說到袁隆平,大家都再熟悉不過了,他的雜交水稻可謂是中國的第五大發(fā)明,如果沒有他的雜交水稻,中國很多地方可能連現(xiàn)在都解決不了溫飽。但大家知道袁隆平的雜交水稻,是怎么改變了中國這13億人的生活嗎?他的水稻又是如何生產(chǎn)的呢,今天我們就來了解一下袁隆平和他的雜交水稻。
1.人物介紹
袁隆平(1930.9.7-)江西省九江市德安縣人,中國雜交水稻育種專家,國家雜交水稻工程技術(shù)中心暨湖南雜交水稻研究中心主任,中國研究與發(fā)展雜交水稻的開創(chuàng)者,也是世界上第一個(gè)成功地利用水稻雜種優(yōu)勢(shì)的科學(xué)家,被譽(yù)為“雜交水稻之父”
2.雜交水稻
雜交水稻利用了雜交育種的方法,在生物必修二第六章我們就會(huì)學(xué)習(xí)到各種品種改良的方法,從傳統(tǒng)的選擇育種,通過汰劣留良的方法選擇和積累優(yōu)良基因,到人工雜交,人工誘變。雜交育種指的是將兩個(gè)或多個(gè)品種的優(yōu)良性狀通過交配集中在一起,再經(jīng)過選擇和培育,獲得新品種的辦法。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,雜交育種是改良作物品質(zhì),提高農(nóng)作物單位面積產(chǎn)量的常規(guī)方法。
水稻具有明顯的雜種優(yōu)勢(shì)現(xiàn)象,雜種優(yōu)勢(shì)指不同品種或品系間雜交所得到的子代比親本純種具有更優(yōu)良的品質(zhì),如水稻主要表現(xiàn)在生長旺盛,根系發(fā)達(dá),穗大粒多,抗逆性強(qiáng)等方面,因此,利用水稻的雜種優(yōu)勢(shì)以大幅度提高水稻產(chǎn)量一直是育種家夢(mèng)寐以求的愿望。但是,水稻屬自花授粉植物,雌雄蕊著生在同一朵穎花里,由于穎花很小,而且每朵花只結(jié)一粒種子,因此很難用人工去雄雜交的方法來生產(chǎn)大量的第一代雜變種子,所以在實(shí)際操作中會(huì)遇到許多困難。
水稻穎花
雜交水稻與普通水稻
3.雜交水稻的分類
按照水稻的生態(tài)類型分為
雜交秈稻:種植在長江流域以南
雜交粳稻:種植在淮河流域以北
雜交糯稻:種植品種較少
按照雜種優(yōu)勢(shì)利用的方法分為
三系法雜交稻
二系法雜交稻
今天我們來了解一下三系法雜交水稻的培育過程
4.三系法
要獲得大量的雜交水稻種子不是容易的事,在育種上要完成“三系”配套,生產(chǎn)上才能推廣應(yīng)用。什么是“三系”配套呢?
三系雜交水稻簡(jiǎn)單的說,就是三種具有特殊能力的水稻配合所生產(chǎn)出的具有雜種優(yōu)勢(shì)的雜交水稻。
三系雜交水稻是水稻育種和推廣的一個(gè)巨大成就,所謂三系是:
(1) 雄性不育系 雌蕊發(fā)育正常,而雄蕊的發(fā)育退化或敗育,不能自花授粉結(jié)實(shí)。
(2)保持系 雌雄蕊發(fā)育正常,將其花粉授予雄性不育系的雌蕊,不僅可結(jié)成種子,而且播種后仍可獲得雄性不育植株。
(3)恢復(fù)系 其花粉授予不育系的雌蕊,所產(chǎn)生的種子播種后,長成的植株又恢復(fù)了可育性。
有了“三系”配套,我們就知道在生產(chǎn)上是怎樣配制雜交水稻的了:生產(chǎn)上要種一塊繁殖田和一塊制種田,繁殖田種植不育系和保持系,當(dāng)它們都開花的時(shí)候,保持系花粉借助風(fēng)力傳送給不育系,不育系得到正常花粉結(jié)實(shí),產(chǎn)生的后代仍然是不育系,達(dá)到繁殖不育系目的。我們可以將繁殖來的不育系種子,保留一部分來年繼續(xù)繁殖,另一部分則同恢復(fù)系制種,當(dāng)制種田的不育系和恢復(fù)系都開花的時(shí)后,恢復(fù)系的花粉傳送給不育系,不育系產(chǎn)生的后代,就是提供大田種植的雜交稻種。由于保持系和恢復(fù)系本身的雌雄蕊都正常,各自進(jìn)行自花授粉,所以各自結(jié)出的種子仍然是保持系和恢復(fù)系的后代。這樣就獲得了具有雜種優(yōu)勢(shì)的雜交水稻。
袁隆平作為一位杰出的農(nóng)業(yè)科學(xué)家。他所研究的雜交水稻累計(jì)已在全國推廣約68億畝,增產(chǎn)糧食6000多億公斤,還提出了雜交水稻的育種策略,解決了三系法中的多項(xiàng)難題,使雜交過程效率提高,為中國乃至世界的糧食生產(chǎn)發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。
撰稿:付燁
責(zé)任編輯: