1、种子生产学种子生产学种子生产学第三章第三章 种子生产基本方法种子生产基本方法种子生产学本章内容本章内容第一节第一节 种子级别的种子级别的划分划分第二节第二节 常规品种的种子生产常规品种的种子生产第三节第三节 杂交种品种的种子生产杂交种品种的种子生产第四节第四节 无性系品种种子生产无性系品种种子生产第五节第五节 种子种子快速繁殖快速繁殖种子生产学第一节第一节 种子级别的种子级别的划分划分v 一、中国现行的种子级别分类一、中国现行的种子级别分类u评价种子质量有多个指标，其中以评价种子质量有多个指标，其中以品种纯度品种纯度最为重要，最为重要，品品种纯度是指品种在特征特性方面典型一致的程度，用本品种纯
2、度是指品种在特征特性方面典型一致的程度，用本品种的种子数占供检本作物样品种子数的百分率表示。种的种子数占供检本作物样品种子数的百分率表示。在检在检测品种纯度之前首先要查明所检品种的真实性。测品种纯度之前首先要查明所检品种的真实性。评价种子质量的主要指标还有评价种子质量的主要指标还有种子净度、水分、发芽率、种子净度、水分、发芽率、活力、健康度活力、健康度等。等。种子质量的优劣直接影响作物产量和产品质量。衡量种子种子质量的优劣直接影响作物产量和产品质量。衡量种子质量优劣的标准就是质量优劣的标准就是种子质量分级标准种子质量分级标准。目前我国将。目前我国将种子种子分为育种家种子、原种及大田用种（良种）
3、三个等级分为育种家种子、原种及大田用种（良种）三个等级。不。不同等级的种子对品种纯度、净度、发芽率、水分等质量有同等级的种子对品种纯度、净度、发芽率、水分等质量有不同的要求。不同的要求。种子生产学第一节第一节 种子级别的种子级别的划分划分 育种家种子（育种家种子（breeder seedbreeder seed）是指育种家育成的遗传性状稳是指育种家育成的遗传性状稳定的品种或亲本的最初一批种子。可用于进一步繁殖原种定的品种或亲本的最初一批种子。可用于进一步繁殖原种种子。种子。原种（原种（basic seedbasic seed）是指用育种家种子繁殖的第一代至第三是指用育种家种子繁殖的第一代至第三
4、代种子或按原种生产技术规程生产的达到原种质量标准的代种子或按原种生产技术规程生产的达到原种质量标准的种子。可用于进一步繁殖大田用种。种子。可用于进一步繁殖大田用种。大田用种大田用种(qualified seed)(qualified seed)是指用原种繁殖的第一代至第三代是指用原种繁殖的第一代至第三代或杂交种，经确认达到规定质量要求的种子。或杂交种，经确认达到规定质量要求的种子。大田用种是大田用种是供大面积生产使用的种子。供大面积生产使用的种子。育种家种子使用白色并有紫色单对角条纹的种子标签，育种家种子使用白色并有紫色单对角条纹的种子标签，原原种种子使用蓝色的种子标签，种种子使用蓝色的种子标
5、签，亲本种子使用红色的种子标亲本种子使用红色的种子标签，签，大田用种使用白色的种子标签或者蓝红以外的单一颜大田用种使用白色的种子标签或者蓝红以外的单一颜色的种子标签。色的种子标签。种子生产学第一节第一节 种子级别的种子级别的划分划分v 二、其他国家的种子级别分类二、其他国家的种子级别分类 日本日本现行的种子级别分类是育种家种子（现行的种子级别分类是育种家种子（breeder seedbreeder seed）、）、原原种（原原种（foundation seedfoundation seed）、原种（）、原种（basic seedbasic seed）和认证种子）和认证种子或市售一般种子即生产用
6、种。通过国家补助经营的种子生或市售一般种子即生产用种。通过国家补助经营的种子生产田也叫做指定种子生产田，根据主要作物种子法，都道产田也叫做指定种子生产田，根据主要作物种子法，都道府县要进行田间检验和生产物的审查。审查合格发给审查府县要进行田间检验和生产物的审查。审查合格发给审查证明书，证明书，即即为证明种子。为证明种子。美国美国的种子级别分类是育种家种子（的种子级别分类是育种家种子（breeder seedbreeder seed）、基础）、基础种子（种子（foundation seedfoundation seed）、登记种子（）、登记种子（registered seedregistered
