專利名稱：一種安全高效的雜交稻制繁方法及其專用隔離罩的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種雜交水稻安全、高效的制、繁種技術(shù)，屬于水稻有性雜交范疇。
背景技術(shù)：
水稻是我國(guó)第一大糧食作物，20世紀(jì)70年代以來(lái)，我國(guó)科學(xué)家成功培育出水稻核質(zhì)互作雄性不育系，并成功實(shí)現(xiàn)了三系配套。雜交稻把植株形態(tài)改良與雜種一代旺盛的生理機(jī)能融為一體，產(chǎn)生了強(qiáng)大的雜種優(yōu)勢(shì)，雜交水稻的迅速推廣使我國(guó)的水稻平均單產(chǎn)提高20%，為我國(guó)乃至世界的糧食生產(chǎn)作出了重要的貢獻(xiàn)。目前，我國(guó)雜交稻種植面積占水稻總面積的一半以上，而產(chǎn)量約占水稻總產(chǎn)的2/3，雜交水稻的成功育成被譽(yù)為水稻育種史上
的第二次綠色革命。眾所周知,三系配套中的三系分別為不育系、相應(yīng)的保持系、恢復(fù)系。不育系自交不結(jié)實(shí)，但能接受保持系的花粉繁殖得到不育系，而接受恢復(fù)系的花粉后，得到雜交稻種子。雜交水稻利用的是雜種一代(F1)優(yōu)勢(shì)，雜交種后代(F2)的育性、農(nóng)藝性狀等將會(huì)發(fā)生很大的分離，生產(chǎn)上不能再利用，所以需要每年繁殖不育系、配制雜交種。因此，安全、高效的繁殖不育系，配制雜交種是水稻雜種優(yōu)勢(shì)得以利用的基礎(chǔ)。但是，水稻不育系的繁殖、雜交種的配置存在諸多風(fēng)險(xiǎn)。首先是制繁種安全問題，因?yàn)椴挥底陨聿荒芙Y(jié)實(shí)，必須接受父本花粉才能結(jié)實(shí)，而花粉可隨風(fēng)遠(yuǎn)距離傳播，若不育系接受其他非目標(biāo)水稻品種的花粉而結(jié)實(shí)，則產(chǎn)生的是假雜種，育種家小面積制種時(shí)，由于品種和組合較多，安全問題更是難以保障；其次是效率問題，由于對(duì)制種父母本的生育期了解不夠，加上氣候因素的影響，容易產(chǎn)生花期不遇現(xiàn)象，嚴(yán)重影響制種的產(chǎn)量。有效保證小面積雜交稻制繁種的安全，提高小面積雜交稻制繁種的效率，為后續(xù)試驗(yàn)提供足夠數(shù)量的高質(zhì)量雜交種子，是育種家亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的第一目的在于提供一種安全高效的雜交稻制繁方法，采用該方法能充分保障制種安全，同時(shí)簡(jiǎn)便地獲得高于常規(guī)制繁種方法的不育系、雜交稻產(chǎn)量。本發(fā)明的第二目的在于提供一種實(shí)現(xiàn)上述安全高效的雜交稻制繁方法的專用隔離罩。為了解決上述第一目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為一種安全高效的雜交稻制繁方法，該方法采用包括以下步驟
(1)父母本分期播種、移栽一般父本分兩期播種，而母本則根據(jù)生育期的長(zhǎng)短播3—5期，適時(shí)移栽，田間管理同一般大田；
(2)在水稻抽穗之前制作隔離罩；
(3)父母本移植選取始穗期生長(zhǎng)較為整齊一致的母本，拔苗，將整個(gè)植株的葉片修剪，去除已開花的小穗，保留未開花小穗及苞，將修剪好的母本搬入隔離罩內(nèi)，以每平方米約300苗密植移栽；如需一個(gè)罩內(nèi)制多個(gè)組合，則用繩線將母本隔開；同天選取花期相遇的父本，以每100苗母本按8 10苗父本配比，分散栽于母本周圍及中央，移栽時(shí)要注意父本“老中青”搭配，保證有持續(xù)不斷的父本花粉供應(yīng)；
(4)“九二 O”的使用移植完當(dāng)天將薄膜套于隔離罩支架外，上下各用木夾或者膠帶將薄膜固定在支架上，將罩內(nèi)制種組合與外界隔離；在薄膜下風(fēng)口方向開一小口以方便人工輔助授粉，噴藥；此后按常規(guī)制種方法用量連續(xù)3天噴施“九二 0”，促進(jìn)所有分蘗抽穗；
