水稻遗传育种.ppt

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1、第二讲 水稻遗传育种,Chap.2 The genetic and breeding of rice,第一节 水稻遗传育种概述,我国水稻育种简史；我国水稻遗传育种的发展和成就；我国水稻的生态区域划分；国外水稻育种发展概况。,一、我国水稻育种简史,水稻育种经历了两个重要时期：品种的整理和评选利用（4050年代）；早籼南特号，中籼胜利籼，晚粳新太湖青、老来青矮化育种（5070年代）与杂交稻育种（70年代）。,矮化育种开始于50年代后期南特16号（高杆）选出 矮脚南特（半矮杆），培育成为我国第一个由半矮杆基因控制的矮杆品种。矮仔占（广西，半矮杆）杂交育种 广场矮，珍珠矮，江南矮等一批半矮杆高产早籼品

2、种。70年代重大创举杂交稻培育成功1973年培育成功三系，配制出第一批强优势组合，成为世界上第一个大面积应用杂种稻生产的国家。,二、我国水稻遗传育种的发展和成就,1.水稻优异种质的利用和开发:水稻矮杆基因和雄性不育基因的发掘和利用分别使我国水稻产量增加20以上，成为我国水稻育种史上的两个里程碑;70年代桂朝2号（长江流域的主栽中籼品种）80年代籼优63（我国种植面积最大的中籼杂交稻）,2.育种方法和技术齐全先进是我国水稻育种发展的显著特点；品种间杂交育种和杂种优势利用是我国水稻育种的主要途径；籼粳亚种间杂交育种及其在杂交稻育种中的研究利用取得进展。3.优异种质资源的利用途径:诱变育种，远缘杂交

3、,生物技术.诱变育种已成为我国水稻育种方法的重要组成部分（1985年，100万亩以上的33个籼稻品种，辐射育成的占12）花药和花粉培养技术取得很大进展。,三、我国水稻的生态区域划分,四、国外水稻育种发展概况,世界水稻90以上的产销集中在亚洲；各国常规杂交育种是主要的育种方法，普遍重视杂种优势利用的研究和新技术的应用；日本粳稻，矮杆多穗，品质优良，抗倒、抗病，适于机械化种植和收割；南亚、东南亚籼稻，产量低而不稳，自然灾害频繁；韩国南北穿梭育种，籼粳杂交方法，抗稻瘟病，耐低温，米质优良，粳稻有取代籼稻的趋势美国世界稻米主要输出国之一。以长粒型籼稻为主，稻米品质优良，抗稻瘟和纹枯病，谷壳多无毛，稻作

4、采用大规模机械化作业。,第二节 水稻种质资源,一、稻属植物及其染色体组,水稻(Oryza sativa)，禾本科，稻属（Oryza）。栽培稻：二倍体，AA,1937年丁颖根据形态和地理分布，将稻属分为4组：普通野生稻（Sativa Roschev）颗粒野生稻（Granulata Roschev）紧穗野生稻（Coarctata Roschev）长喙野生稻（Rhynchoryza Roschev）,22个种的名称、染色体数、染色体组和分布,中国有三种野生稻：普通野生稻（Sativa Roschev）、药用野生稻（O.officinalis）、疣粒野生稻（O.meyeriana）。,普通野生稻：丁颖

5、，1926年广州郊区沼泽地发现。分布较广，喜温水生，具广泛适应性。形态特征与栽培稻相似，分蘖散生，穗粒稀疏，不实粒多，易落粒。,药用野生稻：海南多，广西、云南少数。分布北限2417N。有地下茎，植株高大，叶长而宽，叶尖下垂，叶耳有缺刻和缘毛，穗大，穗梗特长，无芒，成熟籽粒紫褐色，易脱粒，感光性强。适于酸性土壤。,疣粒野生稻：19321933年海南崖县发现。陆生宿根性植物，有地下茎，颖面有不规则的疣粒突起。适于微酸性土壤（ph6-7），对温、光、土、湿要求严格。,野生稻与非洲栽培稻的优良抗逆性,野生稻和栽培稻,二、栽培稻的起源、演化和亚种生态分类,（一）国外学者认为：栽培稻起源于印度，中国没有原

