CN1214196A - 一种用于水稻杂种生产的花时调控方法 - Google Patents

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本发明用于水稻杂种生产的花时调控方法,属于茉莉酸类植物激素的使用领域,专用于水稻不育系繁育和杂种生产的花时调控。其特征在于:在水稻不育系繁育或水稻杂交种子生产中,于保持系或恢复系(或不育系)开花高峰期前10—120分钟,用茉莉酸类植物激素及其类似物为有效成分的调节剂,按1.5—600克有效成分/公顷的剂量对不育系(或恢复系)进行喷雾处理。本发明的优点在于:在本技术实施后的10—120分钟之内,就能使不育系(或恢复系)开花,形成的开花高峰期与保持系或恢复系或不育系的开花高峰相遇。

Description

一种用于水稻杂种生产的花时调控方法
本发明用于水稻杂种生产的花时调控方法，属于茉莉酸类植物激素及其类似物的使用领域，专用于水稻不育系繁育和杂种生产的花时调控。
杂交种子的生产是水稻杂种优势利用中的一个关键环节，而不育系与保持系或不育系与恢复系的花时不遇是提高制种产量的主要限制因子之一。相当多的不育系存在开花习性差的缺点，即开花迟，花时不集中，造成与保持系或恢复系的花时相遇不好，从而严重影响不育系繁育和杂种生产的产量。有些优势很强的组合，甚至因为不育系的开花习性太差，难以获得F1种子而无法加以利用。在两系法亚种间制种中，如果以粳稻做父本(恢复系)，其开花迟于母本，则需要提早父本花时。总之，迫切需要一种切实可行的专门技术来解决上述难题，即提早母本或父本的花时，并使其开花高峰期与父本或母本的开花高峰相遇。现虽已有一些花时调节剂，例如：CO2、增温剂、花信灵、调花宝等，但它们或者由于是气体而不便于生产上应用，或者主要以调节花期为主，对花时的调节只能起到辅助性的作用，难以产生直接可见的效果。
本发明的目的是提供一种快速、灵敏、简便的水稻父本或母本的花时调控技术，使不育系或恢复系在本技术实施后的10-120分钟之内开始开花，形成开花高峰期，并使之与保持系(如不育系繁育中)、恢复系(如：“三系法”制种，或籼稻做父本的“两系法”制种)或不育系(如：粳稻做父本的亚种间“两系法”制种)的开花高峰相遇。从而使水稻不育系的繁育者和杂交种子生产者直接获益。
本发明所提供的用于水稻杂种生产的花时调控方法，其特征在于：
在水稻不育系繁育中，在不育系抽穗开花期，于保持系开花高峰期前10-120分钟，用茉莉酸类植物激素及其类似物为有效成份的调节剂，按1.5-600克有效成份/公顷的剂量对不育系进行喷雾处理。
在水稻杂交种子生产中，当不育系开花迟于恢复系时(如：“三系法”制种，或籼稻做父本的“两系法”制种)，在不育系抽穗开花期，于恢复系开花高峰期前10-120分钟，用茉莉酸类植物激素及其类似物为有效成份的调节剂，按1.5-600克有效成份/公顷的剂量对不育系进行喷雾处理。
在水稻杂交种子生产中，当恢复系开花迟于不育系时(如：粳稻做父本的亚种间“两系法”制种)，在恢复系抽穗开花期，于不育系多数颖花开花期前10-120分钟，用茉莉酸类植物激素及其类似物为有效成份的调节剂，按1.5-600克有效成份/公顷的剂量对恢复系进行喷雾处理。
其中水稻不育系指的是三系不育系和二系不育系。上述以茉莉酸类植物激素及其类似物为有效成份的调节剂，其剂量按15-600克有效成份/公顷使用效果更好。茉莉酸类植物激素及其类似物指的是茉莉酸、茉莉酸甲酯、Coronatine、亚麻酸、12-氧代-植物二烯酸、结薯酸、结薯酸甲酯等，其结构式如下：
Figure A9811156200041
茉莉酸类是一类新型的植物激素，茉莉酸甲酯是茉莉酸的甲基衍生物。当前，茉莉酸类作为植物激素中的一类，已得到国际学术界的公认。已知茉莉酸类激素具有抑制茎叶生长、抑制萌发、促进插条生根、促进衰老、促进乙烯生成、影响某些酶的活性、促进气孔关闭、抑制花芽分化以及提高抗逆性等效应。但迄今未见茉莉酸类诱导水稻或其它禾谷类作物颖花开放的报道。(见参考文献《植物学通报》1996.13(增):39-45)
发明人经过多年探索，发现茉莉酸类植物激素能够快速，强烈地促进水稻开花，并进一步研究了它们对水稻颖花开放的生理学机理，形成了用茉莉酸类植物激素及其类似物为有效成份的调节剂调控水稻不育系繁育和杂交制种中父母本花时的技术。
使用本发明所述的技术，可使水稻不育系(或恢复系)在实施本技术后10-120分钟内开始开花，并出现明显的开花高峰，根据不育系与保持系或恢复系花时的差异选择具体实施时间，就可使不育系与保持系或恢复系的开花高峰很好地相遇，从而提高水稻不育系繁育或杂交种子生产的产量。和现有的花时调节技术相比，本发明的优点在于：在本技术实施后的当天(10-120分钟之内)，就能使不育系或恢复系开花，形成开花高峰期，并与保持系(如不育系繁育中)、恢复系(如：“三系法”制种，或籼稻做父本的“两系法”制种)或不育系(如：粳稻做父本的亚种间“两系法”制种)的开花高峰相遇。
实施例1：1998年9月于江苏省苏州市吴县市农科所的矮优15组合(矮A(粳型三系不育系)×D15)制种田实施本技术。
对矮A不育系分别喷施0.2毫克、1.5毫克、10毫克、30毫克、50毫克茉莉酸甲酯/平方米，不育系分别于处理后100、80、60、40、30分钟开始开花，形成的开花高峰期与恢复系D15的开花高峰相遇。对照结实率为5.2％，处理的结实率分别为10.1％、12.5％、15.8％、20.1％、24.1％。
对矮A不育系分别喷施0.2毫克、1.5毫克、10毫克、30毫克、50毫克茉莉酸/平方米，不育系分别于处理后110、95、72、45、33分钟开始开花，形成的开花高峰期与恢复系D15的开花高峰相遇。对照结实率为5.2％，处理的结实率分别为13.1％、15.1％、15.8％、20.1％、22.1％。
对矮A不育系分别喷施0.2毫克、1.5毫克、10毫克、30毫克、50毫克结薯酸/平方米，不育系分别于处理后115、100、75、60、53分钟开始开花，形成的开花高峰期与恢复系D15的开花高峰相遇。对照结实率为5.2％，处理的结实率分别为10.1％、10.1％、12.8％、14.3％、18.1％。
实施例2：1998年9月于江苏省苏州市吴县市农科所的矮A(粳型三系不育系)不育系繁育田实施本技术。
对矮A不育系分别喷施1.5毫克、10毫克、30毫克、60毫克茉莉酸甲酯/平方米，不育系分别于80、60、40、28分钟开始开花，形成的开花高峰期与保持系的开花高峰相遇。
对矮A不育系分别喷施1.5毫克、10毫克、30毫克、60毫克茉莉酸/平方米，不育系分别于95、72、45、30分钟开始开花，形成的开花高峰期与保持系的开花高峰相遇。
实施例3：98年8月于江西农业大学农学系实验站的新露A(籼型三系不育系)和香125s(籼型二系不育系)试验田实施本技术。
对新露A不育系分别喷施1.5毫克、10毫克、30毫克茉莉酸甲酯/平方米，不育系分别于处理后60、40、28分钟开始开花，并形成开花高峰期。
对香125s籼型二系不育系分别喷施1.5毫克、10毫克、30毫克茉莉酸甲酯/平方米，不育系分别于处理后72、45、34分钟开始开花，并形成开花高峰期。
实施例4：1998年8月于江西农科院培矮64s×JR1068(籼粳亚种间杂交组合)两系法制种田实施本技术。
对恢复系JR1068(粳型)分别喷施0.5毫克、1毫克、10毫克、30毫克、60毫克茉莉酸甲酯/平方米，不育系分别于处理后100、80、60、40、28分钟开始开花，形成的开花高峰期与不育系培矮64s的开花高峰相遇。
对恢复系JR1068(粳型)分别喷施0.5毫克、1毫克、10毫克、30毫克、60毫克亚麻酸/平方米，不育系分别于处理后112、97、66、54、48分钟开始开花，形成的开花高峰期与不育系培矮64s的开花高峰相遇。
实施例5：1998年9月于南京农业大学的不育系矮A试验田实施本技术。
对不育系矮A分别喷施0.5毫克、10毫克、40毫克结薯酸甲酯/平方米，不育系分别于处理后70、50、38分钟开始开花，并形成开花高峰期。
对不育系矮A分别喷施0.5毫克、10毫克、40毫克12-氧代植物二烯酸/平方米，不育系分别于处理后70、45、30分钟开始开花，并形成开花高峰期。
文件中所提不育系多数颖花开放期，本领域普通技术人员在实施过程中是熟悉和掌握的。

