杂交水稻是怎么育种的

杂交水稻是什么 的杂交水稻事业作出了巨大的贡献.但随着生产的发展,仅靠对现有的品种进行简单的测交筛选已难以满足杂交稻育种新的要求,还必须依靠杂交配组,通过基因重组把多个优良性状聚合在一起,以筛选出新的恢复系.杂交选育法也就是育种者通常所说的人工制恢.
第一,测交筛选法:如果说恢复系的选育是与不育系的选育同时进行的,则应归功于当初使用了大量国内外品种资源对野败不育株进行的广泛测交.通过测交除了获得了对野败不育株具有保持能力的品种外,还发现了不少能够使野败不育株的育性得以恢复的品种,为三系迅速配套提供了又一物质基础.这种用现有种质对不育系进行测交,从中筛选具有恢复能力的品种(系)的方法就叫做测交筛选法.测交筛选法简单快速,用测交筛选法陆续育成的古154、IR24、IR26、泰引1号、密阳46等强优恢复系,对我国不同时期杂交水稻的发展产生了重要的作用.其步骤如下:①初测.用获得的优良品种(系)对不育系授粉,依杂种F1的结实率、经济性状、抗性等进行初评,每组合种20株左右.②复测.经初测鉴定有恢复力且其他性状无明显分离的品种再做一次杂交,验证初测的结果.种植群体一般为50~100株.③鉴定.根据复测的结果进行严格的淘汰,入选少量株系重新配制一定数量的杂交种,供大田生产鉴定或新品种联合比较试验.
第二,杂交选育法:杂交选育可采用一次杂交或多次杂交的方式,因育种目标不同可选用不同的组配方式.
一次杂交法:通过一次杂交把恢复因子导入新的品种(系),再在后代的分离群体中采用系谱法进行选育.常用的杂交方式是恢复系×恢复系,但也有的使用保持系×恢复系和不育系×恢复系.
恢复系×恢复系.选用2个均具有恢复因子且性状间能互补的品种杂交,在杂种后代中选育符合育种目标的新恢复系,由于2个亲本均具有恢复基因,杂种各世代出现恢复株的几率很高,低世代一般可不进行测恢,而等入选单株性状较为稳定时才开始测恢.此种配组方式比较简单快速,但应注意扩大杂交亲本的遗传差距.如福建省三明市农科所选育的明恢63(1R30/圭630)、中国水稻研究所育成的中恢465(选10—9/轮回422)就是采用此法育成的.
保持系×恢复系或恢复系×保持系.当某个品种具有诸如抗逆、广亲和等优良性状但不带恢复基因而不能直接利用时,就可选用1个恢复系与其杂交.由于杂种各世代单株的基因型有可恢与不可恢之分,但又难以用肉眼从表型来判断,只能通过选株大量测交的方式从中筛选出基因型可恢的单株.采用这种配组方式测交的世代宜早不宜迟,单株也应尽可能多一些.如中国水稻研究所从台雄2号/IR28后代中选出的台8—5恢复系,与珍汕97A配组而成的汕优85一度成为浙江省的主栽组合.
不育系×恢复系.雄性不育系与恢复系杂交后,从杂种F2代开始选择结实率较高的单株进行连续加代,就能选出性状稳定一致的新恢复系.由于是同质恢复系,方法虽简单,但如选择不当,所配组合的杂种优势往往难如人意.
多次杂交法:采用这种配组方法可把多个品种的有利基因综合到1个新品系中去,从而达到选育新恢复系的目的.如湖南省农科院选育的早熟恢复系二六窄早(IR26/窄叶青8号//早恢l号)、辽宁省农科院水稻所选育的粳型恢复系C57(IR8/科情3号//京引35)等即是用此法育成的.
(5)强优组合选配的原则:选育优良杂交组合的关键是选配亲本,亲本的好坏是能否育成强优势杂交稻的基础.实践证明,选配强优势组合应充分考虑如下几个方面:
①选择双亲遗传基础差异大的亲本配组:遗传差异是产生杂种优势的基础.在一定的范围内,双亲的遗传差异越大,优势也越强.这种差异可以是血缘上的差异,也可以是地理或生态类型上的差异.如汕优63、威优64等就是利用了生态类型和地理来源不同的双亲配组,而汕优10号、协优46则除了双亲的生态类型和地理来源不同的差异外,还存在着籼粳稻血缘上的差异.
②选择性状能明显互补的双亲配组:用优良性状能互补的双亲配组,较容易选配出综合性状优于双亲的杂交稻新组合.如著名的杂交中稻汕优63,虽然父母本(珍汕97A、明恢63)在生育期、株型、抗性和穗粒结构等方面有较大差异,但因能互补,故表现出很强的杂种优势.
③选择农艺眭状优良的亲本配组:杂交稻的产量由双亲的平均值加上互作产生的杂种优势构成.只有两个亲本都具备了较为优良的农艺性状,才有可能选配出农艺性状较好的优势组合,从而达到提高产量的目的.
④选择配合力好的亲本配组:配合力是指1个亲本与其他若干品种(系)杂交,遗传给子一代的性状的平均表现.它由亲本基因型所决定,与杂种优势的强弱有直接关系.只有配合力好的亲本才有可能选配出强优势杂交稻新组合,这也是为什么珍汕97A、V20A能够长期为育种者乐意使用的主要原因.
(6)三系杂交稻目前存在的主要问题:
①杂交早稻组合还不够配套:为满足农村种植业结构的调整和全年粮食平衡增产的需要,要求早稻的米质要好,生育期要适中.而现实的状况是当前的杂交早稻主栽组合的生育期仍然偏长,米质较差,不能满足生产的需求,致使杂交早稻的种植面积还较为有限.
②稻米品质欠佳:随着人民生活水平的提高和我国加入世界贸易组织的需要,大部分杂交稻组合的米质达不到优质米的水平,价格竞争力不强.
③产量水平徘徊不前,接班组合不多:自汕优63、汕优10号、V优64等组合育成之后,杂交稻的产量已在一个较高的水平上长期徘徊不前,综合性状更加优良、产量能明显上一个新台阶的新组合很少.如何在优质的基础上寻求产量的进一步突破是育种者面临的一个重大挑战.
(7)三系杂交稻育种今后的热点:
①三系法亚种间超级杂交稻新组合的选育:今后应通过选育新的不育系与恢复系配组,构建新的超高产株叶形态与亚种间杂种强大的有利优势相结合,也即株形改良与优势利用相结合,来培育产量能有明显突破的超级杂交水稻.
②优质杂交稻育种:加入世界贸易组织(WTO)之后,为提高我国杂交稻米的竞争力,势必要求米质有较大的提高,否则就不利于农业种植业结构的调整,也不利于杂交稻的进一步发展.优质杂交稻育种的关键是选育配合力好的优质米不育系与米质好的强优恢复系,以期通过双亲米质的改良来达到选育优质杂交稻新组合的目的.重点和难点是优质米不育系的选育.

欢迎分享,转载请注明来源:艾迪网

原文地址:http://iiiiidea.com/baike/41329594q9w.html

(0)
打赏 微信扫一扫微信扫一扫 支付宝扫一扫支付宝扫一扫
上一篇 2023-10-07
下一篇2023-10-07

发表评论

登录后才能评论

评论列表(0条)

    保存