6、产稻谷；中国稻是从印度支那经华南和西南扩展到全中国（中国语Dao与越南语Gao 泰国语Kao同一语系）；林健一认为稻种起源变异中心为中国云南；亚洲栽培稻的起源中心目前认为位于印度东北部、孟加拉国北部、缅甸、泰国、老挝、越南、中国华南（云南）等地形成的三角地带。,（二）丁颖（1949、1957）认为：华南一年生野生稻和多年生野生稻是我国栽培稻的祖先。中国栽培稻起源于华南，距今5000年前的神农时代。籼稻为栽培稻的基本型，适于热带的华南和华中，粳稻受温度条件的影响分化形成特适于冷凉环境的气候生态型，分别定名为籼亚种和粳亚种。,丁颖提出我国栽培稻种的五级系统分类法：第一级为籼亚种和粳亚种，第二级为晚

7、稻和早中季稻，第三级为水稻型和陆稻型，第四级为粘变种和糯变种，第五级为栽培品种。,水稻,栽培稻种五级系统分类法,栽培品种,三、种质资源的利用和育种,全世界稻种资源约13万份，国际水稻研究所（IRRI）约8万份，我国5万份左右。,（一）矮源的利用,著名的矮源有：矮脚南特、矮子占、低脚乌尖等矮脚南特是1958年从高杆品种南特16选育而来；广场矮：矮子占广场13低脚乌尖PetaIR8（奇迹 稻）IR20、IR22、IR24IR74,IR712172412,（二）抗源的利用,抗稻瘟病品种Pi-5喜峰中丹1、2、3号；抗稻瘟病的（朝阳早18红珍早）IR24红阳矮（高抗稻瘟病）,BG301（抗叶瘟、耐旱）

8、,（三）野生稻资源的利用,李必湖（1970）海南普通野生稻中发现花粉败育株，回交育成二九南A、二九矮A、珍汕97A、威20A等不育系。,（四）育性亲和源的利用,日本池桥宏（1984）报道：Calotoc、CPSLO17、Ketan Nang Ka、Dular等广亲和品种，杂种育性基因SN5，位于第6连锁群。我国的C3111、02428、培矮64等也表现较好的亲和性。,黑珍米,香玉1号,148糯,紫色素为一般黑米的35倍蛋白质高于普通大米50硒的含量为普通大米3.25倍,综合性状优良，米质达国颁一级米标准。分蘖率强，产量高。,籼型优质糯米，抗叶瘟达0级，耐旱性较强，综合性状优良。,巴西陆稻,抗旱

9、，耐瘠薄，抗稻瘟病。品质达部颁优质米二级。可实行稻麦轮作，替代夏播玉米、大豆等作物；发展节水农业，调整旱作粮食结构，具十分重要的现实意义。,资料介绍,第三节 我国常规水稻育种,一、主要育种阶段,高秆良种的评选和选育阶段；水稻良种矮秆化阶段（矮脚南特、广场矮、台中在来1号等3个矮秆品种的育成，标志着我国水稻矮化育种的新纪元。）；矮秆常规稻更新阶段；高产、多抗、优质新品种选育阶段。,二、主要育种方法,纯系育种；杂交育种；诱变育种；花培育种和生物技术育种。,三、近期水稻育种主要方向:,南方早籼尤其是长江中下游早籼品质;培育适宜于省工、省力、增效的轻型栽培新品种：抛秧、旱育稀植、直播加化学除草、工厂化育秧等;超高产育种;用途多样化品种选育：饲料用、加工用等多用途水稻进行分流;抗主要病虫害和不良土壤环境育种;加强高新技术在水稻上的应用研究：创建新种质，转育抗性基因、高氨基酸、高色氨酸基因和抗除草剂基因。此外，转育抗衰老、高光效等基因研究是中长期的研究领域。,水稻插秧,水稻抛秧,