7、 seed）和认）和认证种子（证种子（certified seedcertified seed）。基础种子使用白色标签，登记种）。基础种子使用白色标签，登记种子使用紫色标签，认证种子使用蓝色标签。子使用紫色标签，认证种子使用蓝色标签。种子生产学第一节第一节 种子级别的种子级别的划分划分v 三、国际上有关机构的种子级别分类三、国际上有关机构的种子级别分类v 在美洲和澳洲，官方种子认证机构协会（在美洲和澳洲，官方种子认证机构协会（Association of Association of Official Seed Certifying AgenciesOfficial Seed Certifyi
8、ng Agencies，AOSCA AOSCA）的种子级别分）的种子级别分类是育种家种子（类是育种家种子（breeder seedbreeder seed）、基础种子（）、基础种子（foundation foundation seedseed）、登记种子）、登记种子(registered seed)(registered seed)、认证种子、认证种子(certified seed)(certified seed)。v 经济合作与发展组织（经济合作与发展组织（OECDOECD）的种子级别分类是预基础的种子级别分类是预基础种子（种子（pre-basic seedpre-basic seed）、基
9、础种子（）、基础种子（basic seedbasic seed）、认证一）、认证一代种子（代种子（certified seed,1st generationcertified seed,1st generation）、认证二代种子（）、认证二代种子（certified seed,2nd generationcertified seed,2nd generation）。预基础种子使用白色带紫）。预基础种子使用白色带紫色斜条的标签，基础种子使用白色标签，认证一代种子使色斜条的标签，基础种子使用白色标签，认证一代种子使用蓝色标签，认证二代种子使用红色标签。用蓝色标签，认证二代种子使用红色标签。种子生
10、产学第二节第二节 常规品种的种子生产常规品种的种子生产u常规品种（常规品种（conventional cultivarconventional cultivar）是指除了一代杂交品种及）是指除了一代杂交品种及其亲本和无性系品种以外的品种，包括自花授粉作物的纯其亲本和无性系品种以外的品种，包括自花授粉作物的纯系品种、多系品种，常异花授粉作物的天然授粉品种，异系品种、多系品种，常异花授粉作物的天然授粉品种，异花授粉作物的开放授粉品种。花授粉作物的开放授粉品种。u一、常规品种的原种生产一、常规品种的原种生产（一）自花授粉和常异花授粉作物常规品种的原种生产（一）自花授粉和常异花授粉作物常规品种的原种生
11、产 1.1.低温贮藏繁殖法低温贮藏繁殖法 ：在育种家的监控下，在育种家的监控下，一次性繁殖够用一次性繁殖够用5656年的育种家种子年的育种家种子贮藏于低温条件下贮藏于低温条件下，以后每年从中取，以后每年从中取出一部分出一部分育种家种子育种家种子进行繁殖，繁殖进行繁殖，繁殖1 1代得到代得到原原种原原种，繁，繁殖殖2 2代得到代得到原种原种，繁殖，繁殖3 3代得到代得到生产用种生产用种，年年重复上述繁，年年重复上述繁殖过程的方法。殖过程的方法。当冷藏的育种家种子的数量只剩下够当冷藏的育种家种子的数量只剩下够1 1年用时，如年用时，如果该品种还没有被淘汰，则在该品种的选育者（或其指定的代表）直果该
12、品种还没有被淘汰，则在该品种的选育者（或其指定的代表）直接监控下再生产少量育种家种子用于补充冷藏。接监控下再生产少量育种家种子用于补充冷藏。种子生产学第二节第二节 常规品种的种子生产常规品种的种子生产第第1年年育种家种子育种家种子（冷藏）（冷藏）育种家种子育种家种子（冷藏）（冷藏）育种家种子育种家种子（冷藏）（冷藏）育种家种子育种家种子（冷藏）（冷藏）第第2年年 原原种原原种 第第3年年 原种原种 原原种原原种 第第4年年 生产用种生产用种 原种原种 原原种原原种 第第5年年生产用种生产用种 原种原种 原原种原原种 第第6年年 生产用种生产用种 原种原种 生产用种生产用种低温贮藏繁殖法生产原种
13、的程序低温贮藏繁殖法生产原种的程序种子生产学第二节第二节 常规品种的种子生产常规品种的种子生产 2.2.循环选择繁殖法循环选择繁殖法：是指从某一品种的：是指从某一品种的原种群体原种群体中或其它中或其它繁殖田中选择单株，通过个体选择、分系比较、混系繁殖繁殖田中选择单株，通过个体选择、分系比较、混系繁殖，生产原种种子。这种方法，实际上是一种改良混合选择，生产原种种子。这种方法，实际上是一种改良混合选择法。根据比较过程的长短，又有二年二圃制和三年三圃制法。根据比较过程的长短，又有二年二圃制和三年三圃制的区别。二年二圃制就是在三年三圃制生产程序中省掉一的区别。二年二圃制就是在三年三圃制生产程序中省掉一
