种子生产原理和方法XXXX-10-17第6次

1、 第5次课堂练习题:1、简述种类区域实验对实验设计和田间布置的要求。 2、UPOV的英文全名是什么？它有几个版本？中国执行哪个版本？它与最新版本有何差别？3、试述种类审定与种类维护的区别。.第三章 种子消费根本方法第一节 种子级别的分类第二节 常规种类种子消费第三节 杂种种类种子消费第四节 无性系种子种苗消费.第一节 种子级别的分类 一、我国现行的种子级别分类根据GB4404.1-2021)，分为： 育种家种子(breeder seed) 。 原种(basic seed) 。 大田用种(qualified seed) 。. 育种家种子(breeder seed)是指育种家育成的遗传性状稳定的种

2、类或亲本的最初一批种子，可用于进一步繁衍原种。. 原种(basic seed)是指用育种家种子繁衍的第一代至第三代种子或按原种消费技术规程消费的到达原种质量规范的种子，可用于进一步繁衍大田用种。. 大田用种(qualified seed)是指用原种繁衍的第一代至第三代或杂交种，经确认到达规定质量要求的种子。大田用种是供大面积消费运用的种子。. 根据国标GB20464-2006，不同类别的种子运用不同颜色的种子标签。 育种家种子运用白色并有紫色单对角条纹的标签。. 原种运用蓝色的种子标签，亲本种子运用红色的种子标签，大田用种运用白色的种子标签或者蓝红以外的单一颜色的种子标签。.二、其他国家的种子

3、级别分类 日本： 育种家种子， 原原种， 原种， 消费用种。.日本：育种家种子是指育种家在种类登录时提供应繁种组织的原始种子，它是在育种家管理下消费出来的、具有最高遗传纯度的种子。.日本：育种家种子种植在都道府县农业实验场管理的原原种圃进展繁衍，从原原种圃收获的种子为原原种。.日本：原原种种植在都道府县设置的原种圃进展繁衍，从原种圃收获的种子为原种。原种发放前，要在包装袋里放入表示都道府县审查合格的标签。.日本：原种供应给种子消费农户，种植在种子消费田消费市售普通种子。市售普通种子通常由镇村、部落等的种子消费协会运营。水稻、麦类等作物，也有由农林省指定运营者称为指定种子消费者接受镇村、部落等的

4、委托进展运营的。.对于后者，国家补助一部分经费，经过国家补助运营的种子消费田也称为指定种子消费田，根据主要作物种子法，都道府县要进展田间检验和消费物的审查，审查合格发给审查证明书，是为证明种子。. 美国的种子级别分类： 育种家种子(breeder seed)， 根底种子(foundation seed) 白色标签， 登记种子(register seed) 紫色标签， 检验种子(certified seed) 蓝色标签 。.加拿大的种子级别分类是育种家种子、精选种子select seed、根底种子、登记种子和认证种子。.同美国的种子级别分类相比，在育种家种子与根底种子之间多了1级精选种子。这级精

5、选种子主要是针对种类纯度进展的，而且只运用于11种作物即小麦、大麦、燕麦、黑麦、黑小麦、珍珠麦、亚麻、豌豆、扁豆、蚕豆和大豆的种子消费中。.这11种作物的育种家种子被分发给加拿大育种者协会的会员种植，每个种类的种植面积不大于1hm2，或一切种类种植面积不超越2hm2。在小地块中，每20 000株作物中杂株不得多于1株。加拿大农业部控制着每块地的种类纯度。.精选种子最多可繁衍5次，然后必需引入新的育种家种子。精选种子用于消费根底种子，根底种子也要接受种类纯度监控。. 只需当加拿大育种者协会颁发了育种家种子证书后，育种家种子才干进展扩繁，以后的一系列增殖都始于此，各级种子都要接受加拿大农业部门的种

