CN105706911A - 一种基于不育系花香a的三系杂交水稻轻简易制种方法 - Google Patents

一种基于不育系花香a的三系杂交水稻轻简易制种方法 Download PDF

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张志雄
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Abstract

本申请公开了一种基于不育系花香A的三系杂交水稻轻简易制种方法，包括以下步骤：选择杂交水稻三系不育系花香A作母本，颖壳为杆黄色的恢复系作父本；不育系与恢复系播抽期相差25?35天，恢复系株高较不育系花香A高10?20厘米；对母本和父本进行播种及栽插，田间水肥管理，赤霉素施用，赶粉，杂交种子收获，杂交种分离色选。采用本发明可以显著减轻杂交水稻制种劳动强度，降低杂交水稻制种成本，提高三系杂交水稻种子制种纯度，提高水稻杂交种子安全性。

Description

一种基于不育系花香A的三系杂交水稻轻简易制种方法
技术领域
本申请属于植物育种领域，具体地说，涉及一种基于不育系花香A的三系杂交水稻轻简易制种方法。
背景技术
水稻是我国三大农作物之一，全国近半数人口以稻米作为主要食粮。为确保谷物基本自给，实现口粮绝对安全的战略底线，必须大力发展水稻种业，保障种子安全。三系杂交水稻是我国水稻的杂种优势利用最主要的形式之一，为我国粮食安全做出了重要贡献。当前，三系杂交水稻种子生产面临三大问题：一是种子生产劳动强度大，最主要包括栽秧、赶粉和去杂；二是种子生产劳动力成本高；三是种子生产区域隔离难度大，种子纯度超标风险大。因此，迫切需要水稻材料、制种技术的创新，从而降低杂交水稻制种劳动强度，提高制种农户收益，推动杂交水稻产业的可持续发展。
三系杂交水稻不育系花香A是四川省农业科学院生物技术核技术研究所选育的具红褐色标记性状优质、香型、高配合力不育系，已配制出6个杂交水稻新品种10次通过省级审定，其中国标二级优米2个，国标三级优米3个。鉴于目前生产上应用的恢复系颖壳都为杆黄色，而且播抽天数多为110-120天，而花香A的播抽天数为85天，为降低花香A配制的杂交水稻新品种种子生产劳动强度、降低种子生产成本，迫切需要创新杂交种子生产方式，促进花香系列杂交水稻新品种的扩大推广应用。
目前生产上的三系杂交水稻的父母本颖壳都为杆黄色，因此不能将父母本采用直播混栽混收的方式操作，原因是会造成去杂困难，杂交种子和恢复系种子混为一起不能区分，不能保证杂交种子纯度，一直采用父母本单栽单收。
发明内容
有鉴于此，本申请所要解决的技术问题是提供了一种基于不育系花香A的三系杂交水稻轻简易制种方法，通过利用由携带单隐性基因控制的颖壳、叶脉、茎秆具有红褐色标记性状的杂交水稻三系不育系花香A作母本与颖壳为杆性状的恢复系进行制种，采用父本恢复系抛秧移栽、母本不育系直播的方式进行栽插，通过机械化赶粉，机械化混合收获父母本杂交种子，再通过机械化色选的方式去除颖壳不具有红褐色标记性状的父本种子实现三系杂交水稻轻简易制种。
为了解决上述技术问题，本申请公开了一种基于不育系花香A的三系杂交水稻轻简易制种方法，包括以下步骤：
1)亲本选择：利用由携带单隐性基因控制的颖壳、叶脉、茎秆具有红褐色标记性状的杂交水稻三系不育系花香A作母本，颖壳为杆黄色性状的恢复系作父本，杂交水稻三系不育系花香A与恢复系播抽期相差25-35天，恢复系株高较不育系花香A高10-20厘米；
2)恢复系的播种及栽插：恢复系采用抛秧盘育秧，秧龄20天左右，首先田间耙平，放干田间明水，采用抛秧的方式进行栽插，抛秧密度为2-3穴/m2，每穴2-3粒谷；采用厢式抛秧，厢宽2.5米，预留30厘米宽的赶粉操作走道；
3)杂交水稻三系不育系花香A的播种及栽插：根据杂交水稻三系不育系花香A、恢复系播差期，调整杂交水稻三系不育系花香A播种时期，确保杂交水稻三系不育系花香A较恢复系早抽穗2天；播种时放干田间明水，田间整平，保持泥土湿润，将不育系种子均匀撒播于厢面，用板将种子轻轻压于泥中，播种量5斤/亩；
4)田间水肥管理：到杂交水稻三系不育系花香A一叶一心后，采用干湿交替方式进行水分管理；施肥水平按水稻直播种植方式正常施肥；
5)赤霉素施用：通过花期调节，确保杂交水稻三系不育系花香A较恢复系早抽穗2天，在不育系抽穗30％-40％，恢复系抽穗5％的时候施用赤霉素，亩施用量15-18克，分三次施；
6)赶粉：采用喷雾喷粉机进行机械赶粉；
7)杂交种子收获：采用收割机对父母本统一混收；
8)杂交种分离色选：将混收后的种子利用色选机进行筛选，将颖壳具有红褐色标记性状的杂交种子与不具有红褐色标记性状的种子进行区分。
进一步地，步骤2)中的恢复系于3月中下旬播种。
进一步地，步骤3)中的杂交水稻三系不育系花香A于4月中下旬播种。
进一步地，步骤4)中赤霉素的施用标准是：第一次6克，第二次6-8克，第三次4克。