14、个株系圃。个株系圃。循环选择繁殖法三年三圃制生产原种的程序循环选择繁殖法三年三圃制生产原种的程序种子生产学第二节第二节 常规品种的种子生产常规品种的种子生产 三圃制生产原种又称株系选优提纯生产原种，即单株选择三圃制生产原种又称株系选优提纯生产原种，即单株选择、分系比较、混系繁殖的方法。、分系比较、混系繁殖的方法。选择优良单株。选择优良单株。将生产原种的基本材料种植到选择圃中将生产原种的基本材料种植到选择圃中，选择典型的优良单株，单独采收，且要有一定数量的中，选择典型的优良单株，单独采收，且要有一定数量的中选株数。选株数。株（穗）行比较。株（穗）行比较。将入选的单株（穗）种植于株（穗）将入选的单
15、株（穗）种植于株（穗）行圃，进行比较鉴定。根据品种的典型性、抗逆性、整齐行圃，进行比较鉴定。根据品种的典型性、抗逆性、整齐度及其他经济性状进行初选；在收获时进行决选。将入选度及其他经济性状进行初选；在收获时进行决选。将入选的株行分行收获，脱粒考种。的株行分行收获，脱粒考种。种子生产学第二节第二节 常规品种的种子生产常规品种的种子生产 株（穗）系比较试验。株（穗）系比较试验。将上年入选的各单系播于株（穗）将上年入选的各单系播于株（穗）系圃，每系一区，顺序排列两次重复，对其典型性、丰产系圃，每系一区，顺序排列两次重复，对其典型性、丰产性、适应性等作进一步比较。经去杂去劣，选择优良的株性、适应性等作
16、进一步比较。经去杂去劣，选择优良的株系，采用混收。系，采用混收。混系繁殖。混系繁殖。将上年入选的株（穗）系种子混合种于原种将上年入选的株（穗）系种子混合种于原种圃，扩大繁殖，繁殖田要隔离安全，土壤肥沃，并采用增圃，扩大繁殖，繁殖田要隔离安全，土壤肥沃，并采用增大繁殖系数的栽培技术措施繁殖原种。生育期间，严格去大繁殖系数的栽培技术措施繁殖原种。生育期间，严格去杂去劣，所获得的种子即为原种，该原种可根据需要继续杂去劣，所获得的种子即为原种，该原种可根据需要继续繁殖一两代，获得原种一代、原种二代，然后繁殖大田用繁殖一两代，获得原种一代、原种二代，然后繁殖大田用种。种。种子生产学第二节第二节 常规品种
17、的种子生产常规品种的种子生产 3.3.株系循环繁殖法株系循环繁殖法 ：把引进或最初选择的符合品种典型性把引进或最初选择的符合品种典型性状的单株或株行种子分系种于株系循环圃。状的单株或株行种子分系种于株系循环圃。收获时分为两收获时分为两部分：一部分是先分系收获若干单株，系内单株混合留种部分：一部分是先分系收获若干单株，系内单株混合留种，称为株系种。，称为株系种。另一部分是将各系剩余单株去杂后全部混另一部分是将各系剩余单株去杂后全部混收留种，称为核心种。收留种，称为核心种。株系种次季仍分系种于株系循环圃株系种次季仍分系种于株系循环圃。收获方法同上一季，以后照此循环。核心种次季种于基。收获方法同上一
18、季，以后照此循环。核心种次季种于基础种子田，从基础种子田混收的种子称为基础种子。基础础种子田，从基础种子田混收的种子称为基础种子。基础种子次季种于原种田，收获的种子为原种。种子次季种于原种田，收获的种子为原种。种子生产学第二节第二节 常规品种的种子生产常规品种的种子生产株系循环繁殖法生产原种的程序株系循环繁殖法生产原种的程序种子生产学第二节第二节 常规品种的种子生产常规品种的种子生产 这种方法实行这种方法实行“大群体、小循环大群体、小循环”，产种量大。对于繁殖，产种量大。对于繁殖系数大的作物如水稻，只要每季株系循环圃、基础种子田系数大的作物如水稻，只要每季株系循环圃、基础种子田和原种田同时存在
19、，甚至能够做到季季以原种供应农民大和原种田同时存在，甚至能够做到季季以原种供应农民大田生产。田生产。一般常规水稻的用种量为每hm2 60 kg，产种量以每hm2 6000 kg计算，株系循环圃:基础种子田:原种田:大田的面积比则为1:100:10000:1000000。在总的需种量一定时，株系循环圃中株系数目与每个株系种植株数成反比，可根据实际情况进行调整。当总的需种量增加时，可按上述比例增加株系循环圃中株系数目或每个株系的种植株数。种子生产学第二节第二节 常规品种的种子生产常规品种的种子生产 4.4.自交混繁法：自交混繁法：即即“分系自交留种，隔离混系繁殖分系自交留种，隔离混系繁殖”。常。常
