劉淑瑜
摘 要 水稻是亞洲普遍種植的農作物,各國都在不斷地研制新品種,以提高水稻的品質。中國要提高水稻農作物的質量、保證水稻的安全,就要對水稻育種予以重視。基于此,分析水稻育種的途徑與技術。
關鍵詞 水稻;育種;途徑;維護
中圖分類號:S511 文獻標志碼:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2017.03.066
中國的農業糧食作物中,水稻是廣泛種植的作物。糧食的質量和產量在中國的未來發展中至關重要,屬于國計民生的大事。同時,保證糧食安全也是目前需要重點關注的問題,這就需要高度重視水稻育種工作。選擇科學有效的水稻育種途徑是非常必要的,分析水稻育種,以提高水稻的質量和產量。
1 水稻育種概述
隨著中國進入改革開放發展階段,水稻的育種從原有的矮化育種轉向雜交育種,使水稻育種在農業領域中獲得了突破,此時,單位面積的水稻產量有所提高,中國在水稻育種方面躍居到領先的地位[1]。在此之后,中國的水稻育種技術由于沒有實現創新,導致水稻產量保持在穩定的狀態,雖然有新的水稻品種,但也是發揮著更新換代的作用,并沒有優化水稻的品質,水稻的產量也沒有明顯提高。
在雜交水稻的種植上,由于技術水平有限,存在一定的不足,而常規水稻可以起到一定的彌補作用。雜交水稻的疾病抵抗性非常強,實現了水稻的規模化、機械化,水稻的農業經濟效益也有所提高。從水稻的育種發展趨勢來看,主要的發展趨勢包括機械插秧以及直播水稻。與常規水稻相比,雜交水稻有著明顯的個體優勢。稻農為了培育健康的水稻苗,通常會采用兩段培育稻種的方式,在沒有機械插秧或直播水稻的條件下,就可以采用雜交水稻的方法,優勢非常明顯。采用直播稻可以增加播種稻種的密度,水稻的穗數也會有所增加,由此使得水稻育種具有明顯的群體優勢。
2 水稻育種的途徑
2.1 注重遠緣雜交
水稻育種中要注重遠緣雜交,重在地理位置選擇行。按照分類學采取遠緣雜交的模式,就是對不同的物種進行分類,使不同類別的作物個體之間交配,不同種間不同、屬間不同,交配之后就可以培育出優良品種。雜交親緣關系非常遠的水稻物種,可以將種間不同、屬間不同的水稻種子特征以及特性相互結合,使水稻突破原有種屬界限,遺傳變異得以擴大,創造出新的水稻變異類型,培育出新的物種[2]。采用這種地理遠緣雜交的方式培育水稻品種,以距離遠為主,將地理上距離較遠的親本之間進行雜交,就可以培育出高產、高質量的新品種。
2.2 引用新技術材料創造新的水稻類型
輻射技術育種、航天技術育種、生物技術育種等都是應用高新技術培育水稻新品種。其中,輻射技術育種就是利用核輻射技術,發揮其誘發作用實現植物遺傳變異。航天技術育種就是采用這種技術進行誘變育種,可以獲得非常稀有的突變基因資源。
3 水稻育種的技術
3.1 水稻育種的選種技術
水稻育種的選種中,要選擇較為理想的株型,即水稻要在特定的自然生態環境下能夠與豐產性的各種性狀組配。在育種中選擇理想株型,就是要選擇光合作用強的水稻植株,有利于提高光能的利用率,水稻的單產水平就會提高。充分利用將當地的自然環境條件,可以提高水稻的產量,農業經濟效益也會相應地提高[3]。所以,對于水稻的植株,選擇理想的株型非常重要。理想的株型通常植株的高度大約為100 cm,不要超過110 cm。植株的莖稈要挺直、具有抗倒伏的能力,葉片沒有殘缺,冠層的三葉要短而厚,能夠將光能充分利用起來。
