【推荐阅读】什么是杂交水稻

来源:仪征中学 时间:2022-03-30
 

简单写一下,部分内容引自教科书,有疑问请以教科书为准。

要知道什么是“杂交水稻”,首先要知道什么是“杂种优势”。

在长期的实践与探索中,人们发现两个遗传性不同的亲本杂交产生杂种第一代(F1),F1在生长势,生活力,繁殖力,抗逆性,产量和品质上优于其双亲,这种现象被称为“杂种优势”。这是因为长期的进化过程,使生物有利基因多为显性,不利基因多为隐性,而杂种可以集合双亲的有利基因,也就产生了杂种优势,并且两个亲本的亲缘关系越远,携带的异质基因越多,亲本纯度越高,杂种优势越明显。

“杂交水稻”就是为利用“杂种优势”进行配套杂交育种的水稻品种。

但是,杂种优势不会稳定遗传,杂种F1自交后会出现性状分离。所以在农业生产上利用杂种优势育种所面临的难题是必须年年配制第一代杂交种。

不同于玉米花大且雌雄分离,人工去雄简单易行,对于水稻、小麦等雌雄同花植物,花又很小,人工去雄就非常困难了。所以袁隆平团队最大的功绩就是发现了可用的天然雄性不育水稻并完成了三系配套杂交育种研究。

什么是“三系杂交水稻”

1、雄性不育系(代号A)是指稻株外部形态与普通水稻没有多大差别,但雄性器官发育不正常,花粉败育.不能自交结实。雌性器官却发育正常能接受外来花粉而受精结实。这种雄性不育能稳定遗传的水稻品系叫雄性不育系(简称不育系)。

2、雄性不育保持系(代号B)由于不育系本身的花粉是不育的,自交不结实,不能通过自花传粉繁衍具有不育特性的后代。必须要有一个正常可育的特定品种给不育系授粉并能结实,使不育系的后代仍保持其雄性的不育特性,这种能使不育系性能一代一代保持下去的特定父本品种称为雄性不育保持系(简称保持系)

3、雄性不育恢复系(代号R)一些正常可育的品种花粉授给不育系后,结实正常,而且新产生的杂种一代育性恢复正常,能自交结实,并具有较强的优势。这种能够恢复不育系雄性繁育能力的品种叫雄性不育恢复系。(简称恢复系)

保持系为不育系提供花粉让不育系可以繁殖,保持系和恢复系分别自交繁殖,而恢复系为不育系提供花粉生产出杂种一代(F1)在大田使用。这形成了一个完整的循环圈就是“三系配套杂交育种”

什么是“两系杂交水稻”

不同于“三系配套杂交育种”,“两系配套杂交育种”利用了光温敏不育系水稻的特性,这种水稻在夏季,长日照、高温下,表现为雄性不育,由恢复系为其提供花粉生产杂交种子这个种子就是两系杂交水稻的种子。

而在秋季、短日照、低温下又变成了正常的水稻,可以自交繁殖。

这种杂交水稻因为只有不育系(母本)、和恢复系(父本)、而不需要保持系,所以称两系法杂交水稻。

这种育种方法因为只有两系,在理论上更易保证亲本(自交系)的纯度,杂种优势应更明显。

 
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