20、异花授粉作物如棉花、甘蓝型油菜，其品种群体中至少包异花授粉作物如棉花、甘蓝型油菜，其品种群体中至少包含三种基因型，一种是自交产生的品种基本群体的纯合基含三种基因型，一种是自交产生的品种基本群体的纯合基因型，另一种是天然异交产生的杂合基因型，第三种是天因型，另一种是天然异交产生的杂合基因型，第三种是天然异交产生的杂合基因型分离出来的非基本群体的纯合基然异交产生的杂合基因型分离出来的非基本群体的纯合基因型。后两种基因型是随机产生、不能预知的。因型。后两种基因型是随机产生、不能预知的。种子生产学第二节第二节 常规品种的种子生产常规品种的种子生产 自交混繁法自交混繁法 第一步是建立自交留种圃。第一步是
21、建立自交留种圃。做法是从育种单位提供的原种做法是从育种单位提供的原种群体中根据典型性状选择一定数量的单株自交，次季将自群体中根据典型性状选择一定数量的单株自交，次季将自交单株分行种植，初花期在形态整齐、长势正常的株行中交单株分行种植，初花期在形态整齐、长势正常的株行中继续选株自交，经田间决选和室内考种，当选株行的自交继续选株自交，经田间决选和室内考种，当选株行的自交种子次季分系种植。种植自交株系的地块叫做自交留种圃种子次季分系种植。种植自交株系的地块叫做自交留种圃，以后每季就在该圃中按株系分别进行自交，提供下一季，以后每季就在该圃中按株系分别进行自交，提供下一季的自交留种圃用种。的自交留种圃用
22、种。第二步是混系繁殖。第二步是混系繁殖。把自交留种圃中各系开放授粉的种子把自交留种圃中各系开放授粉的种子混合组成核心种（相当于育种家种子）。混合组成核心种（相当于育种家种子）。核心种核心种种在基础种在基础种子田，收获的种子称为基础种子（相当于原原种）。基种子田，收获的种子称为基础种子（相当于原原种）。基础种子在原种田繁殖一代获得原种。础种子在原种田繁殖一代获得原种。种子生产学第二节第二节 常规品种的种子生产常规品种的种子生产（二）异花授粉作物常规品种的原种生产（二）异花授粉作物常规品种的原种生产 异花授粉作物常规品种原种生产，主要掌握大量选择异花授粉作物常规品种原种生产，主要掌握大量选择表型优
23、良的个体（单株或单穗），将其种子混合起来在隔表型优良的个体（单株或单穗），将其种子混合起来在隔离区内种植，让这些单株随机交配，从隔离区收获的种子离区内种植，让这些单株随机交配，从隔离区收获的种子为基础种子（原原种），然后再在隔离条件下种植原原种为基础种子（原原种），然后再在隔离条件下种植原原种，任其自由授粉，收获的种子为原种。入选的表型优良个，任其自由授粉，收获的种子为原种。入选的表型优良个体的数量要以百计，而不能以十计。体的数量要以百计，而不能以十计。种子生产学第二节第二节 常规品种的种子生产常规品种的种子生产u二、常规品种大田用种的生产二、常规品种大田用种的生产 自花授粉和常异花授粉作物常
24、规品种大田用种的生产自花授粉和常异花授粉作物常规品种大田用种的生产 常规品种在获得原种后，用原种种子繁殖常规品种在获得原种后，用原种种子繁殖1313代即为大代即为大田用种（即生产用种）。生产用种数量很大，需要由种子田用种（即生产用种）。生产用种数量很大，需要由种子公司建立的种子繁殖基地来生产。生产用种的生产程序要公司建立的种子繁殖基地来生产。生产用种的生产程序要比原种的生产程序简单，就是比原种的生产程序简单，就是直接繁殖、防杂保纯，提供直接繁殖、防杂保纯，提供大田生产用种。大田生产用种。为解决对不同生理小种的抗性问题，可用几个表型相似而抗性基因不为解决对不同生理小种的抗性问题，可用几个表型相似
25、而抗性基因不同的同的近等基因系近等基因系混合组成多系品种混合组成多系品种(multi-line cultivar)。多系品种利。多系品种利用垂直抗性个体的混合起到群体水平抗性的作用，以减少病害损失和用垂直抗性个体的混合起到群体水平抗性的作用，以减少病害损失和保持垂直抗性基因的持久性。保持垂直抗性基因的持久性。多系品种生产用种的生产方法多系品种生产用种的生产方法：先分别先分别大量繁殖近等基因系大量繁殖近等基因系（纯系纯系），然后随时混合随时卖给农民。，然后随时混合随时卖给农民。异花授粉作物常规品种大田用种的生产异花授粉作物常规品种大田用种的生产 为防止天然异交，采种地最好与一般栽培地区隔开。为防
