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。     

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。     

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.     

水稻小粒不育系新组合卓两优1126的高产特征

【目的】挖掘杂交水稻产量潜力,培育超高产品种,既是一道科学难题,也是“藏粮于技”安全战略。本研究旨在解析小粒不育系卓201S配组的杂交稻卓两优1126高产形成规律,为优质高效超级杂交稻培育提供理论支撑。【方法】2022年选用小粒不育系新组合卓两优1126和对照品种超级稻两优培九、Y两优900和湘两优900为试验材料,在湖南省隆回县统一高产栽培,系统比较卓两优1126与其他3个超级杂交稻产量及其产量构成、干物质积累、根系发育和抗倒性,探究小粒不育系新组合卓两优1126高产特征。【结果】卓两优1126产量极显著高于对照,较超级杂交稻第1期代表品种两优培九增产35.07%,较超级杂交稻第4期代表品种Y两优900增产17.84%,较超级杂交稻新代表品种湘两优900增产14.52%。卓两优1126产量的提高主要原因是在保持稳定千粒重和结实率基础上,通过平衡有效穗数与每穗粒数使群体总颖花数显著提升。与对照相比,卓两优1126单茎地上部干质量、根干质量和根冠比均极显著高于对照,表明卓两优1126根系具有显著的生长优势,能够很好地协调植株地下和地上部分的生长,有助于超高产的形成。卓两优1126株高适中...     

水稻籼型光温敏核不育系天源903S的选育与利用

水稻籼型光温敏核不育系天源903S是以早籼型光温敏核不育系HD9802S为母本、中籼型光温敏核不育系华201S为父本杂交,经多代选育和低温筛选育成的水稻早籼型光温敏核不育系,2015年8月通过湖北省种子管理局组织的技术鉴定.该不育系育性转换特性稳定,开花习性和品质性状好,繁殖和制种产量高.利用其配制的杂交晚稻组合天两优...     

超级杂交稻育种三步法设想与实践

介绍了国内外水稻超高产育种的基本情况,提出了当前我国水稻超高产育种面临的新问题,即超级稻品种资源匮乏、部分超级杂交稻组合适应性较差、超高产水稻育种理论过于模式化等。针对当前形势,结合多年育种实践,提出了超级杂交稻育种三步法设想,即超级亲本选育——超级杂交组合选育——超级杂交制种,并详细阐述了各步骤的标准和实现其目标的技术路线。超级亲本要求综合性状优良,产量水平或库容量达到或基本达到各级区试对照杂交稻组合的水平。超级杂交稻组合的标准是品质优、适应性广、耐肥抗倒、对主要病虫害达中抗以上水平,产量水平较国家或省区试中对照增产8%左右。其选育的技术路线是通过双亲最佳组配方式,增加选择压力,注重理想株型和优良生理机能及其各性状间的高度协调。超级杂交制种产量水平根据不育系的类型来确定,其中早稻类型不育系杂交制种产量要求大面积达到3.75 t/hm2以上,中稻类型的不育系要求达到5.25 t/hm2以上。其技术路线是通过选择最佳的制种基地,选用库容量大和异交结实特性好的不育系,通过超大行比与超常规培育父本措施提高父本的花粉量,从而提高制种产量。按照超级杂交稻育种三步法的技术路线,成功选育了父本996和两用核不育系C815S两个超级杂交稻亲本,利用前者选育出适合长江中下游稻区作双季早稻种植的超级杂交早稻组合陆两优996,用后者选配出几个增产幅度大、极有应用前景的超级稻新组合。     

低升糖指数杂交水稻粤泰优马来的选育及应用

世界上的糖尿病人数量庞大,升糖指数(GI)低的大米对以大米为主食的糖尿病人来说与运动和药物治疗的功效相当。目前低升糖指数的水稻品种都是常规水稻品种,产量低,价格高,选育高产的低升糖指数杂交水稻品种尤为迫切。用三系不育系粤泰A和高直链淀粉含量恢复系马来稻配组育成低升糖指数的杂交水稻粤泰优马来,该组合糙米GI低,仅为46.0,是第1个选育成功的低升糖指数杂交水稻组合,具有产量高、抗性强、熟期适宜、适应性广等特点。介绍了其选育过程、特征特性及栽培、制种技术要点。     