(5)人工輔助授粉隔離后第二天開始人工輔助授粉，用一根細(xì)長(zhǎng)的竹竿或其他塑料桿伸入步驟(4)中所述的薄膜下風(fēng)口方向開的小口處遵循“少量多次”的原則來(lái)回輕輕敲打父本穗頭使花粉自然掉落；
(6)拆罩與收獲父母本入罩后，待父母本的小穗已全部抽完，并且50%老穗籽粒已微黃后,去除隔離罩,拔去罩內(nèi)父本,待80%母本籽粒黃熟后可收獲。步驟(I)中，父本兩期播種的播期相差10天；母本每隔10天播一期。為了解決上述第二目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為所述隔離罩包括至少三個(gè)鐵圈，在每個(gè)鐵圈上固定有至少三根支撐桿，三根支撐桿和鐵圈形成一個(gè)圓柱形支架，在所述支架外蓋有薄膜。作為隔離罩的進(jìn)一步改進(jìn)，所述鐵圈有三個(gè)并從上至下依次排列，在每個(gè)鐵圈上并沿鐵圈內(nèi)側(cè)正三角形的三個(gè)頂點(diǎn)處分別綁扎有一根所述支撐桿，所述支撐桿插入地面的深度為40 50cm，所述支撐桿為直徑8cm、長(zhǎng)為3m±0. Im的直的竹桿，所述隔離罩內(nèi)面積為 I. 27m2。所述下層鐵圈距離地面20cm±0. 5cm、中部鐵圈離地I. 2m±0. lm、上部鐵圈離地2. 2m±0. lm。下層鐵圈距離地面20cm±0. 5cm,這樣底部通風(fēng)減少病蟲滋生。所述隔離罩充分利用了力學(xué)原理，能最大限度地抵抗較強(qiáng)風(fēng)力，保證了制種的安全。此外該支架結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔易于制備，省工省力。為了方便搬離本發(fā)明隔離罩，所述鐵圈采用3號(hào)鐵絲制成。有益效果與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于
1.本發(fā)明所述的方法是一種高效的制種方法。采用本法創(chuàng)制雜交種，經(jīng)多年實(shí)踐，一般在I. 27m2的一個(gè)隔離罩內(nèi)可得到I公斤的雜交種，折合畝產(chǎn)約525公斤，而常規(guī)制種高產(chǎn)田塊產(chǎn)量一般在250公斤每畝；此外，采用該方法創(chuàng)制隔離罩不受場(chǎng)地限制，可同時(shí)制多達(dá)數(shù)十個(gè)組合的雜交種，對(duì)科研工作者的幫助極大；
2.本發(fā)明所述的隔離罩，內(nèi)部下、中、上三個(gè)部位均呈正三角形連接，層層相連，充分遵循了力學(xué)原理，薄膜掛在外面形成一個(gè)圓形的柱子，即使有強(qiáng)風(fēng)來(lái)臨，圓柱將風(fēng)力分散至兩偵牝相對(duì)于四角形或其他形狀的隔離罩，這樣的結(jié)構(gòu)最大限度的減弱了風(fēng)力，同時(shí)隔離罩高達(dá)2. 2m，足以保證外來(lái)花粉不會(huì)吹入罩內(nèi)，保障了制種的安全。


圖I為本發(fā)明隔離罩支架的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)例來(lái)對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方法做進(jìn)一步說(shuō)明實(shí)施例以珍汕97A、II -32A、天豐A為母本，與父本明恢63、鎮(zhèn)恢084分別配組，所得的6個(gè)雜交稻組合參加展示(每個(gè)組合需雜交種500克)，若采用普通的制種方法，兩個(gè)父本必須遠(yuǎn)離100米以外，田間隔離復(fù)雜且制種安全難以保障，采用本發(fā)明方法只需創(chuàng)制2個(gè)隔離罩。長(zhǎng)江中下游地區(qū)8月上中旬氣溫較高，雨水少，光照充足，是水稻抽穗揚(yáng)花最佳時(shí)期。采用兩期父本，第I期父本于4月30播種，第2期于5月10日播種。母本于5月下旬、6月上旬、6月中旬分3期播種。海南制種父母本的播期依照常年生育期情況采取類似的播種方式。父本大田用種量控制在6.0 7. 5kg/hm2，第1，2期父本用種量比為I : I。父本秧田與大田比為I : (40 50)，秧齡30 35d。母本大田用種量45. O 52. 5 kg/hm2，秧齡控制在25d以內(nèi)。秧田在冬前翻耕凍垡，在精整秧田施足基肥的基礎(chǔ)上，I葉I心時(shí)早施