6、类纯度田间检验。 . 在欧洲，英国的种子级别分类是：育种家种子，前根底种子pre-basic seed，根底种子，认证一代种子certified seed of the first generation，认证二代种子certified seed of the second generation。蔬菜种子有一个类别叫规范种子standard seed，花卉只需商业种子commercial seed。. 德国、波兰的种子级别分类与英国根本一样。.瑞典的种子级别分为A、B、C1、C2、H共5级，分别表示预根底种子、根底种子、认证一代种子、认证二代种子和商种类子。.在瑞典，预根底种子运用白色带蓝色斑点

7、的标签，根底种子运用白色标签。认证一代种子运用蓝色标签，认证二代种子运用红色标签，商种类子运用棕色标签。. 新西兰的种子级别分类是育种家种子、根底种子、认证一代种子和认证二代种子。育种家种子运用绿色包装袋。根底种子运用棕色包装袋。认证一代种子运用蓝色标签。认证二代种子运用红色标签。 .三、国际上有关机构的种子级别分类 在美洲和澳洲，官方种子认证机构协会Association of Official Seed Certifying Agencies， AOSCA 的种子级别分类是育种家种子、根底种子、登记种子、认证种子。.AOSCA的前身是国际作物改良协会International Crop I

8、mprovement Association, ICIA。ICIA成立于1919年12月，由美国的13个州和加拿大育种者联盟的代表们组成( AOSCA)。 . 美国是世界上种子消费量最大的国家。1939年出台的时候就确立了种子制度。各州之间种子贸易时，提供的种子必需附有记载必要信息的标签。各州有独立的种子认证机构agency for seed certification。这些种子认证机构几乎都是ICIA的成员。1968年ICIA正式更名为AOSCA。.目前，AOSCA的会员有55个：美国45个州的种子认证机构；加拿大3个机构种子消费者协会、种子研讨所、食品检测机构；智利种子部；阿根廷进出口控制

9、与认证管理局；澳大利亚4个机构；新西兰种子质量管理局。.AOSCA的目的是：制定种类纯度的最低规范，引荐认证种子不同等级的最低规范；对种子认证条例、程序和不同机构间种子认证的操作程序进展规范化；定期审查不同机构及遗传规范和程序，保证与一致。.为了搞好种子管理，与农业部协作提出新的研讨领域，改良种子扦样和检验技术；与种子管理部门协作，决议与不同州之间贸易或国际贸易的种子标签，推行有关的政策、条例、定义和程序。.与经济协作与开展组织OECD及其他国际组织协作，制定与国际改良种类有关的规范、条例、程序和政策；协助成员做好认证种子和其他作物繁衍资料的营销、消费、鉴定和推行；鼓励个人、机构、团体、组织协

10、作，共同完成这一目的。 .在欧洲，欧洲经济共同体EEC，European Economic Community的种子级别分类是预根底种子、根底种子、认证一代种子、认证二代种子、商业种子。 .经济协作与开展组织OECD的种子级别分类是预根底种子、根底种子、认证一代种子、认证二代种子。预根底种子运用白色带紫色斜条的标签。根底种子运用白色标签。认证一代种子运用蓝色标签。认证二代种子运用红色标签。.OECD的前身是1948年4月成立的欧洲经济协作组织OEEC，Organization for European Economic Cooperation。1960年12月14日，加拿大、美国及欧洲经济协作

11、组织的成员国共20个国家签署公约，决议成立经济协作与开展组织OECD。.目前OECD 是一个由30个市场经济国家组成的政府间国际经济组织，与另外70多个国家或经济体有着积极的关系。.OECD的目的是：到达最高的继续的经济增长与就业，提高成员国生活程度，同时坚持财政稳定，并以此为世界经济开展做奉献；为成员国与非成员国在经济开展过程中良好的经济增长做奉献；按照国际义务在多边、无歧视的根底上为开展世界贸易做奉献 。.第二节 常规种类的种子消费常规种类(conventional cultivar)是指除了一代杂交种类及其亲本和无性系种类以外的种类，包括自花授粉作物的纯系种类、多系种类，常异花授粉作物的