进一步地，步骤6)中喷雾喷粉机的型号为东方红3WF-20背负式喷雾喷粉机。
进一步地，步骤7)中收割机的型号为久保田668收割机。
进一步地，步骤8)中的色选机是安科RS-C系列大米色选机。
与现有技术相比，本申请可以获得包括以下技术效果：
1)通过父本抛秧、母本直播的栽插方式，可以显著降低三系杂交水稻制种栽插秧劳动强度；
2)通过机械化赶粉、机械化收获、机械化色选可以使三系杂交水稻制种的主要过程实现机械化，从而显著降低杂交种子生产的劳动力成本。
3)可以具有红褐色标记性状的不育系花香A的使用，可以显著提高杂交种子纯度，保障杂交种子安全。花香A是目前国内外唯一在生成上大量使用的叶脉、茎秆、颖壳在抽穗前为红褐色的优质香型不育系，因此，解决了生成上现有三系杂交稻制种不能采用此方法的缺点。
当然，实施本申请的任一产品必不一定需要同时达到以上所述的所有技术效果。
具体实施方式
以下将配合实施例来详细说明本申请的实施方式，藉此对本申请如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。
实施例1
一种基于不育系花香A的三系杂交水稻轻简易制种方法，包括以下步骤：
(1)亲本选择：利用由携带单隐性基因控制的颖壳、叶脉、茎秆具有红褐色标记性状的杂交水稻三系不育系花香A作母本，颖壳为杆黄色性状的恢复系川恢907作父本，不育系花香A直播的播抽天数为85天，恢复系川恢907小苗抛秧的播抽天数为115天，不育系与恢复系播抽期相差30天，恢复系株高较不育系花香A高20厘米左右；
(2)恢复系川恢907的播种及栽插：在眉山3月12日采用抛盘规格为580×330×25毫米，孔钵数为434-451个的抛秧盘育秧，秧龄25天左右，抛秧前将制种田耙平，泥整溶，保持泥浆水，采用厢式抛秧，厢宽2.5米，预留30厘米宽的赶粉操作走道；抛秧密度为2-3穴/m2，每穴2-3粒谷；
(3)不育系花香A的播种及栽插：根据父母本播抽期调整不育系花香A播种时期为4月11日，播种时放干制种田田间明水，保持泥土湿润，将低洼积水处用泥抹平，不育系种子均匀撒播于厢面，播种量5斤/亩；
(4)田间水肥管理：灌溉采取不育系花香A芽期湿润，苗期薄水，分蘖前期间歇灌溉，分蘖中后期晒田够苗或够苗晒田，孕穗抽穗期灌寸水，壮籽期干干湿湿灌溉的原则；施肥原则父本抛秧前施足基肥，母本在二叶一心施断奶肥，晒田复水时酌施穗肥。施肥量视土壤肥力和水稻苗情而定。在不育系播种前3天，结合父本施追肥全田施一次除草剂。
(5)赤霉素施用：通过花期调节，确保不育系花香A较恢复系川恢907早始穗2天，在不育系抽穗达到30％-40％，恢复系抽穗5％的时候施用赤霉素，亩施用量15-18克，分三次施，第一次6克，第二次6-8克，第三次4克；
(6)赶粉：采用东方红3WF-20背负式喷雾喷粉机进行机械赶粉；
(7)杂交种子收获：在水稻赶花结束后15天，采用久保田668收割机
对父母本统一混收；
(8)杂交种分离色选：将混收后的种子利用安科RS-C系列大米色选机进行筛选，将颖壳具有红褐色标记性状的杂交种子与不具有红褐色标记性状的种子进行区分，杂交种子质量达国家标准(GB4404.1-2008)。
通过以上花香A制种技术的具体实施，可以得到以下技术效果：
第一，恢复系的播抽天数控制在120天内，最好与花香A播抽差期25-35天比较适宜。其原因是恢复系秧龄在20天左右时，易抛，容易成活，在抛后5-10天时，秧苗已长出新根，完全返青，苗矮小，正好开始分蘖，不影响不育系花香A种子的播种和生长，便于水肥管理，容易使父母本花期相遇；父本生育期过长，抛秧过早，田间杂草多，秧苗大，会抑制不育系的生长。
第二，父本植株高度必须大于母本不育系10-20厘米。其因素是父本比母本高便于赶花，能提高异交结实率，增加种子产量，提高经济效益；父本与母本植株高度相近或低于母本，就不能有效赶花，产量会大幅降低。
第三，在父本与不育系花香A播抽期调差时，要保证花香A比父本恢复系早抽穗2天。其理由是，喷施赤霉素时，恢复系比不育系穗子嫩，对赤霉素敏感，在喷施相同赤霉素的情况下，父本比母本植株抽得更高，便于赶花和授粉。
第四，一定要同时达到花香A抽穗30％-40％，父本5％时，才开始喷施赤霉素。这是因为花香A要在始穗后2天才开始开花，而父本恢复系始穗就会开花，这样就能保证花期完全相遇，从而可极大的提高花香A组合的制种产量。
通过以上参数的使用，可以显著提高花香A的异交结实率20％-30％，每亩可提高花香A杂交组合的制种产量20-30公斤，每亩增加产值500-750元；同时每亩节约栽秧用工2人，赶花用工0.5个，收割用工3人；合计每亩节约劳力5.5人，按每人每天100元计算，节约工钱550元。两项合计共增加经济效益1050-1300元。
上述说明示出并描述了本发明的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (7)