籼型光温敏两系不育系H153S的选育及应用

光温敏核不育系转育起点温度的高低是决定两系杂交水稻制种能否安全的关键因素之一,选育起点温度较低的光温敏核不育系可以显著提高两系杂交水稻制种纯度。本课题组利用系谱选育法,将播始历期较短、不育起点温度较高、农艺性状较好的两系不育系中间材料7HS006与播始历期较长、育性转换温度较低的绿102S进行杂交,选育出籼型两系不育系H153S,该不育系的不育起点温度较低,育性稳定,可繁性、农艺性状较好。H153S将在两系杂交水稻制种和推广中起重要的实际应用价值。     

优质籼型水稻温敏核不育系228S的选育与利用

228S是广东华茂高科种业有限公司用安农S为母本,与高州镇江野生稻杂交,F2代筛选不育株再与培矮64S杂交选育而成的籼型水稻温敏核不育系,2005年10月通过广东省科技厅组织的技术鉴定。228S在茂名的稳定不育期比培矮64S长5~6 d,不育期不育性稳定,株叶形态好,稻米品质达国标优质稻谷2级标准,开花习性好,对"九二○"敏感,繁殖制种产量高。所配组合茂杂29(228S/茂恢29)2006年12月通过广东省品种审定。     

Practices and Prospects of Super Hybrid Rice Breeding

The great progress in super rice breeding both in China and other countries has been made in recent years. However, there were three main problems in super rice breeding: 1) the super rice varieties were still rare; 2) most super rice varieties exhibited narrow adaptability; and 3) current breeding theories emphasized too much on the rice growth model, but they were unpractical in guidance for rice breeding. According to the authors’ experience on the rice breeding, the breeding strategies including three steps (super parent breeding, super hybrid rice breeding and super hybrid rice seed production) were proposed, and the objectives of each step and the key technologies to achieve the goals were elucidated in detail. The super parent of hybrid rice should exhibit excellent performance in all agronomic traits, with the yield or sink capacity reached the level of the hybrid rice control in regional trials. The super hybrid rice combination should meet the following criteria: good rice quality, wide adaptation, lodging resistance, resistance to main insects and diseases, and the yield exceeded above 8% over the control varieties in the national and provincial regional trials. To achieve the goal, the technical strategies, such as selecting optimal combination of the parents, increasing selection pressure, paying more attention to harmony of ideal plant type, excellent physiological traits and all the agronomic traits, should be emphasized. The yield of seed production should reach 3.75 t/ha and 5.25 t/ha for the super hybrid rice combinations derived from early-season and middle-season types of male sterile lines, respectively. The main technologies for raising seed production yield included selecting optimum seed production site, using the male sterile line with large sink capacity and good outcrossing characteristics, and improving the amount of the pollen by intensive cultivation of the male parent. According to the technologies of the three-step breeding on super hybrid rice, two super rice parents, including a male parent 996 and a thermo(photo)-genic male sterile [T(P)GMS] line C815S, were bred. Furthermore, a super early hybrid rice combination, Luliangyou 996, which could be used as a double-season early rice variety in middle and lower reaches of the Yangtze River, China, was bred by using the super rice variety 996 as the male parent, and several hybrid rice combinations with higher yield than control variety in regional trials both of Hunan Province and state were bred with the T(P)GMS line C815S as the female parent.     

