第三章种子生产原理和技术 本章教学时数：4学时（第13-16讲） 第三节主要作物的种子生产技术 (第16讲) 一、原种生产 (一)生产原种的意义和标准 1.生产原种的意义 一个优良品种在生产上的经济价值是有时间性的，如果不从根本 上抓好种子生产，品种很快就会发生混杂退化，甚至新品种刚推广就 开始混杂，失去品种在农业生产中的利用价值。 品种混杂退化是农业生产上普遍存在现象，因此仅采取一般的防 杂保纯措施还是不够的，品种也会逐渐变杂变劣，要长期保持品种原 有种性和典型性，必须进一步采取措施，从源头抓起，搞好原种生产。 在新品种利用的同时，就要有计划地年年繁殖由育种单位或育种者提 供的原原种，以获得高质量的原种：对已退化品种，只要没有失去生 产上的使用价值，也应及时采取措施生产原种，有计划地，分期分批 地实行品种更新，以充分发挥优良品种在农业生产上的增产作用。 2.原种标准 无论育种家种子生产原种，还是按原种生产技术生产的原种，均 应具如下标准。 (1)性状典型一致，主要特征特性符合原品种的典型性状，株间整 齐一致，纯度高。 (2)保持原品种的长势、抗逆性、丰产性和稳产性。杂交种亲木 要保持高的配合力。 (3)播种质量好，净度、发芽率高，无检疫性病虫及杂草种子」
(二)生产原种的程序与方法 在目前的原种生产中，存在两种不同的程序，一是原原种重复繁 殖法；另一是我国沿用多年的“循环选择”或称“提纯复壮法”，即 采用“三圃制”提纯更新。 1.原原种重复繁殖法最熟悉品种特性的莫过于育种者，因此， 每年由育种单位或育种者直接生产和提供原原种，就能从根本上保证 种源质量和典型性。育种单位或育种者要注意原原种的生产和保存， 或者采取一次超量生产，多年贮存，分年使用的方法，以保持品种的 种性。 重复繁殖生产原种是许多发达国家用于禾谷类作物的原种生产 程序，其生产过程为：由育种者提供原原种，经专门的种子生产原（良） 种场或繁育基地生产原种和生产用种，然后由种子公司统一供种。生 产用种只利用一次，下轮又从原原种开始，重复相同的生产过程，不断 供原种及生产用种。在生产原种的整个过程中都有严格的防杂保纯措 施和检测制度，把机械混杂和生物学混杂的机率降到最低限度。 有种家种子 生产或 育种家种子 生产或 育种家种子 仓贮 2 仓贮 原种生产 原种生产 原种生产 良种生产 良种生产 良种生产 图3.1重复繁殖法生产原种程序图 重复繁殖法生产原种，除了进行必要的去杂去劣外，不进行人工 选择，因此群体不断扩大，不会造成基因流失，由此进一步生产得到的 生产用种纯度和种性得到保持。但这种生产原种的方法，对于一些繁 殖系数小的作物如棉花、花生、麦类等，由于原原种数量有限，在投入
生产前要经过多代繁殖，既耗费时间，又会增加混杂退化的机率。 目前某些作物，为了提高品种适应性和稳产性，培育成“多系品 种”或“混系品种”，采用重复繁殖法能很好地保持这类品种的种性 和典型性，若采取“循环选择”法提纯生产原种，即使技术人员经验 丰富，但终因对品种各组成系特点了解不深及对各组成系比例不清 楚，使生产出的原种与原品种有一定差异，甚至失去品种的典型性。 2.“三圃制”提纯更新法 “三圃制”（株行圃、株系圃、原种圃）提纯生产原种，是当一个 品种混杂退化后再建立三圃进行提纯，或者在浙品种推广应用后就建 立三圃保纯，即年年种植三圃，生产原种，然后扩大繁殖生产用种，如 此循环提纯生产原种。这种方法生产原种一般要经过单株选择、株行 比较、株系比较、混系繁殖过程，每个环节分别在不同的圃中进行。 选择周 芬舞费醒优株（地） 株（德）行围 株（德）系比较试 株（德）系圆 根系种子 种图系流、生产系种 原种繁殖（原种一代）或大田 图3.2三年二周制生产原种程序图 (1)单株（穗）选择选择典型性、丰产性等性状都好的单株， 是提纯生产原种的关键