3.2 水稻的抗病性篩選
研究水稻的抗病性,就是要重視預防,并采取綜合性的防治措施。水稻植株應采用具有很強抗性的良種,盡量不要使用農藥,或使用少量的農藥,以在保證水稻的質量前提下提高水稻的產量,同時還可降低環境污染率,對生態自然環境的維護起到了一定的作用。
目前,國內外對于具有較強抗病性的水稻育種技術研究已經有所突破。從國際上的對水稻育種的研究上來看,以研究多抗品種為主,水稻IR36目前已經在第三世界國家推廣,種植達到1 100萬hm2,每年稻農都可以獲得近20億美元的農業收入。
第三代水稻育種的研究更為注重單株選擇,鑒定植株的抗病性,要求所選擇的植株要具有良好的抗病性,做到水稻良種選育與篩選抗病性同步,淘汰沒有得到指標植株。在育種中,還要從實際出發,除去不符合健康指標的水稻植株,留下具有良好的抗病性的單株,可以增強水稻后代的種抗病性能力。
3.3 水稻的雜交育種技術
水稻育種采用雜交技術,就是對不同遺傳性的水稻進行雜交,或者不同品系的水稻之間進行雜交,通過遺傳變異獲得優勢水稻種子。之后,選擇培育后代的種子,并進行技術鑒定,培育出水稻的新品種。
水稻育種采用雜交技術,操作程序為對親本選配、水稻雜交、水稻雜種的后代。雜交育種中,可以使產生的后代具有更為豐富的遺傳背景。雜交育種的技術方法非常多,主要包括回交技術、單交技術、復交技術和聚合雜交技術,使后代的遺傳背景擴大,基因變異的類型更為豐富[4]。從水稻的育種角度來看,采用雜交的方法更易提高產量,水稻的品質更好,水稻的綜合性狀得以優化。水稻的雜交育種采用了基因重新組合的方式,篩選優勢基因,之后重新組合。這樣,后代的水稻的性狀趨于優良。不同基因可以通過雜交優勢互補,產生新的性狀。雜交育種對于不同品種的水稻通過雜交培育出優良品種,雜交的方式更為靈活。
3.4 水稻的施肥技術
水稻的施肥以有機肥為主。有機肥屬于完全肥料,其中含有豐富的養分,除氮、磷、鉀外,還包括各種微量元素,同時能夠改善土壤的通氣性,保肥保水的性能都會有所提升,使水稻得以穩健生長。氮肥有助于促進水稻植株的生長,但不可以過量施用,以避免導致無效分蘗增多、空秕粒多、結實率降低而對水稻產量造成不良影響。磷肥以基肥為主,鉀肥可以用于追施。微量元素都可以發揮增強稻株抗逆性、改善植株的抗病能力、促進水稻生長的作用,不僅可以提高水稻成穗率,還可以增加稻谷的產量。
4 結語
在水稻育種中,如果采用常規的技術方法,雖然可以保證水稻的產量,但在質量方面很難保證。為提高水稻的質量,新技術在水稻種植中越來越普及,主要是在育種方面實現了創新。農業科學技術的發展,水稻的育種的方法有很多,采用新型的水稻育種技術的優勢非常明顯,特別是在改良水稻品種方面發揮著重要的作用。
參考文獻
[1]段云慧,趙乾希.無公害優質水稻的高產栽培技術[J].中國農業信息,2013(22):80.
[2]陳立云,雷東陽,唐文幫,等.論雜交水稻的育種方法[J].湖南農業大學學報(自然科學版),2015,41(1):1-6.
[3]陳立云,肖應輝.水稻光溫敏核不育機理設想及光溫敏核不育系選育策略[J].中國水稻科學,2013,24(2):103-107.
[4]魏松浩.介導玉米DNA的水稻變異株系分子機理研究[D].新鄉:河南師范大學,2013.
(責任編輯:趙中正)