1.一种基于不育系花香A的三系杂交水稻轻简易制种方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)亲本选择：利用由携带单隐性基因控制的颖壳、叶脉、茎秆具有红褐色标记性状的杂交水稻三系不育系花香A作母本，颖壳为杆黄色性状的恢复系作父本，杂交水稻三系不育系花香A与恢复系播抽期相差25-35天，恢复系株高较不育系花香A高10-20厘米；
2)恢复系的播种及栽插：恢复系采用抛秧盘育秧，秧龄20天左右，首先田间耙平，放干田间明水，采用抛秧的方式进行栽插，抛秧密度为2-3穴/m2，每穴2-3粒谷；采用厢式抛秧，厢宽2.5米，预留30厘米宽的赶粉操作走道；
3)杂交水稻三系不育系花香A的播种及栽插：根据杂交水稻三系不育系花香A、恢复系播差期，调整杂交水稻三系不育系花香A播种时期，确保杂交水稻三系不育系花香A较恢复系早抽穗2天；播种时放干田间明水，田间整平，保持泥土湿润，将不育系种子均匀撒播于厢面，用板将种子轻轻压于泥中，播种量5斤/亩；
4)田间水肥管理：到杂交水稻三系不育系花香A一叶一心后，采用干湿交替方式进行水分管理；施肥水平按水稻直播种植方式正常施肥；
5)赤霉素施用：通过花期调节，确保杂交水稻三系不育系花香A较恢复系早抽穗2天，在不育系抽穗30％-40％，恢复系抽穗5％的时候施用赤霉素，亩施用量15-18克，分三次施；
6)赶粉：采用喷雾喷粉机进行机械赶粉；
7)杂交种子收获：采用收割机对父母本统一混收；
8)杂交种分离色选：将混收后的种子利用色选机进行筛选，将颖壳具有红褐色标记性状的杂交种子与不具有红褐色标记性状的种子进行区分。
2.根据权利要求1所述的基于不育系花香A的三系杂交水稻轻简易制种方法，其特征在于，所述步骤2)中的恢复系于3月中下旬播种。
3.根据权利要求1所述的基于不育系花香A的三系杂交水稻轻简易制种方法，其特征在于，所述步骤3)中的杂交水稻三系不育系花香A于4月中下旬播种。
4.根据权利要求1所述的基于不育系花香A的三系杂交水稻轻简易制种方法，其特征在于，所述步骤4)中赤霉素的施用标准是：第一次6克，第二次6-8克，第三次4克。
5.根据权利要求1所述的基于不育系花香A的三系杂交水稻轻简易制种方法，其特征在于，所述步骤6)中喷雾喷粉机的型号为东方红3WF-20背负式喷雾喷粉机。
6.根据权利要求1所述的基于不育系花香A的三系杂交水稻轻简易制种方法，其特征在于，所述步骤7)中收割机的型号为久保田668收割机。
7.根据权利要求1所述的基于不育系花香A的三系杂交水稻轻简易制种方法，其特征在于，所述步骤8)中的色选机是安科RS-C系列大米色选机。
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