斷奶肥，一般每公頃用尿素90 120kg、鉀肥45 75kg，3葉時(shí)補(bǔ)施接力肥，并加強(qiáng)水漿管理和病蟲草害的防治，培育出單株帶蘗2 3個(gè)的壯秧。大田全生育期總用純氮量為225kg/hm2左右，氮、磷、鉀比例為I. O :(0. 4 O. 5);肥料運(yùn)籌掌握重施基肥，適施分蘗肥，適量補(bǔ)施穗肥的技術(shù)要點(diǎn)。磷鉀肥的70% 80%作基肥，20% 30%在母本揚(yáng)花期作追肥；氮肥的50%作基肥，35% 40%作分蘗肥，10% 15%作穗粒肥。抽穗前創(chuàng)制2個(gè)隔離罩，如圖I所示，每個(gè)隔離罩包括三個(gè)從上至下依次排列的鐵圈I、以及三根支撐桿2，在每個(gè)鐵圈I上并沿鐵圈內(nèi)側(cè)正三角形的三個(gè)頂點(diǎn)處分別綁扎有一根支撐桿2，三根支撐桿2和三個(gè)鐵圈I形成一個(gè)圓柱形支架，在支架外蓋有薄膜，上下各用膠帶、夾子將薄膜固定于鐵圈I上即可達(dá)到隔離效果。支撐桿插入地面的深度為40 50cm，支撐桿為直徑8cm、長(zhǎng)為3m±0. Im的直的竹桿，隔離罩內(nèi)面積為I. 27m2。下層鐵圈距離地面20cm±0. 5cm、中部鐵圈離地I. 2m±0. lm、上部鐵圈離地2. 2m±0. lm。鐵圈，宜采用3號(hào)鐵絲(直徑6. 401mm)規(guī)格，但為了方便搬運(yùn)，不宜過粗。然后分別選擇始穗期生長(zhǎng)較為整齊一致的不育系單株，各修剪約200苗，將3個(gè)不育系分別分成兩份，每個(gè)罩內(nèi)移栽一份，用塑料繩隔離開來(lái)；選擇花期相遇的父本30苗，父本要注意老中青搭配，移栽至罩內(nèi)，每個(gè)罩內(nèi)包括一個(gè)父本(30苗)、3個(gè)不育系(300苗)。噴施“九二 O”促進(jìn)父母本抽穗，同時(shí)注意防治紋枯病。掛好薄膜即完成隔離，第二日起每日上午9點(diǎn)至11點(diǎn)依花時(shí)趕粉3 6次，趕粉次數(shù)比正常制種多I 2次，連續(xù)三日噴施“九二O”促進(jìn)抽穗。父母本入罩后約15天后停止趕粉，父母本的小穗已全部抽完，并且50%老穗籽粒已微黃后，將薄膜揭去，支架拆開，拔去罩內(nèi)父本，再過約7天待80%母本籽粒黃熟后即可收獲。依照此法每個(gè)組合約可制得700克雜交種，足以滿足科研需求。以上所述僅是本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明主要技術(shù)方案的精神實(shí)質(zhì)所做的等效變換或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種安全高效的雜交稻制繁方法，其特征在于，該方法采用包括以下步驟 (1)父母本分期播種、移栽一般父本分兩期播種，而母本則根據(jù)生育期的長(zhǎng)短播3—5期，適時(shí)移栽，田間管理同一般大田； (2)在水稻抽穗之前制作隔離罩支架； (3)父母本移植選取始穗期生長(zhǎng)較為整齊一致的母本，拔苗，將整個(gè)植株的葉片修剪，去除已開花的小穗，保留未開花小穗及苞，將修剪好的母本搬入隔離罩內(nèi)，以每平方米約300苗密植移栽；如需一個(gè)罩內(nèi)制多個(gè)組合，則用繩線將母本隔開；同天選取花期相遇的父本，以每100苗母本按8 