三系雜交稻英語怎麼說及英文單詞
⑴ 三系雜交水稻的基本概念
雜交水稻「三系」基本概念及原理
雜交水稻就是水稻雜種優勢的利用。在版我國一大批科技工權作者團結拼搏,刻苦攻關,長年累月的「南繁北育」,終於在1973年實現了「三系」配套,培育出具有旺盛的生長優勢和產量優勢的優良雜交水稻組合,宣告我國秈型雜交水稻培育成功,從此,我國的雜交水稻以其強大的生命力為社會創造了驚人的經濟效益,普及全國,走向世界。
⑵ 三系雜交稻組合的統一命名方法是什麼
水稻細胞質雄性不育系、保持系和恢復系分別簡稱為A、B、R。1975年10月全國雜交水稻科研協作座談會內提容出的命名方式為:(1)每一個組合的第一個字都用不育系母本簡化名,如二九南1號A,簡名為「南」,珍汕97A簡名為「汕」。
(2)每一個組合第二個字都用「優」字,以表示與常規品種有別。
(3)每一個組合的第三個字採用恢復系的阿拉伯字母編號,全國的主要恢復系編號為:泰引1號編號為1,IR24編號為2,IR661編號為3,古154編號為4,IR665編號為5,IR26編號為6。
(4)不育系代號為A,保持系代號為B。如由早秈品種珍汕97轉育的不育系及相應保持系,分別稱為珍汕97A與珍汕97B。隨著恢復系選育及不同類型恢復系的陸續出現,按早期提出的統一命名方法有一定困難。目前選育單位都依據統一命名的原則自行定名,育成的恢復系不再統一編號,如珍汕97A明恢63,定名為汕優63;協青早A密陽46,被定名為協優46等。
⑶ 二系雜交水稻和三系雜交水稻的品質對比
兩系法雜交稻是我國獨創的育種新技術,是水稻育種的一次重大革新。它專與三系法相比,具有三大優越性屬:一是其不育系在夏季長日照高溫情況下雄花完全不育,可用於制種。而在一定低溫和短日照下育性恢復可進行自交繁殖,使產種更為簡便。二是其恢復譜廣,配組自由,選到優良組合的機率大大高於三系法。三是一般兩系雜交稻較三系雜交稻的產量高(可增產5%-10%),米質優。
⑷ 兩系雜交水稻與三系雜交水稻的區別!
三系雜交稻種子的生產需要雄性不育系、雄性不育保持系和雄性不育恢復系的相互配套回。不育系的不答育性受細胞質和細胞核的共同控制,需與保持系雜交,才能獲得不育系種子;不育系與恢復系雜交,獲得雜交稻種子,供大田生產應用;保持系和恢復系的自交種子仍可作保持系和恢復系。
兩系雜交水稻的生產只需不育系和恢復系。其不育系的育性受細胞核內隱性不育基因與種植環境的光長和溫度共同調控,並隨光、溫條件變化產生從不育到可育的育性轉換,其育性與細胞質無關。利用光溫敏不育系隨光溫條件變化產生育性轉換的特性,在適宜的光溫時期,可自交繁殖種子,而三系不育系必須與保持系按一定行比相間種植,依靠保持系傳粉異交結實生產不育系種子。兩系雜交稻的雜種優勢表現及機理與三系雜交稻一樣,都是利用兩個遺傳組成不同的親本雜交產生雜交一代種子,在生產上利用雜種優勢。
⑸ 為什麼我種的三系雜交水稻可以留種
可能是種子原因,雜交種子,我們不建議在留種種植,因為後期會出現遺傳分化。造成田間不整齊,產量不高。
⑹ 求雜交水稻三系育種原理! (用基因型解釋)
關於雜交水稻三系育種涉及到雜交水稻雄性不育恢復基因的遺傳機理,這是一個非專常復雜的屬生物學現象,爭論也較多。
但是可以簡單的解釋一下:所謂三系,也就是恢復系(含恢復基因R),保持系(含保持基因B),以及不育系(含不育基因A)。
各基因作用:
R:與含有不育基因的水稻雜交,可以使A的後代恢復育性,也就是說A是遺傳性的生不出兒子,結果R跟A生了個兒子,還讓A的兒子能生兒子(太強力了,妙手回春?大力金鋼丸?)
