。 4.4.去杂去劣去杂去劣 做到及早、从严、彻底，一般按苗期做到及早、从严、彻底，一般按苗期 、拔节期、花、拔节期、花期和成熟期进行，重点在苗期和花期。期和成熟期进行，重点在苗期和花期。5.5.人工去雄和人工辅助授粉人工去雄和人工辅助授粉 (1)(1)及时去雄及时去雄 对于采用人工去雄、人工或天然授粉的方式进行杂交对于采用人工去雄、人工或天然授粉的方式进行杂交制种时，均要求在母本雄蕊（穗）散粉之前将母本雄蕊制种时，均要求在母本雄蕊

9、（穗）散粉之前将母本雄蕊（穗）及时、干净、彻底地拔除。所谓及时，就是一定要（穗）及时、干净、彻底地拔除。所谓及时，就是一定要在散粉之前拔除；所谓彻底、干净，就是母本雄蕊（穗）在散粉之前拔除；所谓彻底、干净，就是母本雄蕊（穗）一个不留、雄蕊（穗）上无残留分枝。一个不留、雄蕊（穗）上无残留分枝。 (2)(2)人工辅助授粉人工辅助授粉 提高父本花粉利用率、母本结实率及制种产量的重要提高父本花粉利用率、母本结实率及制种产量的重要措施。进行人工辅助授粉要考虑父本散粉的高峰期、花粉措施。进行人工辅助授粉要考虑父本散粉的高峰期、花粉的生活力和雌蕊柱头接受花粉的能力。的生活力和雌蕊柱头接受花粉的能力。 (3)

10、(3)促进授粉方法促进授粉方法 玉米的剪苞叶、剪花丝；水稻的割叶；人工赶花粉技术玉米的剪苞叶、剪花丝；水稻的割叶；人工赶花粉技术 6. 6.分收分藏分收分藏 制种田种子成熟后应及时收获，要把父、母本分收、制种田种子成熟后应及时收获，要把父、母本分收、分运、分脱、分晒、分藏，严防混杂。对于不能鉴别的已分运、分脱、分晒、分藏，严防混杂。对于不能鉴别的已落地的株（穗），按杂株（穗）处理落地的株（穗），按杂株（穗）处理, ,不能作种子用。不能作种子用。 种子生产中的种子生产中的“田间检验田间检验”！ 隔离，品种真实性，病虫草害，育性，结实率隔离，品种真实性，病虫草害，育性，结实率小麦种子田去杂小麦种子

11、田去杂不育系与异品种如为时间隔离，花期错开不育系与异品种如为时间隔离，花期错开25天以上。天以上。如为空间隔离，距离如为空间隔离，距离700m以上；以上；恢复系、保持系的三圃与异品种距离不少于恢复系、保持系的三圃与异品种距离不少于20m；花期错开；花期错开15天以上。天以上。对于柱头外露率高的保持系，从单株选择到原种圃，都要严格隔离。对于柱头外露率高的保持系，从单株选择到原种圃，都要严格隔离。并严禁周围并严禁周围(500m以内以内)种植粳、糯品种。种植粳、糯品种。籼稻三系原种生产隔离籼稻三系原种生产隔离GB/T 17314-17319-1998 原种生产田采用空间隔离时，与其他玉米花粉来源地至

12、少相距原种生产田采用空间隔离时，与其他玉米花粉来源地至少相距500m。 玉米自交系原种生产隔离玉米自交系原种生产隔离制种田采用空间隔离时，与其他玉米花粉来源地不应少于制种田采用空间隔离时，与其他玉米花粉来源地不应少于300m，甜、糯玉米和白玉米在甜、糯玉米和白玉米在400m以上；以上；采用时间隔离时，错期应在采用时间隔离时，错期应在40天以上。天以上。 玉米制种田隔离玉米制种田隔离小麦原种田隔离距离不小于小麦原种田隔离距离不小于25米。米。制种田采用空间隔离时必须有制种田采用空间隔离时必须有100米以上隔离区。隔离区可栽插恢复米以上隔离区。隔离区可栽插恢复系。采用时间隔离花期必须错开系。采用时

13、间隔离花期必须错开20 天以上。天以上。 水稻杂交种制种田隔离水稻杂交种制种田隔离项目项目类别类别母本散粉株数母本散粉株数累计不大于母累计不大于母本总数的百分本总数的百分比，比，%父本杂株散粉株父本杂株散粉株数累计不大于父数累计不大于父本总数的百分比，本总数的百分比，%累计杂株率不累计杂株率不大于大于%杂穗率不大杂穗率不大于于%自交系自交系原种原种 0.010.01良种良种 0.100.10亲本单交种亲本单交种一级一级0.20.1 0.2二级二级0.30.2 0.3生产用杂交生产用杂交种种一级一级0.50.3 1.0二级二级1.00.5 1.5注注1 杂株杂株:自交系的杂株是指当代田间已散粉的