基础材料单株（穗）选择的材料必须是生产上大面积推广并有 利用前途的品种，或试验、示范表现好，准备推广的品种。此外，基本 材料的纯度要较高，最好是利用原种一、二代种子。 种植要求基本材料种植于选择圃。如无选择圃，则应在纯度较 高的田块中选株。为了便于操作，选择圃种植群体要大，种植密度不宜 稠。采用优良的栽培方法，以利植株充分发育。 材料选择技术人员一定要熟悉品种的特征特性和典型性。依据 本品种特点，选择植株健壮、丰产性好、抗病性强、生育期适当、结 实性好、籽粒饱满的典型植株（穗）分别收获，室内考种决选后的单株 (穗)分别脱粒、贮存，供下年株（穗）行进行比较鉴定用。 为了确保选择的群体不偏离原品种典型性，以及生产足够的原种， 选择数量要大。 (2)株（穗）行比较鉴定 种植方法选择地势平坦、肥力均匀的田块，将上年入选单株（穗）》 种植于株（穗）行圃，进行比较鉴定。采用单粒点播，每株（穗）一行或数 行。采用优良的栽培方法，田间管理均匀一致。 观察评比在作物生育的各个关键时期进行观察、比较，根据株 (穗)行的典型性和整齐度，汰劣存优，入选株（穗）行严格去杂去劣。 决选收获根据株（穗）行的表现，收获前进行决选。入选穗行再 经去杂去劣后按行混合收获，分别脱粒、考种。于下年进行株（穗）系 比较试验。 (3)株（穗）系比较上年入选株（穗）行各成为一个单系，种植于 株（穗）系圃，每系一区，对其典型性、丰产性、适应性等进一步比较试 验，栽培管理和观察评比与株（穗）行比较相同。根据各区综合表现选 优汰劣。入选各系经严格去杂去劣后混合收获贮藏。若系间有差异 可分系收获，经室内鉴定决选后，入选系混合。 (4)混系繁殖将上年入选的混合种子种于原种圃，扩大繁殖。 原种圃要求隔离安全，肥水条件好，并采用稀植等技术提高繁殖系数。 同时，严格去杂去劣，收获后单打、单收、单藏，防止混杂和退化。由 此生产的种子即原种
上述原种生产程序，经选株，株行圃，株系圃和原种圃称为“四 年三圃制”，也称三级提纯法，这种方法常用于常异交作物。自交作 物提纯生产原种常采用二年二圃制，即由株（穗）行去劣混收直接进入 原种圃混合繁殖生产原种，这样简单易行，又能达到提纯的目的。原 种生产程序中，选择典型优株是基础，株（穗）行鉴定是关键。因为数 量性状易受环境的影响，通过后代鉴定后才能肯定优劣。选择数量要 多，一则可以保持后代群体有较大的异质性，不致于降低适应性和稳 产性：二则可以保持品种的种性和典型性，不致于发生大的偏离。作 为提纯生产原种的基础材料必须有较高纯度，符合原种的典型性，不 宜在混杂退化严重的地块选株。原种圃要采取加速繁殖的措施，迅速 扩大种子量，及早更新生产上已混杂退化的种子。 “三圃制”提纯更新法作为生产原种的基础方法，也存在一些弊 端。如用这种方法生产原种周期长，费用和种子成本较高，选择压力 大，淘汰率高，得到的种量少，因此必然会增加原种繁殖世代和混杂 退机率，如选择单株的数量太少，易导致群体发生遗传漂变，破坏品 种的遗传稳定性，另外，提纯者对品种典型性的了解，一般不及品种 选育者本人，选择中难免会发生偏差。对这些可能影响选择效果的因 素在实际工作中应予特别注意。 (三)“三系”亲本原种生产 1.成对回交测交法 这种方法既注重根据“三系”亲本的典型性选择，又进行亲本配 合力的测定，因此可靠而有效。基本程序是：单株选择、成对回交与 测交、后代（株行）鉴定、原种生产