种子学-2013-11

1、种子生产种子生产（良种繁育）（良种繁育）品种（品种（Variety, Cultivar）：）：具有一定特异的性状或应用价值，适应一定自然生态区域和具有一定特异的性状或应用价值，适应一定自然生态区域和栽培条件，能满足人们某种需求的作物栽培条件，能满足人们某种需求的作物“人工群体人工群体”。品种具有以下特点品种具有以下特点特异性（特异性（Distinct）；一致性（）；一致性（Uniform）；稳定性（）；稳定性（Stable）栽培品种的分类栽培品种的分类纯系品种纯系品种（pure-line cultivar）是指生产上基因型纯合，遗传背景相同是指生产上基因型纯合，遗传背景相同的作物品种群体。群体

2、内个体基因型纯合，个体间基因型同质。的作物品种群体。群体内个体基因型纯合，个体间基因型同质。水稻，小麦，大麦，大豆，花生以及许多蔬菜等自花授粉植物的常规水稻，小麦，大麦，大豆，花生以及许多蔬菜等自花授粉植物的常规品种。常异花授粉品种的常规品种。玉米自交系等。品种。常异花授粉品种的常规品种。玉米自交系等。杂交种品种杂交种品种（hybrid cultivars）亦称杂交组合，在严格选择亲本和控）亦称杂交组合，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制授粉的条件下生产的各类杂交组合的F1植株群体。个体基因型高度植株群体。个体基因型高度杂合，群体基因型同质。杂合，群体基因型同质。品种审定和

3、推广品种审定和推广区域试验：品种审定机构组织，将新培育品种有计划地区域试验：品种审定机构组织，将新培育品种有计划地在有代表性的不同生态类型地区，进行多年多点联合比在有代表性的不同生态类型地区，进行多年多点联合比较试验，对品种的利用价值、适应范围和推广地区、适较试验，对品种的利用价值、适应范围和推广地区、适宜的栽培技术作出全面的评价。宜的栽培技术作出全面的评价。生产试验：将区试中表现优异的品种，在较大面积上，接生产试验：将区试中表现优异的品种，在较大面积上，接近大田生产条件下进行的生产性试验鉴定。近大田生产条件下进行的生产性试验鉴定。区域试验要求：区域试验要求：1 试验点的设置：分区设点试验点的

4、设置：分区设点 代表性；合理分布。（试验站，原种场等）代表性；合理分布。（试验站，原种场等）2 确定参试品种和对照品种：确定参试品种和对照品种： 参试品种参试品种: 10-15个，不超过个，不超过20个（来源清楚，性状稳定，表现优异）个（来源清楚，性状稳定，表现优异） 对照品种对照品种:主栽品种主栽品种3 试验年限：试验年限：2-3年年 表现突出的品种第二年同时进行生产试验，差者淘汰表现突出的品种第二年同时进行生产试验，差者淘汰4 参试品种分组：参试品种分组： 高肥，低肥；早熟，晚熟；优质特用；水地，旱地高肥，低肥；早熟，晚熟；优质特用；水地，旱地5 试验质量的控制：试验质量的控制： 土壤肥力

5、控制；实验设计控制（完全随机区组设计，重复不少于三次）土壤肥力控制；实验设计控制（完全随机区组设计，重复不少于三次） 操作技术控制；数理统计控制操作技术控制；数理统计控制种子级别分类种子级别分类我国种子类别：我国种子类别： （育种家种子（原原种）（育种家种子（原原种） Breeder seed ；）；） 原种（原种（Basic seed）：用育种家种子按技术规程繁殖的）：用育种家种子按技术规程繁殖的第一代至第三代种子；或我国规定按原种生产规程生产的第一代至第三代种子；或我国规定按原种生产规程生产的达到原种质量标准的种子。用于繁殖良种。达到原种质量标准的种子。用于繁殖良种。 良种（良种（Cert

6、ified seed）：由原种繁殖的达到良种质量标）：由原种繁殖的达到良种质量标准的常规种子，以及达到良种标准的杂交准的常规种子，以及达到良种标准的杂交F1种子。用于大种子。用于大田生产。田生产。国外种子类别：国外种子类别： Breeder seed; Foundation seed; Registered seed; Certified seed品种的混杂退化品种的混杂退化表现：典型性降低；整齐度下降；抗逆性降低；产量下降表现：典型性降低；整齐度下降；抗逆性降低；产量下降1 1机械混杂机械混杂2生物学混杂生物学混杂3残存（剩余）变异和自然突变残存（剩余）变异和自然突变4选择不当选择不当 5不