26、止天然异交，采种地最好与一般栽培地区隔开。种子生产学第三节第三节 杂交种品种的种子生产杂交种品种的种子生产v 杂交种品种（杂交种品种（hybrid cultivarhybrid cultivar）是指在严格选择亲本和控制）是指在严格选择亲本和控制授粉的条件下生产的各类杂交组合的授粉的条件下生产的各类杂交组合的F F1 1植株群体。植株群体。v 杂交种的种子生产包括两个部分，一部分是杂交种的种子生产包括两个部分，一部分是杂交种亲本的杂交种亲本的种子生产种子生产，另一部分是，另一部分是杂交种杂交种F F1 1的种子生产即杂交制种的种子生产即杂交制种。杂交种亲本的种子生产包括原种生产和生产用种生产，
27、为杂交种亲本的种子生产包括原种生产和生产用种生产，为确保杂交种确保杂交种F F1 1的种子纯度，生产上尽可能使用亲本原种进的种子纯度，生产上尽可能使用亲本原种进行制种。行制种。一代杂种的种子生产只有大田用种的生产。一代杂种的种子生产只有大田用种的生产。种子生产学第三节第三节 杂交种品种的种子生产杂交种品种的种子生产u一、杂交种品种亲本的原种生产一、杂交种品种亲本的原种生产（一）三系亲本的原种生产（一）三系亲本的原种生产 三系是指雄性不育系、保持系和恢复系。根三系是指雄性不育系、保持系和恢复系。根据原种生产过程中有无配合力测定的步骤，可将据原种生产过程中有无配合力测定的步骤，可将三系亲本原种生产
28、方法分为两类：三系亲本原种生产方法分为两类：一类有配合力一类有配合力测定步骤，以测定步骤，以“成对回交测交法成对回交测交法”为代表为代表；另一另一类无配合力测定步骤，以类无配合力测定步骤，以“三系七圃法三系七圃法”为代表为代表。这两类方法在我国推广面积大的杂种水稻、杂这两类方法在我国推广面积大的杂种水稻、杂种高粱和杂种向日葵的亲本原种生产中都有应用种高粱和杂种向日葵的亲本原种生产中都有应用。种子生产学第三节第三节 杂交种品种的种子生产杂交种品种的种子生产 1 1、成对回交测交法、成对回交测交法 （1 1）不育系和保持系成对授粉原种生产）不育系和保持系成对授粉原种生产其程序是：其程序是：单株选择
29、，成对授粉；株行鉴定，测交制种；株系比较单株选择，成对授粉；株行鉴定，测交制种；株系比较，杂种鉴定，优系繁殖生产原种。，杂种鉴定，优系繁殖生产原种。不育系和保持系成对授粉原种生产程序不育系和保持系成对授粉原种生产程序图中图中A为不育系，为不育系，B为保持系，为保持系，R为恢复系为恢复系种子生产学第三节第三节 杂交种品种的种子生产杂交种品种的种子生产v（2 2）恢复系一选二圃制原种生产）恢复系一选二圃制原种生产其程序是：单株选择其程序是：单株选择，测交制种；株行鉴定，杂种鉴定；混合繁殖。，测交制种；株行鉴定，杂种鉴定；混合繁殖。恢复系一选二圃制原种生产程序恢复系一选二圃制原种生产程序图中图中A为
30、不育系，为不育系，R为恢复系为恢复系种子生产学第三节第三节 杂交种品种的种子生产杂交种品种的种子生产 2.2.三系七圃法三系七圃法 三系各成体系分别建立株行圃和株系圃，三系共建三系各成体系分别建立株行圃和株系圃，三系共建6 6个圃，不育系增设原种圃合成七圃。七个圃建成后，只要个圃，不育系增设原种圃合成七圃。七个圃建成后，只要每年七个圃同时存在，就能每年生产出三系原种。该法以每年七个圃同时存在，就能每年生产出三系原种。该法以保持三系的典型性和纯度为中心，对不育系的单株、株行保持三系的典型性和纯度为中心，对不育系的单株、株行和株系都进行育性检验，但对三系都不进行配合力测验。和株系都进行育性检验，但
31、对三系都不进行配合力测验。种子生产学第三节第三节 杂交种品种的种子生产杂交种品种的种子生产三系七圃法生产三系原种的程序三系七圃法生产三系原种的程序（*表示要进行育性检验）表示要进行育性检验）种子生产学第三节第三节 杂交种品种的种子生产杂交种品种的种子生产（二）光、温敏核不育两用系的原种生产方法（二）光、温敏核不育两用系的原种生产方法 1.1.光、温敏核不育系原种生产的必要性和特殊性光、温敏核不育系原种生产的必要性和特殊性 （1 1）光、温敏不育系的不育起点温度存在遗传漂移现象光、温敏不育系的不育起点温度存在遗传漂移现象 光、温敏不育系的育性具有随温度变化而波动的特点。光、温敏不育系的育性具有随
