水稻恢复系湘农恢887与小粒型不育系混播制种研究

杂交水稻制种成本制约了杂交水稻持续发展。为降低制种成本,实现制种轻简机械化,以恢复系湘农恢887为父本,小粒型两系不育系卓234S、梁2329S、展998S为母本,从父母本粒型、播始历期、异交习性、混播比例、产量性状、混收后机械分选等方面对湘农恢887与小粒型不育系的混播制种进行研究。结果表明,湘农恢887与3个小粒型不育系混播制种花期相遇稳定,湘农恢887表现为花时晚、散粉集中且花粉量充足,小粒型不育系均表现花期长、花时早、柱头外露率高。成熟期混收父母本种子通过机械分选,其杂交种纯度在99.79%以上。卓234S/湘农恢887、梁2329S/湘农恢887、展998S/湘农恢887的父本混播粒比为3.5%时,混播制种产量分别为3.385、3.142、3.013t/hm2,分别比以传统方式制种增产20.2%、16.1%、11.1%。因此,湘农恢887与小粒型不育系配制的组合适合杂交水稻轻简机械化混播制种。     

水稻小粒型两系不育系卓201S的选育与利用

为选育适合机械化制种的水稻不育系,以H155S作母本、C815S与七桂B的F1代为父本进行杂交,通过自然气候条件和人工低温对育性增压选择,经过5a10代的定向培育而育成的稻米品质优、株型理想、不育起点温度低、异交习性好、配合力强的小粒型两系不育系卓201S,2016年通过海南省农作物品种审定委员会审定.通过其与大粒型父本配组,已选育出一批适合父母本混播混收机械化制种的杂交稻组合,其中卓两优581于2018年通过国家审定.     

杂交小麦混合制种新体系的初步研究

将不育系和恢复系按不同比例混合,生产杂交小麦F1代种子。对混合制种条件下不育系的结实率和不育系、恢复系、杂种F1代的株高、抽穗期、开花期以及杂交种的产量构成的调查结果表明,不育系和恢复系按17:3比例混合,其制种结实率及混收种（包含杂交种和恢复系）的产量都明显优于对照。     

杂交水稻亲本混播机械化制种研究进展

混播制种是指将杂交水稻的父母本种子混合播种,通过物理或化学方法将收获的种子区分杂交种和父本种的制种方式,是杂交水稻制种技术的发展方向之。综述了杂交水稻父母本混播制种的研究动态,提出选育大、小粒型亲本,实行父母本机械混播混收全程机械化制种,通过物理方法筛选分离杂交种子与父本种子的设想。     

杂交水稻机械化制种的技术探索与实践

居高不下的杂交水稻制种成本已经成为制约杂交稻推广应用的主要因素之一。本文详细地分析了国内外杂交水稻机械化制种的现状,总结机械化制种存在的困难和问题,针对我国当前形势和耕作制度的特点,结合多年育种实践,提出了通过培育小粒型不育系,利用不育系与恢复系种子粒型（主要是粒厚）的显著差异,实现父母本混播混收、收获后机械分离获得杂交种子的全程机械化制种设想。提出了适合机械化制种的小粒不育系应具备的性状特征。按此设想,笔者团队选育出了综合性状优良的小粒型不育系卓201S、南3502S、展998S等,并配组了系列高产、优质的杂交稻组合卓两优581、卓两优141、南两优1998等,成功实现这些杂交稻的高效机械化制种。卓201S等小粒型不育系及其系列杂交组合的育成,是杂交水稻机械化制种品种选育的重大突破。     

隐性高秆恢复系的发现

众所周知,在三系杂交水稻制种时都希望父本比母本高,这样有利于父本的散粉传粉,提高制种产量。而事实上现有的恢复系株高大都与不育系相当,因而在一定程度上限制了制种产量的提高。作者发现的隐性高秆恢复系,株高比不育系约高50cm,用野败不育系或光敏不育系作母本与之配组,得到     

杂交水稻机械化制种的技术探索与实践

居高不下的杂交水稻制种成本已经成为制约杂交稻推广应用的主要因素之一。本文详细地分析了国内外杂交水稻机械化制种的现状,总结机械化制种存在的困难和问题,针对我国当前形势和耕作制度的特点,结合多年育种实践,提出了通过培育小粒型不育系,利用不育系与恢复系种子粒型(主要是粒厚)的显著差异,实现父母本混播混收、收获后机械分离获得杂交种子的全程机械化制种设想。提出了适合机械化制种的小粒不育系应具备的性状特征。按此设想,笔者团队选育出了综合性状优良的小粒型不育系卓201S、南3502S、展998S等,并配组了系列高产、优质的杂交稻组合卓两优581、卓两优141、南两优1998等,成功实现这些杂交稻的高效机械化制种。卓201S等小粒型不育系及其系列杂交组合的育成,是杂交水稻机械化制种品种选育的重大突破。     