7、良的环境条件和栽培技术不良的环境条件和栽培技术品种防杂保纯措施品种防杂保纯措施种子生产专业化；种子生产专门基地；种子生产技术规程种子生产专业化；种子生产专门基地；种子生产技术规程1严格种子繁育规则，防止机械混杂严格种子繁育规则，防止机械混杂 2严格隔离，防止生物学混杂严格隔离，防止生物学混杂 3去杂去劣，正确选择去杂去劣，正确选择 4选用或创造适合种性的生育条件选用或创造适合种性的生育条件 5用优质种苗定期更新生产用种用优质种苗定期更新生产用种 种子生产中的隔离：种子生产中的隔离：空间隔离：空间隔离：要求在亲本繁殖和杂交制种区周围一定距离内，要求在亲本繁殖和杂交制种区周围一定距离内，不种植非父

8、本品种。有的作物如十字花科作物属间也应有不种植非父本品种。有的作物如十字花科作物属间也应有一定的隔离。一定的隔离。 与传粉方式有关；受气象条件（风）影响与传粉方式有关；受气象条件（风）影响自然屏障：自然屏障： 山岭、树木、果园、水库等山岭、树木、果园、水库等风力传粉的作物风力传粉的作物昆虫传粉的作物。昆虫传粉的作物。亲本繁殖区亲本繁殖区制种区。制种区。亲本繁殖和杂交制种的最小隔离要求亲本繁殖和杂交制种的最小隔离要求 人工套袋、网罩隔离人工套袋、网罩隔离时间隔离：时间隔离：通过调节播种期，使制种田或亲本繁殖田的花期与周围同通过调节播种期，使制种田或亲本繁殖田的花期与周围同类作物的生产田花期错开，

9、从而达到隔离目的。类作物的生产田花期错开，从而达到隔离目的。 隔离时间的长短，主要由该作物花期长短决定。一般春隔离时间的长短，主要由该作物花期长短决定。一般春播玉米播期错开播玉米播期错开40 d以上，夏播玉米以上，夏播玉米30 d以上。水稻错开以上。水稻错开2030 d。高杆作物隔离：高杆作物隔离：在制种区周围一定范围内种植玉米、高粱、向日葵、麻类在制种区周围一定范围内种植玉米、高粱、向日葵、麻类等高秆作物。等高秆作物。 要求：第一，高秆作物应提前播种要求：第一，高秆作物应提前播种20d以上，以保证制以上，以保证制种田花期到来时有足够的高度；第二，高秆作物隔离带应种田花期到来时有足够的高度；第

10、二，高秆作物隔离带应有一定宽度。有一定宽度。种子生产的任务是：种子生产的任务是：1 迅速大量生产优质种子，满足市场需求；迅速大量生产优质种子，满足市场需求；2 在种子数量增加的过程中，最大限度的防止混杂退化，在种子数量增加的过程中，最大限度的防止混杂退化，保持品种的优良种性（纯度）保持品种的优良种性（纯度） 限制繁殖世代数；生产过程的质量控制限制繁殖世代数；生产过程的质量控制 种子生产和粮食生产的区别！种子生产和粮食生产的区别！种子生产的地区性（种子生产基地）：种子生产的地区性（种子生产基地）： 种子生产条件：土壤，气候，病虫害，生产水平，交通种子生产条件：土壤，气候，病虫害，生产水平，交通两

11、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）的生产常规品种（纯系品种）的生产 杂交种的生产杂交种的生产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！ 有限世代繁殖法流程有限世代繁殖法流程-由育种家种子生产原种由育种家种子生产原种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

12、系圃株系圃) (原种圃原种圃)原种循环繁殖法流程原种循环繁殖法流程单穗选择单穗选择穗行比较穗行比较小麦三圃制小麦三圃制原种生产原种生产穗行收获脱粒穗行收获脱粒穗系比较（不同生长阶段）穗系比较（不同生长阶段）混系繁殖（原种圃）混系繁殖（原种圃）CMS“CMS“三系三系”亲本原种生产亲本原种生产 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，又进亲本的典型性选择，又进行亲本配合力的测定，因此可靠而有效。基本程序是：单株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、原种生产。选择、成对回交与测交、

13、后代（株行）鉴定、原种生产。 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，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。*育性鉴定育性鉴定玉米自交系的原种生产玉

14、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

15、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。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。 建立种子田建立种子田 (1)(1)自然气候、土壤条件等适合该作物、该品种生长发育；自然