32、温度变化而波动的特点。由于遗传变异由于遗传变异,同一不育系不同个体间对光温敏感程度存在着同一不育系不同个体间对光温敏感程度存在着差异差异,因此在繁殖过程中因此在繁殖过程中,若按常规良种繁育程序和方法留种若按常规良种繁育程序和方法留种,不育系的不育起点温度将不可避免地逐代升高不育系的不育起点温度将不可避免地逐代升高,最终导致该不最终导致该不育系因起点温度过高而失去实用价值。育系因起点温度过高而失去实用价值。（2 2）原种生产必须在可控的光温条件下进行）原种生产必须在可控的光温条件下进行 核心种子生产必须在专门设置的有人工控制光温条件的核心种子生产必须在专门设置的有人工控制光温条件的场所进行，即在
33、人工气候室或气候箱内设置低于不育起点温场所进行，即在人工气候室或气候箱内设置低于不育起点温度和适宜日长环境，对不育系群体进行初步鉴定筛选。度和适宜日长环境，对不育系群体进行初步鉴定筛选。（3 3）原种使用代数短，原种生产必须年年进行）原种使用代数短，原种生产必须年年进行种子生产学 2.2.光、温敏核不育系原种生产的方法与程序光、温敏核不育系原种生产的方法与程序 光、温敏核不育系原种生产目前主要采用光、温敏核不育系原种生产目前主要采用“控温鉴定控温鉴定再生留种法再生留种法”。其基本程序为：其基本程序为：单株选择单株选择高温或长日低高温或长日低温处理温处理再生留种（核心种子）再生留种（核心种子）原
34、原种原原种原种原种制种。制种。（1)1)根据植株的形态特征选择一定数量的典型单株在根据植株的形态特征选择一定数量的典型单株在育性敏感期内进行为期育性敏感期内进行为期10 d10 d左右的高温或长日低温处理。左右的高温或长日低温处理。（2 2）抽穗时镜检花粉育性。凡花粉不育度在）抽穗时镜检花粉育性。凡花粉不育度在99.5%99.5%以下以下的单株全部淘汰。的单株全部淘汰。种子生产学 （3)3)中选单株立即割茬再生中选单株立即割茬再生,并使再生株在低温或短日高并使再生株在低温或短日高温条件下恢复育性温条件下恢复育性,所结种子即核心种子。所结种子即核心种子。（4 4）在严格隔离的适宜条件下用核心种子
35、繁殖原原种）在严格隔离的适宜条件下用核心种子繁殖原原种,然后繁殖出原种供制种用。然后繁殖出原种供制种用。（5 5）用作父本的常规品种或恢复系，也须同步进行原）用作父本的常规品种或恢复系，也须同步进行原种生产。方法是：建立选种圃种生产。方法是：建立选种圃-单株选择，并与不育系原单株选择，并与不育系原种测交；第种测交；第2 2年分别进入株行圃和株系鉴定圃，根据鉴定年分别进入株行圃和株系鉴定圃，根据鉴定结果决选父本株系；第结果决选父本株系；第3 3年父本混系繁殖生产原种。年父本混系繁殖生产原种。种子生产学第三节第三节 杂交种品种的种子生产杂交种品种的种子生产（三）玉米自交系的原种生产方法（三）玉米自
36、交系的原种生产方法 自交和选择是玉米自交系原种生产的基本措施。根据自交和选择是玉米自交系原种生产的基本措施。根据原种生产过程中有无配合力测定步骤，有原种生产过程中有无配合力测定步骤，有“穗行半分法穗行半分法”和和“测交法测交法”两种原种生产方法。两种原种生产方法。1.1.穗行半分法穗行半分法 第一年第一年种植选择圃选株自交。每个系可自交种植选择圃选株自交。每个系可自交10010001001000穗，视选择圃自交系纯度和所需原种数量而定。穗，视选择圃自交系纯度和所需原种数量而定。第二年第二年半半分穗行比较，即每个自交穗的种子均分为分穗行比较，即每个自交穗的种子均分为2 2份，份，1 1份保存，份
37、保存，另另1 1份种成穗行。在苗期、拔节期、抽雄开花期根据自交份种成穗行。在苗期、拔节期、抽雄开花期根据自交系的典型性、一致性和丰产性进行穗行间的鉴定比较。本系的典型性、一致性和丰产性进行穗行间的鉴定比较。本年比较只提供穗行优劣的资料，并不留种。年比较只提供穗行优劣的资料，并不留种。第三年第三年混合繁混合繁殖。取出与当选株行相对应的第一年自交果穗预留的那份殖。取出与当选株行相对应的第一年自交果穗预留的那份种子混合隔离繁殖，生产原种。种子混合隔离繁殖，生产原种。种子生产学第三节第三节 杂交种品种的种子生产杂交种品种的种子生产 2.2.测交法测交法 第一年第一年种植选择圃选株自交并测交。测验种用该
38、自交种植选择圃选株自交并测交。测验种用该自交系在某一特定杂交组合中的另一亲本自交系。测交种子要系在某一特定杂交组合中的另一亲本自交系。测交种子要够下年产量比较，一般要测交够下年产量比较，一般要测交3 3穗以上。自交果穗单穗脱穗以上。自交果穗单穗脱粒保存。粒保存。第二年第二年种植测交种鉴定圃，进行产量比较，鉴定种植测交种鉴定圃，进行产量比较，鉴定单株配合力。单株配合力。第三年第三年混合繁殖。根据配合力鉴定结果，把混合繁殖。根据配合力鉴定结果，把测交中表现优良的相应各自交果穗的种子混合，隔离繁殖测交中表现优良的相应各自交果穗的种子混合，隔离繁殖，生产原种。，生产原种。种子生产学第三节第三节 杂交种