12、天然授粉种类，异花授粉作物的开放授粉种类。.一、 常规种类的原种消费一自花授粉作物和常异花授粉作物常规种类的原种消费.这些作物的原种消费，在兴隆国家常用低温贮藏繁衍法，在我国常用循环选择繁衍法。近年来为提高原种消费效率，开展了运用于自花授粉作物的株系循环法和运用于常异花授粉作物的自交混繁法。.1. 低温贮藏繁衍法。 是指在育种家的监控下，一次性繁衍够用56年的育种家种子贮藏于低温条件下，以后每年从中取出一部分育种家种子进展繁衍，繁衍1代得原原种，繁衍2代得原种，繁衍3代得消费用种日本的分类，下一轮反复一样繁衍过程的方法。如图3-1 。.第1年 育种家种子 育种家种子 育种家种子 冷藏 冷藏 冷

13、藏 第2年 原原种 第3年 原种 原原种 第4年 消费用种 原种 原原种第5年 消费用种 原种 . 当冷藏的育种家种子只剩下够1年用的种子量时，假设该种类还没有被淘汰，那么由该种类选育者或他们指定的代表直接控制下再消费少量育种家种子用于补充冷藏。 假设完全不用冷藏，那么需求育种家或其指定代表每年消费育种家种子。 . 采用这种方法，原原种由专门的繁育单位消费。美国有专门的原原种公司，原种和消费用种由各家种子公司隶属的种子农场消费。. 日本从20世纪80年代以后，一切都道府县的实验场或农场都采用低温贮藏法坚持原原种，即一次性繁衍够用56年的原原种进展低温贮藏，以防止反复栽培所带来的自然异交等混杂。

14、. 低温贮藏繁衍法由于繁衍世代少，突变难在群体中存留，自然选择的影响微乎其微，不进展人工选择，也不进展小样本留种。所以种类的优良特性可以长期坚持，种子的纯度也有充分保证。但它要求良好的设备条件和充分的贮运才干。 .2. 循环选择繁衍法 是指从某一种类的原种群体中或其它繁衍田中选择单株，经过个体选择、分系比较、混系繁衍，消费原种种子的方法。这种方法，实践上是一种改良混合选择法。根据比较过程的长短，又有二年二圃制和三年三圃制的区别。 . 三年三圃制的原种消费流程如图3-2所示。二年二圃制就是在三年三圃中省掉一个株系圃。 .个体选择 分系比较 混系繁衍 分株行种 优系分种 优系混收混种繁衍田 株行圃

15、 株系圃 原种圃 种子田选单株 选优系 淘汰劣系 大田 优系中选优株 选择优株 第1年 第2年 第3年. 这种方法的指点思想是：遗传的稳定性是相对的，变异是绝对的。种类在繁衍过程中，由于各种要素的影响，总会发生变异，呵斥种类的混杂、退化。进展严厉的选优汰劣，才干坚持和提高种性。. 为了使群体内的个体间具有一定的遗传差别，可在大田、原种圃、株系圃内进展个体选择。分系比较在于鉴别后裔，淘汰发生了变异的不良株系，选留具有种类典型特征的优良株系。混系繁衍在于扩展群体，防止遗传根底贫乏。 . 采用这种方法消费原种时，都要经过单株，株行，株系的多次循环选择，汰劣留优，这对防止和抑制种类的混杂退化，坚持消费