14、杂株自交系的杂株是指当代田间已散粉的杂株,散粉前已拔除的不计算在内。散粉前已拔除的不计算在内。2 杂穗率：自交系的杂穗率指剔除杂穗前的杂穗占总穗数的百分比；杂穗率：自交系的杂穗率指剔除杂穗前的杂穗占总穗数的百分比； 杂交种的杂穗率指剔除杂穗后的杂穗占总穗数的百分比。杂交种的杂穗率指剔除杂穗后的杂穗占总穗数的百分比。3 散粉株：植株上的花药外露的花在散粉株：植株上的花药外露的花在10个以上时即为散粉株。个以上时即为散粉株。玉米自交系、杂交种田间纯度要求玉米自交系、杂交种田间纯度要求种子加工种子加工从收获到播种前对种子所采取的各种处理，从收获到播种前对种子所采取的各种处理，包括：种子清选、干燥、精

15、选分级、包衣、播前处理、包装包括：种子清选、干燥、精选分级、包衣、播前处理、包装 把新收获的种子加工成为商品种子。把新收获的种子加工成为商品种子。目的：提高种子质量：目的：提高种子质量：净度、发芽力、纯度、活力净度、发芽力、纯度、活力 保证种子安全储藏：保证种子安全储藏：降低种子水分降低种子水分 促进田间成苗，提高产量：促进田间成苗，提高产量：加工后的种子出苗齐、多、壮加工后的种子出苗齐、多、壮 种子加工在农业生产上的意义种子加工在农业生产上的意义1 提高农作物单产的最经济有效措施提高农作物单产的最经济有效措施2 减少播量，节约粮食减少播量，节约粮食3 提供合格的商品种子，防止伪劣种子流通提供

16、合格的商品种子，防止伪劣种子流通4 适合机械化作业，提高劳动效率，减轻劳动强度适合机械化作业，提高劳动效率，减轻劳动强度5 减少农药和肥料的浪费和污染，促进农业可持续发展减少农药和肥料的浪费和污染，促进农业可持续发展种子加工水平、程度和普及率是农业生产水平的具体体现！种子加工水平、程度和普及率是农业生产水平的具体体现！种子清选、精选、分级种子清选、精选、分级清选：清除混入种子中的杂物（茎、叶、穗、种子碎片、清选：清除混入种子中的杂物（茎、叶、穗、种子碎片、 杂草种子、泥沙、石块等），提高净度杂草种子、泥沙、石块等），提高净度精选：去除混入的异作物或异品种种子、不饱满种子、精选：去除混入的异作物

17、或异品种种子、不饱满种子、 虫蛀或劣变种子，提高纯度、发芽率、活力虫蛀或劣变种子，提高纯度、发芽率、活力1根据种子的尺寸大小进行分离根据种子的尺寸大小进行分离 按种子宽度分离按种子宽度分离用圆孔筛用圆孔筛 按种子厚度分离按种子厚度分离用长孔筛用长孔筛 按种子长度分离按种子长度分离用窝眼筒用窝眼筒/盘盘种子清选、精选原理种子清选、精选原理l=length; a=thickness; b=widthlba 扁长形，水稻，小麦扁长形，水稻，小麦lb=a 圆柱形，小豆圆柱形，小豆l=ba 扁圆形，野豌豆，扁豆扁圆形，野豌豆，扁豆l=b=a 球形，球形， 豌豆豌豆圆孔筛圆孔筛长孔筛长孔筛窝眼筒窝眼筒In

18、dent cylinder窝眼盘窝眼盘 Indent disk窝眼筒转速不能太快，窝眼筒转速不能太快，3045转转/分钟！分钟！2根据空气动力学原理进行分离根据空气动力学原理进行分离风选风选 垂直气流；水平气流；倾斜气流；抛扔种子垂直气流；水平气流；倾斜气流；抛扔种子空气筛（风筛）空气筛（风筛）Air-Screen最常用设备！最常用设备！3根据种子比重分离根据种子比重分离 液体分离：如盐水选种、泥水选种液体分离：如盐水选种、泥水选种 重力精选重力精选 Gravity Separator （仅次于风筛，最（仅次于风筛，最早用于采金。）早用于采金。） 4根据种子表面特性分离：根据种子表面特性分离：