水稻籼粳交衍生不育系的籼粳属性鉴定及配组F_1优势初探

通过籼粳杂交培育了3份水稻不育系,分别为野败型不育系064A、协研A和光温敏不育系300S。对这3份不育系相应的保持系的籼粳属性进行了形态指数法和分子标记法鉴定。064B、协研B和300S形态指数分别为11、9和12,属于中间偏籼类型;基于分子标记的遗传距离聚类结果表明,3份材料聚为一类,也属于中间偏籼类型。通过广泛测交,发现应用籼粳杂交,在籼稻遗传背景中掺入一定比例的粳稻"血缘",培育中间偏籼型不育系,对丰富水稻育种遗传背景,配制超级杂交稻组合具有重要意义。     

华南优质杂交水稻品种选育与发展

本文针对华南广东、广西优质杂交稻育种的两个阶段进行了综述。第1个阶段为中等直链淀粉含量优质杂交稻发展阶段,育成了粒型较好、心腹白较少、透明度好的博A、秋A、美A、粤泰A、天丰A、五丰A、荣丰A和吉丰A等8个不育系,并利用其配组育成博优998、天优998、五优308等中等直链淀粉含量的优质杂交稻品种149个通过审定。此外,还利用两系不育系培矮64S配组育成培杂双七、培杂泰丰等9个中等直链淀粉含量的优质两系杂交稻品种通过审定。第2个阶段为低直链淀粉含量的优质杂交稻发展阶段,育成了粤丰A、泰丰A、野香A、广8A、丰田1A等15个优质不育系,并利用其配组育成泰丰优208、野香优莉丝、丰田优553等低直链淀粉含量优质杂交稻品种212个通过审定。同时,利用五山丝苗、粤农丝苗、五山油占等8个高产抗病兼用型优质常规稻作恢复系和优质恢复系华占与丙4114配组育成175个低直链淀粉含量优质杂交稻品种通过审定。从2015年开始,在每年的全国年推广面积前十大品种中,由华南直接育成或利用华南亲本合作育成的杂交稻品种占到一半以上,为我国优质籼稻产业发展发挥了巨大作用。最后还讨论了当前华南优质杂交稻存在问题和今后育种的发展方向。     

安徽省三系杂交籼稻育种现状与展望

综述了安徽省２０ａ来三系杂交籼稻的育种成就和存在问题,指出今后的育种目标应主攻早熟、优质、超高产,并选育适于机械化制种和耐旱的组合;技术路线上早杂以选育早熟恢复系,中晚杂以选育优质不育系,亚种间组合以选育广亲和不育系为主。     

利用粳型亲籼恢复系组配的籼粳亚种间杂交稻的实用性研究

利用空间诱变育成的粳型亲籼恢复系，分别与多个不育系配组成杂交组合种植，连续3a观测了同一恢复系与不同不育系配成的各组合和同一组合在不同年份、不同季节的结实率和籽粒充实度表现，并对一些组合进行产量比较试验。结果表明：由这类型亲籼恢复系与籼型不育系配成的籼粳亚种间杂交稻组合，其结实率高，籽粒饱满度好，且季节间、年度间均表现稳定，特别是部分组合的单产和日产量均显著高于对照。可见，这类粳型亲籼系在杂交水稻育种和生产上有较好的应用前景。     

武陵山区杂交水稻育种目标与策略初探

针对武陵山区气候生态条件复杂的特点,以市场为导向,结合多年育种实践,提出武陵山区杂交水稻育种目标:在以"优质高产多抗广适"为总体育种目标的基础上,以不育系和恢复系的米质和抗性选育为突破口,重点开展抗稻瘟病和耐寒育种,达到优质高产多抗广适的有机统一.实现该目标的主要策略是:充分发掘和利用优异种质资源,加强区内育种单位之间的协作,建立多病圃对种质资源、亲本和组合进行联合鉴定筛选,通过病区胁迫选择、非病区选择与高海拔基地抗寒性鉴定相结合育成符合育种目标的新组合.经过多年努力,成功地鉴定或育成了一批优质抗病的恢复系、不育系和杂交组合,并相继通过各级水稻品种审定.     

黑龙江杂交粳稻产量相关性状配合力及遗传参数分析

按照不完全双列杂交(NCII)设计,以6个恢复系为父本、3个不育系为母本共配制18个杂交粳稻组合,分析了产量相关性状的配合力及遗传参数.结果 表明,杂交组合的产量和结实率受母本的影响大于父本,每穗实粒数更多地依赖恢复系,穴穗数和千粒重则受双亲的共同影响.遗传分析表明,主要受基因加性效应影响的性状为穗实粒数,主要受非加性...