B:保持基因,與含有不育基因的水稻雜交,可以使A受精結實,但後代任然是A(不育)。也就是說B和A生個兒子,結果兩人的兒子還是遺傳性的生不出兒子(悲劇延續到了下一代。。。)
A:悲劇的根源,有他生不出兒子(疑似隱性基因)
原理大致如下:
1.R×A=F1(雜交種子,農民地里種的)
2.水稻是自交作物,所以R×R=R(恢復系繁衍後代),保持系同理B×B=B
3.不育系後代不能自交結實,所以不能自己生育(悲劇啊),所以我們要找人幫忙(太邪惡了),找誰呢,找到了B,為什麼找B呢,因為我們想要的後代還是A,則B×A=A(不育系也繁衍了下來)。
這樣,我們就有了三系配套,三系都能繁衍下來。
⑺ 什麼叫三系雜交稻
三系雜交水稻是水稻育種和推廣的一個巨大成就,所謂三系是:(1)雄性不育系。雌蕊發育正常,而雄蕊的發育退化或敗育,不能自花授粉結實。(2)保持系。雌雄蕊發育正常,將其花粉授予雄性不育系的雌蕊,不僅可結成對種子,而且播種後仍可獲得雄性不育植株。(3)恢復系。其花粉授予不育系的雌蕊,所產生的種子播種後,長成的植株又恢復了可育性。
⑻ 水稻三系雜交稻制種錯期播種的方法
水稻三系指不育系來(雄性不自育 母本)、恢復系(父本)、保持系,因父本、母本生育期常不一致,為達到花期相遇生產F1代而需要錯開播期播種,具體應在知道父母本的生育期具體天數的情況下進行播期安排,同時應考慮當地當年光溫條件的影響,如溫度高生育期將縮短,在具體生產時也可通過植物生產調節劑進行適當調節。
⑼ 三系雜交水稻種法
三系法雜交水稻育種
(1)三系法雜交稻的由來:兩個遺傳組成不同的親本雜交產生的雜種F1代優於雙親的現象稱為雜種優勢。具體地講,雜種F1代在生長勢、生活力、繁殖率、抗逆性、適應性、產量和品質諸方面比雙親優越。雜種優勢可分為超親優勢、平均優勢和競爭優勢。人們常說的雜種優勢利用通常是指利用作物的競爭優勢。
水稻是典型的自花授粉作物,雌雄同花。水稻雜種優勢利用,只有依靠雄性不育的特性,通過異花授粉的方式來生產大量的雜交種子的方法有多種,其中之一便是使用雄性不育系(A)、保持系(B)和雄性不育恢復系(R)來配製雜種一代。由於這種利用水稻雜種優勢的方法需要不育系、保持系和恢復系配套,故稱為三系法雜種優勢利用。用此法培育的雜交水稻簡稱為三系法雜交稻。水稻三系之間關系密切,其中不育系除了雄性器官發育不正常、花粉敗育不能自交結實、抽穗吐頸不完全之外,其餘性狀與保持系基本無異。保持系與不育系雜交,獲得的不育系種子供來年制種和繁殖用;不育系與恢復系雜交,獲得的雜交水稻種子供下季大田生產用;保持系與恢復系的自交種子則可繼續作為保持系和恢復系用。
(2)三系法雜交稻育種的歷史:1958年,日本東北大學勝尾清發現中國的紅芒野生稻能導致藤板5號產生雄性不育。1966年日本琉球大學新城長友以欽蘇拉包羅Ⅱ為母本與台中65雜交,育成BT型不育胞質台中65A,並將該雜交組合後代的部分可育株經自交穩定選出了BT型不育系的同質恢復系,於1968年實現粳型雜交稻三系配套。我國雜交水稻的研究始於1964年,當時在湖南安江農校任教的袁隆平從洞庭早秈、勝利秈和矮腳南特等秈稻品種中找到6株雄性不育株,並根據花粉敗育情況分為無花粉型、敗育型和退化型3種。隨後進行的遺傳和數以千計的測交試驗表明:這些材料屬於單基因控制的隱性核不育,找不到能完全保持其不育特性的品種,利用價值不大。