16、气候、土壤条件等适合该作物、该品种生长发育； (2)(2)地势平坦，土壤肥沃，排灌方便；地势平坦，土壤肥沃，排灌方便； (3)(3)尽量连片，有较好的隔离条件；尽量连片，有较好的隔离条件； (4)(4)可以轮作倒茬，避免机械混杂，保证作物健康发育；可以轮作倒茬，避免机械混杂，保证作物健康发育； (5)(5)病、虫、杂草等危害较轻，无检疫性病虫害；病、虫、杂草等危害较轻，无检疫性病虫害； (6)(6)交通方便，最好有较好的加工、贮藏等配套设施。交通方便，最好有较好的加工、贮藏等配套设施。良种生产良种生产种子田的种类种子田的种类 一级种子田一级种子田: :适于繁殖系数高的油菜、谷子、烟草等小粒作物

17、，占地少，适于繁殖系数高的油菜、谷子、烟草等小粒作物，占地少，繁殖世代少，生产种子少，品种混杂退化机率低繁殖世代少，生产种子少，品种混杂退化机率低二级种子田二级种子田: :适于繁殖系数较小的棉花、小麦、花生等作物，用地较多，适于繁殖系数较小的棉花、小麦、花生等作物，用地较多，繁殖世代增加，混杂退化机率较高，提供的生产用种较多繁殖世代增加，混杂退化机率较高，提供的生产用种较多种子田的面积种子田的面积 主要应根据种子生产计划和品种的繁殖系数确主要应根据种子生产计划和品种的繁殖系数确定。定。 为了充分保证供种计划，在具体安排时要留有为了充分保证供种计划，在具体安排时要留有一定余地。一定余地。1.1.

18、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积。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。种子合格率（）（亲本单位面积计划产量亲本行比母本或父本播种量（下年制种田面积（亲本繁殖田面积)/)/)(2222hmkghmkghmhm种子合格率（）母本行比例)/制种田预计单产（)/播种量（)大田计划播种面积（)(杂交制种田面积2222hmkghmkghmhm制种基地选择要求：制种基地选择要求： 应选地势平坦应选地势平坦, ,土壤肥沃土壤肥沃, ,排灌方便排灌方便, ,旱涝保收旱涝保收, ,病虫病虫等危害轻且无检疫性病虫等危害轻且无检疫性病

19、虫, ,便于隔离便于隔离, ,交通方便交通方便, ,生产水平生产水平较高较高, ,技术条件较好技术条件较好, ,制种成本低制种成本低, ,相对集中连片的地块。相对集中连片的地块。 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 确定父

20、母本播期必须能使父母本的开花期良好确定父母本播期必须能使父母本的开花期良好相遇，这是杂交制种成败的关键。相遇，这是杂交制种成败的关键。 父母本花期相遇的指标是玉米母本吐丝，父本父母本花期相遇的指标是玉米母本吐丝，父本散粉；水稻和小麦是母本开花，父本散粉。散粉；水稻和小麦是母本开花，父本散粉。 最主要的方法是采用分期播种父母本。最主要的方法是采用分期播种父母本。 确定播期应考虑双亲的生物学特性、外界环境确定播期应考虑双亲的生物学特性、外界环境条件、生产条件与管理技术等可能影响的因素，事条件、生产条件与管理技术等可能影响的因素，事先做好调整。先做好调整。 确定播期原则：确定播期原则：“宁可母等父，

21、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 行比是制种田中父本行与母本行的比例关系。行比是制种田中父本行与母本行的比例关系。 行比大小决定着母本占制种田面积的比例大小和结实行比大小决定着母本占制种田面积的比例大小和结实率，进而影响制种产量。率，进而影响制种产量。 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。 在确定具体行比时，应根据制种组合中父本的株高、在确定具体行比时，应根据制

22、种组合中父本的株高、花粉量及花期长短等因素灵活掌握。花粉量及花期长短等因素灵活掌握。 主要作物父、母本行比的大致范围是：主要作物父、母本行比的大致范围是： 玉米是玉米是2:62:61010； 高粱是高粱是2:82:81818； 水稻是水稻是2:42:46 6； 油菜是油菜是1:21:23 3； 棉花是棉花是1:41:45 5。 (3) (3)提高播种质量提高播种质量 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：要求： 严格分清父、母本行严格分清父、母本行,

