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籼粳杂交育种技术

书籍:市场大辞典上册 更新时间:2018-09-10 08:27:08

出处:按学科分类—经济 中国科学技术出版社《市场大辞典上册》第430页(957字)

通过籼稻与粳稻亚种间的杂交,选育兼具两者优点的新品种。

籼稻和粳稻在形态特征、生理生化特性上均有较明显的差别。国内外遗传育种家们因此而相继开展了籼粳杂交的研究工作,以期探明遗传规律并选育兼具籼粳优点的水稻新品种。从20世纪20年代末开始,所进行的大量籼粳杂交证明:水稻与粳稻之间并不存在不可交配性,且杂种一代花粉亲细胞减数分裂期的染色体行为也基本正常。

惟其杂交后代结实率低,性状分离剧烈,则又与亚种内杂交所获得的杂种的表现迥异。

籼粳杂种一代的结实率通常在5~40%之间,但也有不实或结实率较高甚至接近正常的。一般似与双亲的渊源有关,例如采用具有籼型细胞质的籼稻或粳型细胞质的籼稻分别与籼稻或粳稻杂交时,就往往较易获得高结实率的后代。

对籼粳杂种结实率低的原因有几种解释:(1)因双亲相应染色体间有若干细微的结构上的差异所引起;(2)因配子发育基因的作用,干扰杂种F1配子的发育;(3)重复育性基因控制着分离世代所表现的不育性等等。籼粳杂种的结实率能随着世代的增进而逐步提高,若通过连续选择则见效更快,并不需采用细胞遗传学措施。

这可能是由于与不实性有关的因素的频度随世代演进而渐减,以及结实率过低的植株逐代受自然淘汰之故。当然,其中也有形成为稳定的低结实系统者。

籼粳杂种一代一般优势明显,表现为生育期延长,植株高大、分蘖力强、每穗总颖花数多等。但大多结实率低,农艺性状通常呈中间型而偏于籼稻一方,且可能有新性状出现,如两个无芒亲本间杂交,第一代穗顶部颖花也可能会出现长短不一的芒等等。

第二代群体产生剧烈的分离现象,有大量超亲变异和特异性出现,但多数植株和多数性状均偏于釉稻一方。常见的超亲变异表现在出穗期、株高、叶形、每穗颖花数、结实率、粒型及落粒性状上;常见的特异性表现在花青着色、穗分支习性、胚乳及芒等性状上,而且还可能出现白化苗、叶绿素缺陷及异颖稻等。

籼粳杂种后代的剧烈变异虽然为水稻育种提供了丰富的变异类型,但在选择上也存在着不少困难:①结实率偏低;②性状的不良连锁难于克服,亚种间理想性状不易组合;③株系遗传性稳定缓慢;④基因型自然淘汰明显。因此在育种技术上要重视正确选择亲本、应用复交或回交方法、扩大杂种后代群体、放宽选择尺度、注意定向选择,以提高育种效率。

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