39、品种的种子生产杂交种品种的种子生产u二、杂交种品种一代杂种种子生产二、杂交种品种一代杂种种子生产（一）一代杂种种子生产方法（一）一代杂种种子生产方法 1.1.人工去雄制种法人工去雄制种法 用人工去掉母本的雄蕊、雄花或雄株，再任其与父本用人工去掉母本的雄蕊、雄花或雄株，再任其与父本自然授粉或人工辅助授粉从而配制杂种种子的方法。此法自然授粉或人工辅助授粉从而配制杂种种子的方法。此法应用于玉米、茄果类、瓜类、菠菜等作物上。应用于玉米、茄果类、瓜类、菠菜等作物上。人工去雄制种的具体方法人工去雄制种的具体方法是将所要配制的是将所要配制的F F1 1组合的父组合的父、母本在隔离区内按适当比例相间种植，一般
40、母本比例高、母本在隔离区内按适当比例相间种植，一般母本比例高于父本。生长过程中亲本均需去杂去劣；开花时对母本实于父本。生长过程中亲本均需去杂去劣；开花时对母本实施严格的人工去雄，即雌雄同花者去掉雄蕊，雌雄同株异施严格的人工去雄，即雌雄同花者去掉雄蕊，雌雄同株异花者摘去雄花，雌雄异株者则拔去雄株。然后，任隔离区花者摘去雄花，雌雄异株者则拔去雄株。然后，任隔离区内自由授粉或加以辅助授粉，从母本植株上采收的种子即内自由授粉或加以辅助授粉，从母本植株上采收的种子即为所需的为所需的F F1 1杂种种子。杂种种子。种子生产学种子生产学第三节第三节 杂交种品种的种子生产杂交种品种的种子生产 2.2.化学杀雄
41、制种法化学杀雄制种法 利用化学药剂处理母本植株，使之雄配子形成受阻或利用化学药剂处理母本植株，使之雄配子形成受阻或雄配子失去正常功能，而后与父本系自由杂交以配制杂种雄配子失去正常功能，而后与父本系自由杂交以配制杂种种子的方法。目前应用的杀雄剂有乙烯利、青鲜素、奈乙种子的方法。目前应用的杀雄剂有乙烯利、青鲜素、奈乙酸等十多种。其中以乙烯利处理抑制黄瓜、瓠瓜雄花在生酸等十多种。其中以乙烯利处理抑制黄瓜、瓠瓜雄花在生产上已广泛应用。产上已广泛应用。目前目前在禾本科作物上在禾本科作物上应用应用存在较大存在较大的问题的问题：由于杀雄剂对由于杀雄剂对雌蕊也有伤害作用，彻底化杀会导致制种产量的降低；制雌蕊也
42、有伤害作用，彻底化杀会导致制种产量的降低；制种的产量与纯度间有较大的矛盾；种的产量与纯度间有较大的矛盾；其次，其次，喷施时间比较严喷施时间比较严格格，受天气的影响较大受天气的影响较大。种子生产学第三节第三节 杂交种品种的种子生产杂交种品种的种子生产 3.3.利用雄性不育性制种法利用雄性不育性制种法 利用遗传性稳定的雄性不育系做母本，在隔离区内与利用遗传性稳定的雄性不育系做母本，在隔离区内与父本按一定比例相间种植，任其自由授粉或加以辅助授粉父本按一定比例相间种植，任其自由授粉或加以辅助授粉而配制一代杂种种子的方法。而配制一代杂种种子的方法。（1 1）利用细胞核雄性不育制种）利用细胞核雄性不育制种
43、 一对隐性核基因控制的雄性不育材料，不能得到100%的雄性不育群体。光敏型核雄性不育是对光照长度敏感，在长日照下（13.75小时以上）表现完全雄性不育，在短日照下表现雄性可育。温敏型核雄性不育是对温度敏感，在较高温度下表现完全雄性不育，在较低温度下表现雄性可育。诱导不育的临界温度为25或27（因材料而异），诱导可育的临界温度为23。种子生产学第三节第三节 杂交种品种的种子生产杂交种品种的种子生产光（温）敏核不育系光（温）敏核不育系短日照或低温短日照或低温可育可育光温敏核不育系光温敏核不育系长日照或高温长日照或高温不育不育 恢恢 复复 系系 F F1 1杂交种杂交种恢恢 复复 系系 图图1 1
44、两系法基于光（温）敏核不育水稻的杂交制种示意图两系法基于光（温）敏核不育水稻的杂交制种示意图 表示自交表示自交 表示杂交表示杂交种子生产学第三节第三节 杂交种品种的种子生产杂交种品种的种子生产 （2 2）利用核质互作雄性不育制种）利用核质互作雄性不育制种 核质互作雄性不育可以核质互作雄性不育可以通过三系两田配套进行杂交制种，是目前应用最广的去雄通过三系两田配套进行杂交制种，是目前应用最广的去雄方法，方法，如高粱、水稻、油菜、向日葵、甜菜、如高粱、水稻、油菜、向日葵、甜菜、洋葱、大白洋葱、大白菜、萝卜、番茄、辣椒等作物菜、萝卜、番茄、辣椒等作物。在雄性不育系繁殖田里按一定行比的间隔种植雄性不育系