1970年11月,李必湖等在海南省三亞市南紅農場的水溝邊發現了1株花粉敗育的野生稻(簡稱野敗),為雄性不育系的選育打開了突破口。次年春季的試驗就表明廣場矮3784、6044、二九南等品種(系)對野敗不育株具有很好的保持能力。經過隨後2年全國各育種單位的通力合作,到1972年冬在海南冬繁時就獲得了農藝性狀一致、不育株率和不育度均達到100%的不育系群體,如珍汕97A和B、二九南1號A和B等。至此,我國第一批野敗細胞質不育系宣告育成。水稻雄性不育系育成以後,1973年原廣西農學院等單位陸續篩選出IR24、IR26、泰引1號、古154等一批強優恢復系,並選配出汕優2號、南優2號等系列強優勢雜交稻組合。從此,以我國秈型三系雜交水稻實現配套為標志,宣告雜交水稻選育成功。
(3)雄性不育系與保持系的選育:選育水稻雄性不育系首先要獲得能穩定遺傳的雄性不育株,其次是有能把雄性不育株的不育特性傳遞下去的保持材料,然後通過測交和連續成對回交,完成全部核置換之後就可育成三系雄性不育系及其相應的同型保持系。
①雄性不育株的獲得:獲得原始的雄性不育株,可從大田自然群體中尋找或通過遠緣雜交產生。前者如袁隆平早期從勝利秈、洞庭早秈、矮腳南特等秈稻品種中發現的C系統不育材料;後者如李必湖等發現並被試驗證實由野生稻與栽培稻天然雜交產生的野敗雄性不育株;四川農業大學通過地理生態遠緣雜交獲得的用於培育岡46A等不育系的不育株,湖南雜交水稻研究中心用於培育印水型系列不育系的不育株及四川農科院水稻高梁研究所通過秈粳交獲得的用於培育K系列不育系的不育株。這些不育株均為核質互作型不育,比較容易找到保持系,是選育三系雄性不育系不育單株的主要來源。
②保持材料(B)的選育:保持系的選育可採取測交篩選和人工制保法進行。
測交篩選法:獲得雄性不育株後,選用掌握的國內外育成的大量優良品種(系)與之雜交,從中挑選具有良好保持能力的材料用作保持系。雜交稻育種初期就是採用這種方法,從常規品種中獲得了不少對野敗不育株具有很好保持力的品種,如珍汕97、V20、二九南l號等。這些品種對我國快速育成具有實際利用價值的秈型三系雄性不育系發揮了重要的作用,其中部分品種培育的不育系至今仍被廣泛應用於生產。人工制保法:隨著常規育種親本使用范圍的拓寬,育成的常規品種或多或少地都帶有若干個恢復基因或微效恢復基因,直接利用這些品種作保持系的難度越來越大,甚至不可能。另一方面,雜交稻育種水平的提高對不育系也提出了更加嚴格的要求,需要不育系具備的優良性狀也越來越多。在此情況下,僅僅通過對育成的現有常規品種的測交篩選已難以完全達到新不育系選育的預期目標,而必須依靠人工雜交選育的方法對不育系進行改良,把符合育種目標的性狀與不育系必備的性狀聚集在一起,才有可能培育出高質量的不育系。
人工雜交選育可採用一次雜交或復式雜交的方法。
一次雜交主要有如下兩種:
保持系×保持系。選擇2個各具有特點的保持材料雜交,然後從後代中選擇符合育種目標的單株進行測交和回交轉育即可。該種配組方式比較簡單,育種速度也較快,對改良某個不育系的個別或少數幾個性狀較為有效。
保持系×恢復系或恢復系×保持系。少數情況下,具有某種優良性狀的親本或恢復系帶有微效恢復基因,雖不能直接用其作回交轉育親本,但卻可以用它作雜交親本與保持系配組,從中選擇具有該優良性狀的單株進行測交篩選。這種配組方式選育過程比較長,難度也較大,但有可能育成一個綜合性狀較好的新不育系。