一种不育系解决机械化制种和不育系混杂的设想与实践

劳动力成本的不断提高,劳动者减轻劳动强度的愿望日趋强烈,迫切要求杂交水稻制种过程的机械化.在制种过程中水稻光温敏核不育系遇到低温、某些细胞质雄性不育系遇到异常高温均会产生自交结实,导致杂种F1代中不育系混杂,从而降低杂交种的纯度、影响大田产量.培育对一种除草剂具有抗性、同时对另外一种除草剂敏感的水稻不育系,即抗/感除草剂水稻不育系,可以一次性解决杂交水稻机械化制种和不育系混杂两个问题.苯达松是一种对水稻安全的除草剂,但苯达松敏感隐性突变体对苯达松敏感.草铵膦、草甘膦、咪唑乙烟酸等能杀死水稻,但对具有抗性基因的水稻安全.利用苯达松敏感核不育系185BS、926BS与抗草铵膦的水稻杂交,选育出了抗草铵膦/感苯达松的水稻光温敏核不育系09F316BS、09F317BS、09F319BS和09F320BS.利用苯达松敏感核不育系185BS为受体进行遗传转化,获得了抗草铵膦和草甘膦/感苯达松的水稻光温敏核不育系EB185BS.由于这些不育系具有抗除草剂的特点,而恢复系不具备,制种时不育系与恢复系可以混播,待授粉完成后喷施除草剂杀死恢复系,成熟后机械化收割不育系上所结杂交种子,而不需要提前人工割刈恢复系;而且恢复系在不育系中均匀分布也可以提高异交率.如果在制种过程中遇到异常低气温,造成不育系少量自交结实而混杂在杂种F1代中,可以通过在杂种F1代秧田喷施苯达松杀死混杂的苯达松敏感不育系,杂交种由于野生基因的显性作用而不受伤害,从而可以保证大田F1代的纯度;此外,秧苗期喷施除草剂可以代替田间种植鉴定杂交种纯度,减少了种植鉴定中的土地占用和人工费用.本设想也可以运用到其它作物,通过培育一种抗/感除草剂的不育系来一次性解决机械化制种和清除不育系混杂的问题.     

“三系”杂交棉组合F1花粉育性与产量和品质的相关性研究

细胞质雄性不育“三系”（不育系、保持系和恢复系）制种因简化制种和节约劳动力成本已成为棉花杂种优势利用的重要手段。研究棉花花粉育性及“三系”组合F1可育花粉率与产量、品质性状的相关性，可以达到强化“三系”制种，提高育种效率的目的。用联苯胺-甲萘酚法测定12个不育系与4个恢复系杂交所得的48个F1的花粉育性，统计了可育花粉率并分析了可育花粉率与产量、品质的相关性。结果表明：－20℃保存条件下，花粉育性随贮藏时间的增加而减弱，51 h内其花粉育性依然保持88%以上，51 h内花粉育性无显著性影响。F1的可育花粉率均低于其恢复系及常规杂交种，大部分组合降低水平在20百分点以内。不同恢复系的恢复力有明显差异, 其中H46恢复力较强。F1的可育花粉率与单株铃数呈显著正相关。本研究结果有助于了解离体花粉的育性变化规律及“三系”杂交组合后代可育花粉率与产量品质的关系，可应用于异地授粉并在一定程度上指导“三系”杂交种选育，为育种工作提供一定的参考。     

芝麻杂交制种技术研究Ⅰ：亲本行比与产量的关系

为获得理想的父母本行比,增加芝麻杂交种的制种产量,以芝麻隐性核雄性不育系1615A为材料,开展 了不同亲本行比与产量关系的研究。结果表明：（1）在父母本行比为1:10、2:10、3:10、4:10和5:10的试验中,在授粉 不够充分的情况下,母本（不育系）不育株表现出非正常成熟和基部无效分枝的异常植株生长形态,且非正常成熟 植株比率和基部无效分枝植株比率随着距离父本的行数增加而增加,和与父本距离呈极显著正相关,而和父本行 数的关系较小,在与父本邻近的1~3行或1~4行的不育系植株中非正常成熟植株比率和基部无效分枝植株比率均 相对较低;父本行数、与父本距离对母本的每蒴粒数和单株产量影响最为显著,父本行数和单株产量呈极显著正相 关,与父本距离和每蒴粒数、单株产量呈极显著负相关,随着与父本距离的增加而减少,在与父本邻近的1~3行或 1~4行的母本植株每蒴粒数和单株产量均相对较高。可见,芝麻父本花粉在邻近的3~4行母本植株上可以得到高 效传播,使不育系植株得到较充分的授粉。（2）在父母本行比为1:2、1:3、1:4、1:5、1:6和1:7的6个试验组合中,母本的 每蒴粒数和单株产量均表现为逐渐减少,理论产量表现为先上升后下降,在1:5时达到最高;在2:4、2:5、2:6、2:7、2:8、 2:9和2:10的7个试验组合中,母本的每蒴粒数和单株产量同样逐渐减少,理论产量也先上升后下降,在2:6时达到 最高;综合试验结果认为,芝麻隐性核不育杂交种制种的父母本行比为1:4、1:5和2:6、2:7,制种的理论产量分别为 425.54 kg/hm2、429.30 kg/hm2和473.61 kg/hm2、469.23 kg/hm2。     

