文献类型： 中文期刊

作者： 王才林 ¹ ;

作者机构： 1.江苏省农科院粮作所

期刊名称： 杂交水稻

ISSN： 1005-3956

年卷期： 1991 年 S2 期

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摘要： 一、杂交粳稻种子生产的现状与存在问题 我国杂交粳稻的研究始于1965年,差不多与杂交籼稻(始于1964年)同步开始。而国际上对水稻杂种优势利用的研究,最早也是在粳稻上开始的。但我国杂交籼稻自1973年获得成功以来已取得了举世瞩目的成就,至1990年已累计种植近17亿亩,增产稻谷1200多亿公斤。而杂交粳稻虽然也早在1975年就三系配套,却步履艰难,进展十分缓慢。至1990年,南方稻区杂交粳稻面积仅30.4万亩。原来发展较快的北方稻区近年来也处于徘徊下降的局面,种植面积已由200多万亩下降到1990年的85万亩。 杂交粳稻发展缓慢的原因是多方面的,除了组合本身存在优势不突出,类型单一,适应性窄等问题外,一个很重要的原因是繁殖制种的体系不健全,造成三系亲本及杂种一代混杂严重。如南方稻区在“六五”期间已经育成一批杂交粳稻新组合,1984年开始小面积试种,柏85年示范成功,一般可比同类型常规品种增产一成左右。1986年正待起步大面积推广时,便出现了大面积的种子混杂现象。江苏的六优1号和六优3—2等不育株率高达19.54一33.93%,安徽的当选晚 2号A中时出现25—30%的可育株,浙江的76—27A中也曾出现 7一o%的结实据,.致使杂交粳稻原有的优势丧失殆尽,不仅极大地挫伤了种子部门p生产部门推广杂交粳稻的积极性,还给人们留下一种错觉,认为粳稻不育系的育性不稳定。 从1987年开始,各育种单位重视了三系提纯和防杂保纯工作,并采取积极措施更换纯度好的不育系制种,杂种纯度明显提高。如江苏的六优组合1988年杂株率仅1.00—1.98%,1989年除个别田块杂株率仍达 2— 3%以外,一般均在 1%以下。由于种子纯度提高,杂种优势得到充分发挥,1989年兴化市下圩乡百亩高产示范方平均亩产达7D0公斤以上。然而,衣1990年,六优1号和六优3—2再度出现了大面积的混杂现象,杂株的主要类型是大青棵,平均达10%左右(变相5.63—14,50%),使1986年以来刚刚走出低谷的杂交粳稻在江苏省再度陷入了困境。人们不禁要问,、为什么杂交粳稻会一而再地出现混杂现象,是不是杂交粳稻的王系亲本不稳定而容易退化呢?.回答当然是否定的。问题的关键是没有建立起一套完整的三系亲本提纯和良种繁育体系。 二、崇史使用种子混杂的原因及不育系的有住台定性 .1986年,人们对杂交粳稻普遍出现混杂的原因看法不一。有的认为是机械混杂和生物学混杂。片有的则认为是不育系本身的育性变异所致,也有的认为是几种因素共同作用所致。研究表明,-.江苏六优组合中高比例的不育株主要是由于不育系中混进了保持系【、安徽的当选晚2号A和浙江的万一27A中的可育株则主要是由于恢复系和杂种一代的串粉引起的生物学混杂。而1990年江苏六优组合中高比例的大青棵主要是由于制种隔离不严,受釉稻花粉的生物学混杂所致。 那么,不育系本身的育性是否稳定·?对不育系及杂种的纯度是否有影响?我们以BT型粳稻不育系六千辛A为主要林体,从这传和环境两方面进行了研究。结果表明,BT型不育系六千辛A的不育性是相对稳定的.a、虽然在自然条件下仍然存在少量自交结实,但其不育度仍在99.6 %以上。且其自交结实种子的后代仍然是不育的,因而这种少量的自交结实对不育系本身的繁殖纯度没有影响、,而对杂种一代的影响也是很小的。用人工气候箱进行高温处理和在抽穗前一周内用“GA3”处理的结果表明,高温对六千辛A的花粉发育有一定的促进作用,但对自交结实率没有明显影响;GA3处理六千辛A或B,对六千辛人或六千gu/B的自交结实率均无明显影响。而同样是BT型细胞质的粳稻不育系446-40A,无论在自然条件下还是高温或GA3处批均无自交给实确象,表明六千辛A的少量自交给实是其质核互作基因型在一定环境条件下wt的必然结果oa@’li现象本身并不表明不.un的育性发生了变化,更不能将这种少量的自交_结实与繁殖制种进程中由手操作不慎和隔离不严而引起的机械混杂和生物学混杂混为一谈。 ’～8+@立昌全的来好进馆馆用瞩种体系的紧迫性 ,。良林繁育的重奠性早已为广大育种工作者所认识,但在杂交粳稻上尚未引起足够的重视。’。1986年,”杂交粳稻在全国放围内出现混杂观象后,曾经引起各方面的关注。1987年在合肥召开的全国杂交粳稻学术讨论会上,专门对此进行了广泛的讨论。大家开始认识到搞好杂交粳稻三系提纯、建立健全的繁殖制种体系的重要性。但由于认识上的片面性,只重视了三蒙特别是不育系的提纯,而忽视了杂交制种基地的选择和隔离条件的控制,仍然在税粳混栽区制种,采用花期隔离,在1989年气温偏低的情况下,造成粳稻不育系的花期与杂交税稻的尾花相H,因而在杂种中出现了较高比例的大青棵,极大地影响了杂交粳稻的声誉i使广大农民种植杂交粳稻的积极性再次受挫。这一教训是极为深刻的,我们必须牢牢记住这个用沉重代价换来的教训,认真建立起一套完整的三系提纯和繁殖制种体系,并切实抓紧抓好,落到实处。育种单位要与种子部门和生产单位密切配合,、新组合—经选配成功,就要同步做好相应三系亲本的提纯和原种生产,为大面积推广作准备。 四、李主粳稻5乐用约的方法 从杂交粳稻混杂退化的原因分析,机械混杂和生物学混杂是主要的,不育系本身的育性是相对稳定的。虽然存在少量的自交结实,但由于其余遗传他对杂交粳稻种子纯度的影响也很小。保持系和恢复系都是自交群体,其遗传性也应是相对稳定的。因此,今后防止杂交粳稻混杂退化的关键是防止机械混杂和生物学混杂。而在目前要解决已经混杂退化的三系条本的纯度,关键是做好三系亲本的提纯工作。 三系提纯的方法有成对测交筛选的配套提纯法、三系七回法和花粉络养法等产各种方法适用的场合及其效果是不同的。配套提纯法重视三系不同单株(林系。。)间的遗传差异,通过成对测交、株行(系)间的隔离及杂种优势和配合力鉴定等手段,选优惠泽殖三系原种。这种技术和方法比较复杂,繁育周期长,数量少,需要较多的人力和物力,但对已经产生混杂.M化的三系的提纯比较有效。 三系七困法是以改良混合选择和不育系育性鉴定为主要手段,强调三系亲本综合性状的典型性,对数量性状采用众数选择法或平均数选择法。与配套提纯法相比。它完全取消了成对测交、株行(系)间隔离和杂种优势鉴定等复杂环节,具有像术简单,繁育周期短,原种数量多,节省人力物力等特点,对于尚未产生混杂退化或虽已产生混杂但主要为机械很杂去杂容易的三系的提纯是行之有效的。” 花药培养是通过花粉诱导愈伤组织,进而形成经自然加倍而来的绿苗)从而获得遗传上高度纯合的材料。从其本义上讲,对已经产生变异退化的艺系用花培法提纯应是有效的。但实际情况并不完全如此。用作花培的培养基的诱变作用会使不育系产生一些新的变异,结果不是提纯了原来的三系亲本,而是获得了在某些性状上有异于供体亲本的“新”.材料。如江苏里下河地区农科所,用花培技术选出的珍汕97A,制种产量比原珍汕97A明显降低】用花培法选出的六千辛A染败率降低ilffiljlk率增加,总颖花数比原六千辛A增加3.22—19.96%,而用花培法选出的六千辛B株系的主要经济性状与原大千辛BIN差异更为明显。当然,海近花培使原来亲本的某些性状变优是好事。因此,与其说花培是三系提纯的一个程序,倒不却说是改良三系亲本的二条途径。 从以上分析可以看出,对于尚未发生混杂退化的新三系或已经发生机械混杂的三系亲本,应用三系七圃法提纯和生产原种可以收到多快好省的效果,但必须自;始至终抓好访杂保纯和去杂去劣工作。 由于杂交粳稻不育系属染败型的配子体不育,不育株与可育株在花药颜色与包额程度等“性状上的差异不象杂交税稻那样明显,给田间去杂带来一定难色_加上目前杂交深泽三系亲本的混杂普遍存在由生物学混杂而产生的“同质恢”,虽然只要加强去杂,杂殊会诨渐减少以至消失,但一旦去杂不及时便会迅速蔓延。因而采用混合选择法往往很难彻底根除这类杂株。 因此,我们在对六千辛人的提纯中采用了成对测交与事系七围相结合的方法,收到了良好的效果,至于六千辛A存在的少量自交结实,即使通过成对测交筛选也不会见效。因为这种少量的自交结实完全是随机的,上下代之间没有确定的规律性q即使通过成对测交选择不育度100%的单株。、其繁殖后代仍可能出现少量的自交结实。·杂交粳稻三系提纯和原种生产中的几个问题@王才林$江苏省农科院粮作所