杂交水稻的制种过程是怎样的
1987年,袁隆平提出杂交水稻育种分三个发展阶段的战略:育种方法从三系法到两系法再到一系法,朝着程序由繁到简而效率越来越高的方向发展;杂种优势水平从品种间到亚种间再到远缘杂种优势利用,朝着优势越来越强的方向发展。
现在生产上应用的杂交水稻主要属于三系法品种间杂种优势利用与两系法亚种间杂种优势利用范畴。一系法远缘优势利用现在已研究成功,为了使该技术能得到推广应用,现公开该技术。方法如下:
目前,人们普遍认为杂交育种的杂种优势只存在杂种一代,而不知农作物杂交之后,杂交种子旁边萌发的侧芽,经培育二次开花自交结实,它的种子同样具有杂种优势。
发明人经过长期的实践,发现了上述原理,并且,发明人利用该发现,进而发明了固定水稻杂种优势的方法。
选取水稻品种母体;将上述母体去雄处理;将上述母体与父本杂交;培植杂交后的母体使腋芽萌发生长;使上述腋芽开花并自交结实;获取上述腋芽处的自交种子。由于采取的是腋芽开花后的自交种子,与杂交种子同样具有杂种优势;由于上述自交种子具有杂种后代不容易分离的优点,因此,其具有固定水稻杂种优势的技术效果。以下以一个优选的实施例来对上述原理和方法进行描述。
首先,我们选取一种纯合的优良水稻品种作母体;
接着,我们将其整穗去雄与父本杂交;
在受精结实后,施以适量氮肥,以利于腋芽萌发生长;
一般地,我们选取的腋芽是水稻母体倒二叶位置的腋芽;
利用水稻腋芽的二次开花结实特性,使其自交结实。
在自交种子成熟后,采收倒二叶腋芽的自交种子作为来年的繁殖材料,而该自交种子就是具有了杂种优势并且已经固定了的新品种。
由于杂种一代种子后代会分离,所以不作为固定杂种优势的对象用来繁殖。
即农作物杂交受精后,杂交种子旁边萌发的侧芽二次开花自交结实,它的自交种子具有杂种优势,尤其是水稻的倒二叶腋芽,其固定杂种优势最好。
该方法虽然只是拿水稻来做示例,但同样可用于其它农作物的育种,如小麦、西瓜、油菜、辣椒等等,可以说,凡是具有二次开花自交结实的作物都可用此方法,当然,这还须要实验数据才能得出结论。比如玉米就不能用此方法,因玉米一生当中雄花只开一次,玉米的腋芽再生就不可能自交结实。而解决该技术缺点的唯一办法可能只有组织培养,利用组织培养培植再生株,这样才能开出雄花使其自交结实。
由于该技术是新技术,用传统的理论根本解释不了该现象。因为该技术得出的实验数据严重的违背了孟德尔遗传定律。下面我以我多年的
水稻杂交试验说明:
按照我目前的技术方法操作,会得出两种结果:
(1)自交杂种一代产生杂种优势,并且性状一致,像这样的杂种后代就不会分离。(相信大家都知道F1,这个就不用说了,而自交杂种一代是上述腋芽处的自交种子,现暂时称自交杂种一代)
(2)自交杂种一代产生杂种优势,但表现不一致,产生多个表现型,也就是自交杂种一代分离,像这样的一般在第二代或第三代能固定杂种优势。
上述只是水稻杂交实验,因个人能力有限,我也只能集中精力做这一件事情。为了使该技术能尽快得到推广应用,所以公开该技术供大家研究,也只有这样才能真正造福世界人民。藏着掖着最终将阻碍新技术的发展。
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