10苗父本配比，分散栽于母本周圍及中央，移栽時(shí)要注意父本“老中青”搭配，保證有持續(xù)不斷的父本花粉供應(yīng)； (4)“九二 O”的使用移植完當(dāng)天將薄膜套于隔離罩支架外，上下各用木夾或者膠帶將薄膜固定在支架上，將罩內(nèi)制種組合與外界隔離；在薄膜下風(fēng)口方向開一小口以方便人工輔助授粉，噴藥；此后按常規(guī)制種方法用量連續(xù)3天噴施“九二 0”，促進(jìn)所有分蘗抽穗； (5)人工輔助授粉隔離后第二天開始人工輔助授粉，用一根細(xì)長(zhǎng)的竹竿或其他塑料桿伸入步驟(4)中所述的薄膜下風(fēng)口方向開的小口處遵循“少量多次”的原則來(lái)回輕輕敲打父本穗頭使花粉自然掉落； (6)拆罩與收獲父母本入罩后，待父母本的小穗已全部抽完，并且50%老穗籽粒已微黃后，去除隔離罩，拔去罩內(nèi)父本，待80%母本籽粒黃熟后可收獲。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種安全高效的雜交稻制繁方法，其特征在于，步驟(I)中，父本兩期播種的播期相差10天。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種安全高效的雜交稻制繁方法，其特征在于，步驟(I)中，母本每隔10天播一期。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種安全高效的雜交稻制繁方法的專用隔離罩，其特征在于，所述隔離罩包括至少三個(gè)鐵圈，在每個(gè)鐵圈上固定有至少三根支撐桿，三根支撐桿和鐵圈形成一個(gè)圓柱形支架，在所述支架外蓋有薄膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的專用隔離罩，其特征在于，所述鐵圈有三個(gè)并從上至下依次排列，在每個(gè)鐵圈上并沿鐵圈內(nèi)側(cè)正三角形的三個(gè)頂點(diǎn)處分別綁扎有一根所述支撐桿，所述支撐桿插入地面的深度為40 50cm,所述支撐桿為直徑8cm、長(zhǎng)為3m±0. Im的直的竹桿，所述隔離罩內(nèi)面積為I. 27m2。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的專用隔離罩，其特征在于，所述下層鐵圈距離地面20cm±0. 5cm、中部鐵圈離地I. 2m±0. lm、上部鐵圈離地2. 2m±0. lm。
7.根據(jù)權(quán)利要求4至6中任一項(xiàng)所述的專用隔離罩，其特征在于，所述鐵圈采用3號(hào)鐵絲制成。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種安全高效的雜交稻制繁方法及專用隔離罩，該方法利用繁殖、制種父母本分期播種、移栽，采用常規(guī)大田管理；在抽穗前創(chuàng)制圓柱形的隔離罩支架，在支架外面套上薄膜隔離；遵循母本穗層整齊、父本老中青搭配、父母本花期相遇的原則，選取父母本，修剪葉片以節(jié)約空間、提高結(jié)實(shí)率，修剪后每100苗母本按8～10苗父本配比將父母本移栽至隔離罩內(nèi)，依據(jù)常規(guī)制種方法噴施“九二0”，結(jié)合人工輔助授粉使之有性雜交，適時(shí)收獲雜交種。采用該方法可以簡(jiǎn)便地獲得高于常規(guī)制繁方法的不育系、雜交稻產(chǎn)量，同時(shí)能夠在此過程中充分保障制、繁種安全。
文檔編號(hào)A01G13/02GK102812899SQ20121025993
公開日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月26日
發(fā)明者龔紅兵, 李闖, 曾生元, 周義文, 盛生蘭, 林添資, 景德道, 錢華飛, 余波 申請(qǐng)人:江蘇豐源種業(yè)有限公司, 江蘇丘陵地區(qū)鎮(zhèn)江農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所