Claims (5)

1．一种用于水稻杂种生产的花时调控方法，其特征在于：
1)在水稻不育系繁育中，在不育系抽穗开花期，于保持系开花高峰期前10-120分钟，用茉莉酸类植物激素及其类似物为有效成份的调节剂，按1.5-600克有效成份/公顷的剂量对不育系进行喷雾处理；
2)在水稻杂交种子生产中，当不育系开花迟于恢复系时，在不育系抽穗开花期，于恢复系开花高峰期前10-120分钟，用茉莉酸类植物激素及其类似物为有效成份的调节剂，按1.5-600克有效成份/公顷的剂量对不育系进行喷雾处理；
3)在水稻杂交种子生产中，当恢复系开花迟于不育系时，在恢复系抽穗开花期，于不育系多数颖花开放期前10-120分钟，用茉莉酸类植物激素及其类似物为有效成份的调节剂，按1.5-600克有效成份/公顷的剂量对恢复系进行喷雾处理。
2．根据权利要求1所述的用于水稻杂种生产的花时调控方法，其特征在于：水稻不育系指的是三系不育系和二系不育系。
3．根据权利要求1或2所述的用于水稻杂种生产的花时调控方法，其特征在于：茉莉酸类植物激素及其类似物指的是茉莉酸、茉莉酸甲酯或Coronatine、亚麻酸、12-氧代植物二烯酸、结薯酸、结薯酸甲酯等。
4．根据权利要求1或2所述的用于水稻杂种生产的花时调控方法，其特征在于：茉莉酸类植物激素及其类似物为有效成份的调节剂用量为15-600克有效成份/公顷。
5．根据权利要求3所述的用于水稻杂种生产的花时调控方法，其特征在于：茉莉酸类植物激素及其类似物为有效成份的调节剂用量为15-600克有效成份/公顷。
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