杂交大豆配合力及杂种优势分析

为了提高杂交大豆育种效率,进一步提高杂交大豆产量。本研究以5份大豆细胞质雄性不育系为母本,12份恢复系为父本,采用NCⅡ设计方法组配60个杂交组合,对产量、单株荚数、单株粒数和每荚粒数分别进行杂种优势、配合力效应、及其与F1性状的相关性分析。结果表明,F1产量性状中亲优势组合占全部组合的55%,超高亲优势组合占30%,中亲和超高亲优势均?20%的占15%。单株荚数、单株粒数、每荚粒数等产量相关性状的中亲优势组合分别占55%、56.67%和23.33%,超高亲优势率均为负值。17份亲本材料的一般配合力（general combining ability,GCA）变化范围为-27.94%～56.62%,其中6份材料表现为正效应;30个杂交组合的特殊配合力（special combining ability,SCA）为正值,占总体的50%。此外,SCA与F1籽粒产量和单株荚数的杂种优势及其性状值均相关;GCA与产量性状值和单株粒数的中亲优势呈极显著相关,与单株荚数的中亲优势、单株粒数、每荚粒数的超高亲优势及性状值呈显著相关;各性状SCA与GCA之间不相关。单株荚数和单株粒数对产量的贡献较大。产量杂种优势强的组合双亲除具有高的一般配合力,而且兼具有较高的特殊配合力。     

两系法选育杂交粳稻的实践与思考

培育两系杂交稻是作物杂交优势利用育种领域中的一项重大革新。早在 1 973年 ,石明松发现水稻光敏核不育株农垦5 8Ｓ ,并于 1 981年提出两用核不育系概念 ,杂交水稻育种开始进入一个新的阶段即两系法阶段。两系法杂交优势利用 ,因其只需要光温敏核不育系和恢复系两个育种材料而得名。光温敏核不育系在低温或短日照条件下表现可育 ,自交结实繁殖种子 ;在高温或长日照条件下表现不育 ,可以用来与恢复系制种 ,生产杂交种子。由于光温敏核不育系能一系两用 ,与三系法相比 ,生产种子少了一个环节 ,便简化了种子生产程序。尤其是光温敏核不育系由…     

福两优63制种与繁殖技术

福两优６３是两系杂交早稻,由温敏型核不育系ＦＪＳ－１和恢复系明恢６３配组而成。利用光（温）敏核不育系和恢复系作父本,辅助授粉生产杂种一代的过程,叫两系制种。两系制种和三系制种母本（不育系）都是靠异交结实,制种原理基本一样,所以两系制种完全可以借助三系制种的技术和成功的经验。两系制种和三系制种最大差别是不育系,两系制种核不育系的育性受一定温、光条件所控制,目前所用的光（温）敏核不育系,一般在大于１３－５ｈ的长日照和日均温高于２４℃的条件下,表现为雄性不育,可以制种;当日照短于１３－５ｈ和日平均温度…     

棉花核不育杂交组合的特点及高产栽培管理措施

棉花杂种优势利用主要有三种途径:即人工去雄法、核雄性不育两系法和胞质不育三系法。胞质不育三系由于细胞质的减产效应和恢复系单一,未能实现商业应用;我国大部分单位采用人工去雄法生产杂交棉种子,但F1代种子生产的高劳动投入已成为人工去雄法大规模利用的“瓶颈”;以四川农科院经作所为代表而采用的核雄性不育两系法目前得到扩大应用,其中以转基因抗虫核不育系及其杂交组合在全国主产棉省的示范应用最受棉农欢迎。1棉花核不育杂交组合的共同特点1.1种子生产技术要求高。棉花核不育杂交组合的母本均为核雄性不育两用系,制种时需在蕾期识…     