一般做法是雜交配組後的F2或F3代就開始擇株進行測交,依據測交後代的育性再從中選擇優良單株進行回交轉育,直至後代入選株系群體隆狀整齊一致和不育特性完全穩定下來為止。需要注意的是用來測交的單株應該盡可能多一些,種植的測交或回交群體也應盡可能大些,測交世代應盡可能早些。式雜交法即把多個品種(系)的有利基因綜合到一個新的保持品種中去。此法對育成優質、高異交率與抗病的不育系非常有利。
③雄性不育系的轉育:雄性不育系轉育的基本原理就是細胞核置換,也就是染色體代換過程,常用做法是測交篩選與連續成對回交,不育系的完全核置換與同型保持系的穩定同步完成。步驟如下:
測交篩選:選用性狀符合育種目標的常規品種(系)或人工制保材料為父本,與胞質互作型雄性不育株或不育系雜交,根據測交F1花粉敗育情況決定回交與否。
成對回交:在測交F1出現的不育株中,選擇不育度高、花粉典敗和圓敗為主的單株作母本,再與父本連續回交數代,即可轉育成新的不育系。輪回親本就是其相應的保持系。回交選育不育系的群體大小依據使用的輪回親本不同而有所區別。大多數情況下回交一代一般要求50~lOO株;回交二代建立5~10個株系,每個株系種植20~30株;在回交三代群體中選擇綜合性狀最好的株系擴大回交四代群體至上1000株左右,並對各性狀的整齊度和育性進行鑒定。如各項指標均符合不育系要求,即可投入生產試驗。
(4)恢復系的選育:
①恢復基因的組成及其來源:雖然不同研究者的試驗結果有差異,但大多數人的研究表明:絕大多數類型的秈型胞質互作型雄性不育系的恢保關系是相同的,也即雄性不育系的不育性和可恢復性由2對育性基因控制,恢復系的基因型為R1RlR2R2,不育系與保持系的基因型為rlrlr2r2,雜種F1基因型為RlrlR2r2。
根據恢復品種的分布和親緣關系得知,對秈型三系雄性不育系具有恢復力的品種大多數是進化程度較低的秈稻或者秈粳交後代,主要來源於低緯度的東南亞國家和我國華南的廣大地區,韓國的部分秈粳交品種具有恢復能力則歸功於使用了低緯度地區的秈稻作雜交親本。長江流域的早秈品種則幾乎沒有強恢復力的品種,我國的常規粳稻及日本、朝鮮的粳稻品種均無育性恢復能力。
②恢復系的選育方法:恢復系選育分為測交篩選和雜交選育法。測交篩選法曾為配製強優勢組合,發展我國的雜交水稻事業作出了巨大的貢獻。但隨著生產的發展,僅靠對現有的品種進行簡單的測交篩選已難以滿足雜交稻育種新的要求,還必須依靠雜交配組,通過基因重組把多個優良性狀聚合在一起,以篩選出新的恢復系。雜交選育法也就是育種者通常所說的人工制恢。
第一,測交篩選法:如果說恢復系的選育是與不育系的選育同時進行的,則應歸功於當初使用了大量國內外品種資源對野敗不育株進行的廣泛測交。通過測交除了獲得了對野敗不育株具有保持能力的品種外,還發現了不少能夠使野敗不育株的育性得以恢復的品種,為三系迅速配套提供了又一物質基礎。這種用現有種質對不育系進行測交,從中篩選具有恢復能力的品種(系)的方法就叫做測交篩選法。測交篩選法簡單快速,用測交篩選法陸續育成的古154、IR24、IR26、泰引1號、密陽46等強優恢復系,對我國不同時期雜交水稻的發展產生了重要的作用。其步驟如下:①初測。用獲得的優良品種(系)對不育系授粉,依雜種F1的結實率、經濟性狀、抗性等進行初評,每組合種20株左右。②復測。經初測鑒定有恢復力且其他性狀無明顯分離的品種再做一次雜交,驗證初測的結果。種植群體一般為50~100株。③鑒定。根據復測的結果進行嚴格的淘汰,入選少量株系重新配製一定數量的雜交種,供大田生產鑒定或新品種聯合比較試驗。
