作物育種學實習報告

2024年3月9日發(作者：熱心的鄰居)

作物育種學實習報告

一、目的與意義

了解水稻和玉米的育種流程，將課本上的理論知識與實際聯系起來。

二、實習時間

2021.7.11

二、實習內容

本次實習前往崇州科研基地學習水稻和玉米的育種流程。

（一）水稻部分

首先我們了解到了水稻育種過程。從原始野生稻到高稈栽培稻，再到所謂的綠色革命

的矮化育種的矮化栽培稻，再后來水稻就開始分支，粳稻和秈稻的分化，在矮化育種的初

期有常規稻的概念，于是就有了常規粳稻和常規秈稻。隨著袁隆平先生對野敗型水稻的發

現，就有了雜種優勢的利用，接著做雜交稻，雜交稻接近40年的發展歷史，就有了兩系雜

交稻和三系雜交稻的過程，當雜交稻發展和產量達到一定的地步，袁隆平先生又提出了超

級雜交稻的概念，在最初期雜交稻的產量水平上有顯著的提升，同時對環境的適應性也大

大提高，對逆境的抗性更加增強。

三系：雄性不育系是一種雄性退化但雌蕊正常的母水稻，由于花粉無力生活，不能自

花授粉結實，只有依靠外來花粉才能受精結實。因此，借助這種母水稻作為遺傳工具，通

過人工輔助授粉的辦法，就能大量生產雜交種子。保持系則是一種正常的水稻品種，它的

特殊功能是用它的花粉授給不育系后，所產生后代，仍然是雄性不育的。因此，借助保持

系，不育系就能一代一代地繁殖下去；恢復系是一種正常的水稻品種，它的特殊功能是用

它的花粉授給不育系所產生的雜交種雄性恢復正常，能自交結實，如果該雜交種有優勢的

話，就可用于生產。三系雜交水稻就是指雄性不育系、保持系和恢復系三系配套育種，不

育系為生產大量雜交種子提供了可能性，借助保持系來繁殖不育系，用恢復系給不育系授

粉來生產雄性恢復且有優勢的雜交稻。

我們還了解到制種時的一些要求。在隔離方面，有自然隔離—充分利用公路、溝渠及

房屋作隔離帶，落實制種面積。空間隔離—利用旱糧、蔬菜等其他作物做隔離，水平距離

在30米以上，或垂直高度高于1.5米以上。時間隔離—制種田周圍有同期開花的非父本或

不同父本的水稻，必須與制種花期首尾錯開10天以上。一般水稻品種距離30米以上，糯

稻100米以上。對于生育期而言，父本生育期比母本長、父本先播的組合制種時，父本播

種期應服從安全抽穗揚花期，根據安全抽穗揚花期的始穗期和該父本在該基地的播始歷期

倒推出播種期；而母本的播種期則根據父本的播種期與父母本的播差期來確定。對父本生

育期比母本短、播差倒掛的母本先播的組合制種時，母本播種期應服從安全抽穗揚花期，

根據安全抽穗揚花期的始穗期和該母本在該基地的播始歷期倒推出播種期；父本的播種期

則根據母本的播種期與父母本的播差期來確定。

鄧老師也講到了兩系法雜交稻育種。這是是繼三系法雜交水稻之后水稻遺傳育種上的

又一重大科技創新。與三系法雜交水稻相比，兩系法雜交水稻具有顯著的優越性：一是不

育系與恢復系配組自由，選育優良組合的幾率增大；二是不育系一系兩用，在長日高溫條

件下可用于制種，在短日低溫條件下可用于自身的繁殖，不需要借助保持系。因此能簡化

繁殖，制種程序，降低種子生產成本；三是由于光溫敏不育性核基因遺傳與細胞質無關，

可克服三系法不育系中細胞質的負效應；四是能緊跟常規稻的選育步伐，開辟秈粳亞種間

雜種優勢新領域，使水稻產量在現有雜交水稻基礎上實現更高產目標。

最后還講到了雜交稻的制種過程。父母本的生育期完全不一致，但又要制種，所以要

將不育系和恢復系調到同一天開花，使其花期相遇，目前制種都有花期調節的環節，所以

必須深入掌握不育系母本和恢復系父本的花期，只有花期相遇，才能獲得高產，產生經濟

效益。要調節，可用化學試劑、肥料調節、田間管理，比如抽穗時，母本早了三天，可以控

制母本的肥力，適當延遲抽穗，還可用磷酸二氫鉀控制父本，使其提前開花，也可用一定

比例的多效唑推遲花期，一般相差一個月的父母本也能通過調節使其花期相遇。

（二）玉米部分

首先了解了玉米育種的特點，玉米最主要的特征是天然異花傳粉,天然授粉群體的田間

組成處于高度的異質狀態，個體的基因型處于高度的雜合狀態，這決定了在玉米天然授粉

的群體中，株間表現型比較意義不大，必須通過一定的基因型選擇過程才能正確地決定取

舍。同時，于個體基基型高度雜合，造成表型選擇不可靠，必須對大量個體做測交或后代

鑒定，才能確認表型是否真實遺傳。因為這些原因，在玉米育種過程中，一般都要經過多

代的選擇比較才能育成新的自交系或品種。

現代玉米育種的主流是雜種優勢育種，基本途徑是先選育純合的親本自交系，再將親

本自交系雜交，組配成雜交組合，通過測交鑒定、品種比較和各類品種比較試驗選育出符

合育種目標要求的強優勢雜交種

雜交種的自交系選育:自交系的選育已經為雜交種選育提供了大量參考資料和信息。在

應用一組優良自交系選育雜交種之前，需要對所使用的親本有較詳細的了解，并遵照某些

原則在親本間組配，而親本選配原則在理論課上已經學過，這里就不在敘述了。雜交種的

組配除了育種者根據自己的經驗選配親本之外，通常采用最多的方法還有輪配法和骨干自

交法。

三、感想與體會

在此次實習之前，正好學習過相關理論知識，因此對老師講解的內容理解起來比較容

易，我也對水稻三系、兩系雜交育種有了更加直觀的認識和理解。玉米優良組合篩選鑒定

是一個龐大的工作，通過老師的講解，我也明白了優良品種的重要性，品種權的重要性。

每一個優良品種的成功選育，都離不開育種家一年一年辛勤的工作，甚至有可能幾十

年都選不出來，優良品種的出現既有偶然性又有必然性。育種既是科學又是藝術，總之從

事育種工作，就要有耐得住寂寞的心態。最關鍵的還是要對育種有興趣，興趣是支撐走下

去的動力。

四、建議

①實習前，先說明實習內容與要求，這樣也有利于大家在實習過程中把握重點。

②由于時間緊張，本次實習就全是老師們在講，可以選擇時間充裕的時候去，這樣可

以開展更多的活動。

最后祝愿這門課越辦越好！