16、用种的某些优良性状有一定的作用。. 但由于某些单位在用这种方法消费原种时，没有严厉掌握原种类的典型性状，选株的数量少，株系群体小；或者在选择过程中，只留意了单一性状而忽视了原种类的综合性状，使原种消费的效率不高。.3. 株系循环繁衍法 把引进或最初选择的符合种类典型性状的单株或株行种子分系种于株系循环圃。收获时分为两部分：一部分是先分系收获假设干单株，系内单株混合留种，称为株系种。另一部分是将各系剩余单株去杂后全部混收容种，称为中心种。. 株系种次季仍分系种于株系循环圃。收获方法同上一季，以后照此循环。中心种次季种于根底种子田，从根底种子田混收的种子称为根底种子。根底种子次季种于原种田，收获的

17、种子为原种。.引进单株或株行种子 株系循环圃混收种子根底种子田根底种子原种田原种 分系种植 中心种子 混系繁衍 扩繁 株系种子系内单株混合留种. “株系循环繁衍法 消费原种的指点思想是：自花授粉作物群体中，个体基因型是纯合的，群体内个体间基因型是同质的。表型上的些许差别主要是由环境引起的，反复选择和比较是无效的。 . 从实际上讲，自花授粉作物也会发生极少数的天然杂交和频率极低的基因位点自然突变，但在株系循环过程中完全可以将它们排除掉。 . 从中心种到原种，只繁衍两代，上述变异也难以在群体中存留。因此，进入稳定循环之后，每季只需在株系循环圃中维持一定数量的株系，就能源源不断地提供遗传纯度高的原种

18、供消费运用。 . 举例：假定1个县有100万亩水稻，全部用原种播种，需求1000万斤原种种子。消费这1000万斤原种，需求1万亩原种消费田，需求10万斤根底种子播种。消费这10万斤根底种子，需求100亩根底种子田。需求1000斤中心种子。消费这1000斤中心种子，需求1亩株系循环圃。假定亩产1000斤.4 自交混繁法 常异交作物如棉花，其种类群体至少包含三种基因型，一种是自交产生的种类根本群体的纯合基因型，另一种是天然异交产生的杂合基因型，第三种是天然异交产生的杂合基因型分别出来的非根本群体的纯合基因型。. 后两种基因型是随机产生、不能预知的。为坚持这类种类的遗传一致性，近年开展了“分系自交留

19、种，隔离混系繁衍的方法即“自交混繁法消费原种。 . 自交混繁法的第一步是建立自交留种圃。 . 做法是：从育种单位提供的原种群体中根据典型性状选择一定数量的单株自交。. 2021-9-11-江浦棉花自交和杂交. 2021-9-11-江浦棉花自交和杂交适宜做自交和杂交的花蕾. 2021-9-11-江浦棉花自交和杂交. 自交挂牌. . 次季将自交单株分行种植。初花期在形状整齐、长势正常的株行中继续选株自交。经田间决选和室内考种，中选株行的自交种子次季分系种植。. 种植自交株系的地块就是自交留种圃。以后每季就在该圃中按株系分别进展自交，提供下一季的自交留种圃用种。. 第二步是混系繁衍。. 把自交留种圃

20、中各系开放授粉的种子混合组成中心种。中心种种在根底种子田。收获的种子称为根底种子。根底种子在原种田繁衍一代获得原种。如图3-4。.育废种类中选单株自交或育种单位提供自交株行种子自交留种圃中心种子根底种子田根底种子 原种田 原种 分系种植 (自然授粉种) 混系繁衍， 开放授粉， 开放授粉 扩展繁衍 图3-4 自交混繁法消费原种的程序套袋自交种分行自交留种. 图3-4中n的大小根据实践用种量来确定。假定建立666.7m2自交留种圃，每个株系种植30株，那么n可以等于100。. . 对某一个种类来说，从选单株自交开场到消费出原种需求5季时间，但从第四季开场自交留种圃已进入循环形状，以后每季只需自交留