第二,雜交選育法:雜交選育可採用一次雜交或多次雜交的方式,因育種目標不同可選用不同的組配方式。
一次雜交法:通過一次雜交把恢復因子導入新的品種(系),再在後代的分離群體中採用系譜法進行選育。常用的雜交方式是恢復系×恢復系,但也有的使用保持系×恢復系和不育系×恢復系。
恢復系×恢復系。選用2個均具有恢復因子且性狀間能互補的品種雜交,在雜種後代中選育符合育種目標的新恢復系,由於2個親本均具有恢復基因,雜種各世代出現恢復株的幾率很高,低世代一般可不進行測恢,而等入選單株性狀較為穩定時才開始測恢。此種配組方式比較簡單快速,但應注意擴大雜交親本的遺傳差距。如福建省三明市農科所選育的明恢63(1R30/圭630)、中國水稻研究所育成的中恢465(選10—9/輪回422)就是採用此法育成的。
保持系×恢復系或恢復系×保持系。當某個品種具有諸如抗逆、廣親和等優良性狀但不帶恢復基因而不能直接利用時,就可選用1個恢復系與其雜交。由於雜種各世代單株的基因型有可恢與不可恢之分,但又難以用肉眼從表型來判斷,只能通過選株大量測交的方式從中篩選出基因型可恢的單株。採用這種配組方式測交的世代宜早不宜遲,單株也應盡可能多一些。如中國水稻研究所從台雄2號/IR28後代中選出的台8—5恢復系,與珍汕97A配組而成的汕優85一度成為浙江省的主栽組合。
不育系×恢復系。雄性不育系與恢復系雜交後,從雜種F2代開始選擇結實率較高的單株進行連續加代,就能選出性狀穩定一致的新恢復系。由於是同質恢復系,方法雖簡單,但如選擇不當,所配組合的雜種優勢往往難如人意。
多次雜交法:採用這種配組方法可把多個品種的有利基因綜合到1個新品系中去,從而達到選育新恢復系的目的。如湖南省農科院選育的早熟恢復系二六窄早(IR26/窄葉青8號//早恢l號)、遼寧省農科院水稻所選育的粳型恢復系C57(IR8/科情3號//京引35)等即是用此法育成的。
(5)強優組合選配的原則:選育優良雜交組合的關鍵是選配親本,親本的好壞是能否育成強優勢雜交稻的基礎。實踐證明,選配強優勢組合應充分考慮如下幾個方面:
①選擇雙親遺傳基礎差異大的親本配組:遺傳差異是產生雜種優勢的基礎。在一定的范圍內,雙親的遺傳差異越大,優勢也越強。這種差異可以是血緣上的差異,也可以是地理或生態類型上的差異。如汕優63、威優64等就是利用了生態類型和地理來源不同的雙親配組,而汕優10號、協優46則除了雙親的生態類型和地理來源不同的差異外,還存在著秈粳稻血緣上的差異。
②選擇性狀能明顯互補的雙親配組:用優良性狀能互補的雙親配組,較容易選配出綜合性狀優於雙親的雜交稻新組合。如著名的雜交中稻汕優63,雖然父母本(珍汕97A、明恢63)在生育期、株型、抗性和穗粒結構等方面有較大差異,但因能互補,故表現出很強的雜種優勢。
③選擇農藝眭狀優良的親本配組:雜交稻的產量由雙親的平均值加上互作產生的雜種優勢構成。只有兩個親本都具備了較為優良的農藝性狀,才有可能選配出農藝性狀較好的優勢組合,從而達到提高產量的目的。
④選擇配合力好的親本配組:配合力是指1個親本與其他若干品種(系)雜交,遺傳給子一代的性狀的平均表現。它由親本基因型所決定,與雜種優勢的強弱有直接關系。只有配合力好的親本才有可能選配出強優勢雜交稻新組合,這也是為什麼珍汕97A、V20A能夠長期為育種者樂意使用的主要原因。