抗病中早熟水稻恢复系成恢425的选育及应用

成恢425是四川省农科院作物研究所以绵恢502/Lemont的后代20832作母本,辐恢838作父本进行杂交,并经多代选育而成的籼型三系恢复系,具有早熟、抗病、配合力强、制种产量高等特点;与不同类型不育系配组,均表现出较强的杂种优势,其中,川香9号、川香优425、瑞优425分别于2004年、2007年和2010年通过四川农作物品种审定委员会审定。     

应用恢复系重组自交系群体分析杂交晚籼的杂种优势

应用籼稻恢复系特青和IRBB近等基因系配组构建了由207个F8株系组成的重组自交系(RIL)群体,与不育系中9A杂交获得测交群体,考察RIL群体、测交群体和中9B的4个产量性状。研究表明,父本性状表现与F1性状表现呈极显著正相关,但与F1杂种优势呈极显著负相关,而恢复系的良好表现和F1杂种优势均对F1产量的形成具有重要作用。     

两系杂交水稻千粒重的遗传研究

对8个籼型光温敏不育系母本与30个恢复系品种父本配制所获得的74个两系杂交水稻千粒重性状配合力遗传进行了分析。结果表明:(1)两系法杂交水稻杂种F1谷粒千粒重与父本(恢复系)、母本(不育系)和双亲的平均谷粒千粒重均呈显著正相关,相关系数分别为0.4308、0.3523和0.5656。(2)6×6不完全双列杂交法配合力分析结果表明,两系杂交水稻千粒重性状的表现在组合间差异达极显著水平。父、母本的一般配合力效应和组合的特殊配合力效应均达显著差异;在籽粒千粒重表现中,一般配合力方差和特殊配合力方差分别占整个基因型方差的93.98%和6.02%,说明一般配合力对籽粒千粒重的作用远大于特殊配合力;在其双亲的一般配合力作用中,母本对籽粒千粒重的作用大于父本。(3)两系杂交水稻千粒重性状遗传的广义遗传率为99.40%,狭义遗传率为93.41%,说明千粒重性状的遗传以基因的加性效应为主。     

小麦雄性不育系BS366和FA-101的配合力及杂种优势分析

为探究BS型二系杂交小麦及F型三系杂交小麦亲本配合力和遗传率，以BS型不育系BS366和F型不育系FA-101以及16个恢复系为亲本，采用不完全双列杂交（NCII）模式分析了14个杂交组合的7个主要农艺性状的一般配合力（GCA）和特殊配合力（SCA）及与杂种优势的关系。结果表明，影响BS366和FA-101组合产量的主要因素的顺序不一致； BS366/济麦12、BS366/凤麦24、BS366/07品151-80和FA-101/川麦21等4个组合的单株粒重超对照优势大于12%，且株高低于对照，绵阳35和凤麦24可作为优良父本使用；杂种优势超对照值与其父本GCA值、组合SCA值具有较高的相关性，且与GCA的相关性要大于与SCA的相关性，但父本GCA值与组合SCA值几乎无相关性； BS366和FA-101两个不育系各性状的一般配合力不同，而且具有相同父本的两组不育系组合的杂种优势趋势、规律以及特殊配合力效应值大多存在差异，因此利用BS和FA两种不育系选育杂交种的策略有所不同。     

转入抗草甘膦基因棉花的化学杀雄杂交制种技术

目前棉花杂交种子生产仍以人工去雄授粉为主,但近年来劳动力严重匮乏,使得制种用工难、工价高的问题日益突出;加之国内棉花价格低迷、植棉效益降低,棉花杂交制种陷入困境,举步维艰。杂交棉生产已成为了棉种企业的一个很大屏障,如何大幅降低杂交制种成本成为急待解决的问题。为此,人们开展过两系不育系杂交制种和“三系”(不育系、保持系和恢复系)不育系杂交制种,但仍不尽人意。高优势组合母本转入抗草甘膦基因进行化学杀雄制种模式的出现,有效缓解了当前困境。     

陆海三系杂交制种的特点与技术

利用棉花三系法制种不仅可简化制种程序,保证杂交棉种的纯度,而且还能降低成本,提高制种工效。根据多年对棉花三系法杂交制种技术进行不懈研究实践,成功地探索出一套利用三系法进行人工制种技术和管理方法,使亲本繁殖和杂交制种产量都得到显著提高。1三系法生产杂交棉种子的特点利用三系法生产杂交棉种子,必须要有一定数量的不育系和恢复系群体,雄性不育系的群体不育株率和单株不育度均在100%,一般陆地棉和海岛棉品种都可作保持系,雄性不育系必须依靠与其相对应的保持系来繁衍后代,雄性不育系与恢复系杂交才能生产杂交棉种,因此在扩大不育系…