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苦行者(陈毓龙)

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【原创】南繁育种(一)杂交三系  

2011-02-27 21:37:37|  分类: 蹉跎岁月 |  标签: |举报 |字号 订阅

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        76年秋至77年春我参加了农场赴海南岛的南繁育种,体验了不一样的种稻经历。

        时年袁隆平的杂交水稻研究取得了惊人的成功,创造了双季稻晚稻产量超越早稻和单季稻产量超千斤的奇迹,76年已开始大范围推广。作为农业生产的示范,国营农场当然不应落后,总场迅即组织各分场农业技术骨干学习杂交水稻育种技术。

        杂交水稻的研究工作日本60年就已着手,起步比我国早得多,但始终没能成功。袁隆平教授从64年开始经过十年艰苦卓绝的努力,攻克三系配套关,于73年宣告成功。

        水稻是自花授粉结实的植物,杂交最大的难点就是如何解决异株授粉的问题。稻谷的子房四周被同体的充满雄性花粉的花蕊群紧紧包围,微风一吹花粉轻落即已受孕。要人为去除本体的雄蕊花粉(即为雄性不育),留下正常的雌蕊子房去接受异株的花粉其难度堪比登天。曾有不少专家认为这根本就是不可能之事。

        70年袁隆平和助手在海南岛研究考察,意外发现一株天生雄性不育的野生稻(野败),惊喜不已,小心带回精心培育,为其雄性不育的遗传基因得以延续,为发挥杂交的优势,先后进行了1000多品种杂交,3000多种组合。73年三系配套成功。为我国和世界的杂交水稻推广运用,提供了弥足珍贵的种源和增产能量巨大的优质杂交稻种。

        何为杂交水稻三系配套?就是不育系、保持系和恢复系配套育种。

        首先要有源源不断的天生不育母本种源,即雌性花蕊子房正常、雄性花蕊败育的不育系谷种。在扬花时节如果没有外来的花粉授粉,子房会因未能受孕干枯无法结实而颗粒无收。又因其雌性花蕊子房正常,在接受外来花粉后能够结实,并依然遗传自身光开花不结实的雄性不育特征。

        其次要选育能使母本保持特性的父本品种保持系谷种。它是自花授粉结实的正常品种,又具有花粉外授予不育系母本稻谷后能结实,并且保持其雄性不育的功能。它们的杂交结合,保证了先天不育系母本种源的生产供应得以延续。

        杂交的最终目的是促进水稻的优质高产,这一任务就落到了恢复系的父本品种身上。即配对寻找能使不育系母本谷种授粉后能够结实,所结的稻谷不但恢复正常的自花授粉能力,并且具有极强的优质高产的功能。

        除了选育不同优质父本的困难繁复之外,由于三系稻谷的生育期各不相同,特别是恢复系父本的品种因有高产的基因生育期要长20天左右,为同期开花扬花授粉,加之合理的数量配比,提升育种效率,还需研究相应的种植技术。

        74年袁隆平教授完成了第一个杂交水稻强优组合南优2号;75年研究成功三系配套种植技术,继高杆改矮杆后吹响了第二次绿色革命的号角,使水稻产量平均提高了20%。自76年推广以来,杂交水稻良种现已占全国50%。一粒小小的种子,改变了世界,多养活了世界数亿人口。袁隆平被誉为“杂交水稻之父”,中国的杂交水稻也被誉为东方魔稻、巨人稻、瀑布稻。       

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