45、在雄性不育系繁殖田里按一定行比的间隔种植雄性不育系和保持系，从不育系上收的种子除供下年繁殖田用种外，和保持系，从不育系上收的种子除供下年繁殖田用种外，都供应制种田不育系用种。都供应制种田不育系用种。保持系自交种子继续供下年繁殖田保持系用种。保持系自交种子继续供下年繁殖田保持系用种。在杂交制种田里按一定行比的间隔种植雄性不育系和恢复在杂交制种田里按一定行比的间隔种植雄性不育系和恢复系。从不育系上收的种子即为杂种种子，供下年生产田用系。从不育系上收的种子即为杂种种子，供下年生产田用种；恢复系自交种子继续供下年制种田恢复系用种。种；恢复系自交种子继续供下年制种田恢复系用种。种子生产学第三节第三节 杂
46、交种品种的种子生产杂交种品种的种子生产不育系不育系保持系保持系不育系繁殖不育系繁殖不育系不育系保持系保持系不育系不育系恢复系恢复系杂交制种杂交制种杂交种杂交种大田生大田生产产恢复系恢复系图图2 三系法杂交水稻亲本繁殖和制种示意图三系法杂交水稻亲本繁殖和制种示意图 表示自交表示自交 表示杂交表示杂交 种子生产学第三节第三节 杂交种品种的种子生产杂交种品种的种子生产 4.4.利用自交不亲和系制种法利用自交不亲和系制种法 利用自交不亲和系作为制种田的母本，不经去雄便可利用自交不亲和系作为制种田的母本，不经去雄便可接受父本系的花粉受精结实，达到产生一代杂种种子的目接受父本系的花粉受精结实，达到产生一代
47、杂种种子的目的。的。由于自交不亲和性是在开花期形成的，提早在蕾期人工授由于自交不亲和性是在开花期形成的，提早在蕾期人工授粉可以获得母本自交的种子而繁殖母本。粉可以获得母本自交的种子而繁殖母本。如果父本、母本都是自交不亲和系，则从父本行、母本行如果父本、母本都是自交不亲和系，则从父本行、母本行收获的种子都是一代杂种种子。收获的种子都是一代杂种种子。种子生产学第三节第三节 杂交种品种的种子生产杂交种品种的种子生产 5 5、利用雌性系制种法、利用雌性系制种法 一是利用某些作物只生雌花不生雄花的稳定株系（雌一是利用某些作物只生雌花不生雄花的稳定株系（雌性系）作母本，在隔离区内与父本相间种植，任其自由授
48、性系）作母本，在隔离区内与父本相间种植，任其自由授粉以配制一代杂种种子的方法。一般采用粉以配制一代杂种种子的方法。一般采用3:13:1的行比种植雌的行比种植雌性系和父本系。在雌性系开花前拔除雌性较弱的植株，强性系和父本系。在雌性系开花前拔除雌性较弱的植株，强雌株上若发现雄花及时摘除，以后自雌性系上收获的种子雌株上若发现雄花及时摘除，以后自雌性系上收获的种子即为一代杂种种子。目前此法已在黄瓜上采用。即为一代杂种种子。目前此法已在黄瓜上采用。另一种方法是在雌雄异株的作物中，利用雌株系作母本，在隔离区内与另一父本系统杂交以配制杂种种子的方法。一般将雌株系和父本系按4:1左右的行比相间种植于隔离区内，
49、任其自然授粉，以后雌株上收获的种子即为一代杂种种子。此法已在菠菜等作物上采用。种子生产学第三节第三节 杂交种品种的种子生产杂交种品种的种子生产 6、利用苗期标记性状制种法利用苗期标记性状制种法 即选用作物有苗期隐性性状的株系作母本，在隔离区即选用作物有苗期隐性性状的株系作母本，在隔离区内与具有相对显性性状的父本系统自由杂交，以配制一代内与具有相对显性性状的父本系统自由杂交，以配制一代杂种种子的方法。此法生产的杂种后代中有大量的假杂种杂种种子的方法。此法生产的杂种后代中有大量的假杂种，但可利用苗期隐性性状将假杂种及时排除。如西瓜、甜，但可利用苗期隐性性状将假杂种及时排除。如西瓜、甜瓜的裂叶，番茄
50、的黄苗，大白菜的无毛等都是稳定的苗期瓜的裂叶，番茄的黄苗，大白菜的无毛等都是稳定的苗期隐性性状，可以利用其作标记性状来配制杂种种子。隐性性状，可以利用其作标记性状来配制杂种种子。种子生产学第三节第三节 杂交种品种的种子生产杂交种品种的种子生产（二）一代杂种种子生产共性技术（二）一代杂种种子生产共性技术 生产上利用杂种优势必须年年生产生产上利用杂种优势必须年年生产F F1 1种子种子,同时也必须同时也必须年年繁殖杂种的亲本种子，因此配套的杂种种子生产包括年年繁殖杂种的亲本种子，因此配套的杂种种子生产包括亲本繁殖和亲本繁殖和F F1 1制种。制种。v 对于需要人工去雄或化学去雄的作物，亲本繁殖方法