19、 形状、光滑性、摩擦力形状、光滑性、摩擦力 布面布面 磁性分离机磁性分离机 螺旋分离机螺旋分离机 针筒分离机针筒分离机 倾斜布面倾斜布面 Inclined Draper辊磨机（辊磨机（Roll mill)倾斜覆绒双辊反向滚动倾斜覆绒双辊反向滚动Spiral separator5根据种子色泽分离根据种子色泽分离种子清选工作要求：种子清选工作要求： 了解种子组成了解种子组成 正确选择机型正确选择机型 (单机，复式）单机，复式） 调整机械性能调整机械性能 检查分离效果检查分离效果我校在牧草种子加工成套装备智能控制方面取得重大突破我校在牧草种子加工成套装备智能控制方面取得重大突破 种子干燥种子干燥种子

20、收获时往往水分含量较高！种子收获时往往水分含量较高！种子收获时水分含量达种子收获时水分含量达25%45%干燥是种子安全贮藏的前提干燥是种子安全贮藏的前提-正常型种子正常型种子种子中水分的变化：吸附种子中水分的变化：吸附 解吸解吸当种子内部水汽压大于外界水汽压时，种子失水当种子内部水汽压大于外界水汽压时，种子失水干燥干燥 两个过程：两个过程： 种子内部水分向外扩散；表面水分蒸发种子内部水分向外扩散；表面水分蒸发小粒种子：小粒种子： 扩散扩散 蒸发蒸发干燥受蒸发速度控制干燥受蒸发速度控制大粒种子大粒种子 ： 蒸发蒸发扩散扩散内部扩散决定干燥速度内部扩散决定干燥速度种子水分的种子水分的湿热扩散湿热扩

21、散： 湿扩散湿扩散-水分由高含水率部位向低含水率部位移动。水分由高含水率部位向低含水率部位移动。 热扩散热扩散-水分沿着温度梯度由高温向低温处移动。水分沿着温度梯度由高温向低温处移动。影响种子干燥的因素影响种子干燥的因素 1、内部因素、内部因素种子的化学成分种子的化学成分： 蛋白质结构致密，传湿力弱，热敏感，种皮易失水蛋白质结构致密，传湿力弱，热敏感，种皮易失水 (蛋白质种子应低温慢速干燥蛋白质种子应低温慢速干燥) 淀粉结构疏松，传湿力强，耐热淀粉结构疏松，传湿力强，耐热 (粉质种子易干燥，粉质种子易干燥， 可用安全高温干燥可用安全高温干燥) 油质种子水分易散发，可用安全高温干燥油质种子水分易

22、散发，可用安全高温干燥 种子含水量种子含水量： 高高应缓慢干燥或二次干燥应缓慢干燥或二次干燥 （代谢旺盛）（代谢旺盛） 低低可用安全高温一次性干燥。可用安全高温一次性干燥。 种粒大小：种粒大小： 小粒种子需热少，易干燥，小粒种子需热少，易干燥， 反之则难干燥反之则难干燥2、外部因素、外部因素 空气相对湿度：空气相对湿度： 降低空气湿度降低空气湿度空气温度：空气温度： 加温促进干燥（降低相对湿度；提高蒸发速度）加温促进干燥（降低相对湿度；提高蒸发速度）气流速度：气流速度： 流速快促进种子表面水分蒸发流速快促进种子表面水分蒸发 空气接触种子状况：空气接触种子状况： 充分接触，利于快速均匀干燥充分接

23、触，利于快速均匀干燥种子干燥曲线（加热干燥）种子干燥曲线（加热干燥）湿基含水量湿基含水量Fresh weight basis (%): weight of water x 100initial total weight干基含水量干基含水量Dry weight basis (%): weight of water x 100 final dry weight种子干燥的方法种子干燥的方法1、自然干燥、自然干燥干燥空气（风），太阳。干燥空气（风），太阳。 成本低，相对安全，但易受场地和天气状况影响成本低，相对安全，但易受场地和天气状况影响 水稻、小麦、高粱、大豆等可以达到安全水分水稻、小麦、高粱、大豆等可以达到安全水分 分晒干和阴干分晒干和阴干 2、机械通风干燥、机械通风干燥 利用鼓风或排气设备将种子堆中的高湿气体随风带走以利用鼓风或排气设备将种子堆中的高湿气体随风带走以干燥种子，如通风干燥仓、玉米穗干燥室等。干燥种子，如通风干燥仓、玉米穗干燥室等。 受空气湿度条件限制，受空气湿度条件限制，RH必须小于必须小于70%！ RH 70%时，种子在常温下的平衡水含量为时，种子在常温下的平衡水含量为15%！Storage silos3、加热干燥、加热干燥 用加热后的空气穿过种堆，将热传给种子，使种温上升，用加热后的空气穿过种堆，将热传给种子，使种温