21、种圃、根底种子田和原种田同时存在，就可以每季都有原种产出。. 在育苗移栽的情况下，自交留种圃、根底种子田和原种田的面积之比为1：20：500。. 自交留种圃要利用空间隔离；根底种子田可用原种消费田隔离。. 自交混繁法的指点思想是: 经过多代延续自交和选择，获得一个较为纯合一致的多系群体自交株系；再利用常异交的繁衍特点，开放授粉建立一个优良的遗传平衡群体。由于自交株系的遗传稳定性，遗传平衡群体有较可靠的反复性。 .二异花授粉作物常规种类的原种消费 以子粒为收获对象的异花授粉作物如玉米等，现今大多运用杂种种类，常规种类在消费上运用的范围不大。在我国西南山区和西北高原还有一些玉米常规种类和白菜型油菜

22、常规种类种植。.异花授粉作物常规种类原种消费，主要掌握大量选择表型优良的个体单株或单穗，将其种子混合起来在隔离区内种植，让这些单株随机交配，从隔离区收获的种子为根底种子原原种。.然后再在隔离条件下种植原原种，任其自在授粉，收获的种子为原种。入选的表型优良个体的数量要以百计，而不能以十计。 .以茎叶为收获对象的异花授粉作物如牧草等，大多运用常规种类。原种消费的方法之一是表型混合选择隔离繁衍。.原种类假设是经过自交后代鉴定后由母株种子混合繁衍而来的，原种消费可采用选择典型母株自交，自交种子的一半用于后代鉴定，中选母株的另一半自交种子在隔离区内自在授粉，收获的种子为原原种，原原种种植在隔离区内自在授

23、粉繁衍，收获的种子为原种。.原种类假设是由多个品系在隔离区内自在授粉构成的合废种类synthetic variety，那么在隔离条件下分别繁衍各个系，再在隔离区内混合种植各个系任其自在授粉，收获的自在授粉第1代种子为原原种，原原种种植在隔离区内自在授粉，收获的自在授粉第2代种子为原种。 .二、 常规种类大田用种的消费一自花授粉作物和常异花授粉作物常规种类大田用种的消费. 在我国，常规种类获得原种后，繁衍13代即为大田用种。大田用种消费的根本原理和技术与原种消费类似，但程序要简单得多。普通就是在隔离条件下，防杂保纯，扩展繁衍，提供大田消费用种。如图3-5。. 第1年 第2年 第3年 第4年原种

24、原种1代 原种2代 原种3代 种子田 种子田 种子田 消费田 消费田 消费田 图3-5 原种三代更新的大田用种消费程序.棉花为常异花授粉作物，还有一个轧花加工的问题，因此在棉花消费用种的消费过程中防杂保纯要比稻麦等自花授粉作物复杂，需求轧花厂、原种场、种子消费基地相互配合。 .为处理对不同生理小种的抗性问题，可用几个表型类似而抗性基因不同的近等基因系混合组成多系种类(multi-line cultivar)。多系种类利用垂直抗性个体的混合起到群体程度抗性的作用，以减少病害损失和坚持垂直抗性基因的耐久性。.多系种类消费用种的消费有两种方法。1种方法是先混合后大量繁衍。就是根据病害流行小种的情况，

25、把单独繁衍的各纯系按比例混合组成多系种类，种植繁衍获得根底种子，分发根底种子给种子消费者繁衍后，再分发给农民。.这种方法的缺陷是，由于不同组分基因型间竞争及自然选择，繁衍几代后，当农民种植时组分比例发生了改动。.Murphy等1982研讨发现，冠锈病抗性不同的5个等基因系燕麦多系种类，在无锈病的环境下经过4个世代的繁衍，察看到1个组分的比例从20%添加到38%，而另1个从22%降低到10%。.另1种方法是先分别大量繁衍组分纯系，然后随时混合随时卖给农民。.这种方法的缺陷是，分别繁衍数目很多的品系在运营管理和混合上有较高的设备配备要求。在美国目前销售多系种类的大多数种子公司采用随时混合随时销售的方法。 .为到达丰产、稳产、顺应性广的目的，多系种类也可由几个无亲缘关系的自交系按预定比例混合而成