23、,不得串行、错行、并行、漏行。不得串行、错行、并行、漏行。 可在父本行的两端和中间隔一定距离种上一穴其它作物可在父本行的两端和中间隔一定距离种上一穴其它作物作为标志，便于区分父母本。作为标志，便于区分父母本。 可在制种区附近，分期播种一定行数的父本，作为采粉区。可在制种区附近，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

24、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。 花期预测方法花期预测方法 (1)(1)叶片检查法叶片检查法 根据双亲叶片出现多少，预测其雌、雄穗发育进程，根据双亲叶片出现多少，预测其雌、雄穗发育进程，判断花期能否相遇。判断花期能否相遇。 选取代表性的父母本植株选取代表性的父母本植株定点、定株检查父母本叶片数定点、定株检查父母本叶片数判断判断玉米、高粱玉米、高粱父母本总叶片数相同的组合，父母本总叶片数相同的组合，父本已出现叶片数比母本少父本已出现叶片数比母本少1 12 2叶为相遇良好标志；叶为相遇良好标志；父母本总叶片数不同的组合，父母本总叶片数不

25、同的组合，以母本未抽出叶片数比父本数以母本未抽出叶片数比父本数少少1 12 2叶为宜。叶为宜。先对制种组合的双亲进行叶龄观察；先对制种组合的双亲进行叶龄观察；建立花期相遇时双亲展开叶龄的对应关系；建立花期相遇时双亲展开叶龄的对应关系；制成对应关系图或表，或建立回归方程；制成对应关系图或表，或建立回归方程；据此在制种时准确预测花期。据此在制种时准确预测花期。提高准确预测花期技术提高准确预测花期技术 (2) (2)镜检雄幼穗法镜检雄幼穗法 高粱、玉米在双亲拔节后幼穗分化随即开始，通过高粱、玉米在双亲拔节后幼穗分化随即开始，通过父母本幼穗分化进程的比较可以更准确地预测花期。父母本幼穗分化进程的比较可

26、以更准确地预测花期。选有代表性父、母本植株和大小。选有代表性父、母本植株和大小。剥去未长出来的全部叶片剥去未长出来的全部叶片观察雄穗原始体的分化时期和大小。观察雄穗原始体的分化时期和大小。母本的幼穗发育早于父本一个时期；母本的幼穗发育早于父本一个时期；在小穗分化期以前，母本幼穗大于父本幼穗在小穗分化期以前，母本幼穗大于父本幼穗1/31/31/21/2判断花期相遇判断花期相遇 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。 (1)(1)苗期苗期 据幼苗芽鞘颜

27、色、叶片颜色、宽窄、形状、波曲与否，据幼苗芽鞘颜色、叶片颜色、宽窄、形状、波曲与否，上冲或者下披，幼苗长势长相等特征综合鉴定，去掉杂株、上冲或者下披，幼苗长势长相等特征综合鉴定，去掉杂株、劣株和可疑株。劣株和可疑株。 苗期去杂一般结合间苗和定苗进行，不但可以剔除杂苗期去杂一般结合间苗和定苗进行，不但可以剔除杂劣株，还可以保证田间留苗数和制种产量。劣株，还可以保证田间留苗数和制种产量。 (2)(2)拔节期拔节期 主要是根据拔节后的表现判断，去掉明显的优势株，主要是根据拔节后的表现判断，去掉明显的优势株，也可以结合叶型、株型进行除杂。也可以结合叶型、株型进行除杂。 (3) (3)抽穗开花期抽穗开花

28、期 这是去杂去劣、保证种子纯度的关键阶段，要做到干这是去杂去劣、保证种子纯度的关键阶段，要做到干净、彻底、及时，避免杂株散粉造成生物学混杂。净、彻底、及时，避免杂株散粉造成生物学混杂。 (4)(4)成熟期成熟期 对于前三个时期残留下来的杂株，可在成熟收获前后，对于前三个时期残留下来的杂株，可在成熟收获前后，根据株型、叶型、穗根据株型、叶型、穗 型、粒型和粒色等特征除掉。玉米还型、粒型和粒色等特征除掉。玉米还可观察穗轴颜色，水稻可参照结实率等特征进行可观察穗轴颜色，水稻可参照结实率等特征进行( (杂株的结杂株的结实率往往明显高于不育系实率往往明显高于不育系) ) 5. 5.人工去雄和人工辅助授粉

29、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（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

30、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)(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；人工赶花粉技玉米的剪苞叶、剪花丝；水稻的割叶；人工赶花粉技术术水稻制种人工辅助授粉水稻制种人工辅助授粉玉米人工授粉制种玉米人工授粉制种 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