水稻育种
水稻的稻种选育方法
水稻的稻种选育方法水稻（学名：Oryza sativa L.）是世界上最为重要的粮食作物之一，对于人类的粮食安全和经济发展至关重要。
稻种选育是提高水稻产量和品质的关键一环。
本文将介绍水稻的稻种选育方法，包括自交系法、杂交法和基因编辑法。
一、自交系法自交系法是通过连续自交和选择，形成纯合系的育种方法，适用于遗传背景单纯的基因型。
具体步骤如下：1. 选择合适的亲本：选择出具有优异形态和性状的优良个体作为种源，如产量高、抗病虫害、适应性强等。
2. 连续自交：将选出的亲本连续自交6-8代，使基因型固定。
3. 选择优良自交系：根据目标性状，通过田间鉴定和实验室分析，选择具有目标性状的自交系。
4. 品种区试：将优良自交系进行品种区试，评定其适应性和稳定性。
5. 品种审定：根据品种区试结果，经国家审定机构审定，确定为新品种。
二、杂交法杂交法是将两个不同的亲本进行杂交，通过利用杂种优势提高水稻产量和品质。
具体步骤如下：1. 选择优良亲本：选择具有亲和力的两个亲本，一般分为母本和父本。
2. 杂交：将母本和父本进行人工授粉，使其杂交。
3. 抗性评估：对杂交种进行抗病、抗虫和逆境等方面的评估，筛选出具有较高抗性的杂种。
4. 育种价值评估：对杂交种的产量、品质和其他经济性状进行评估，确定其育种价值。
5. 选育新品种：根据评估结果，选择产量高、品质好、抗病虫害的优良杂交种进行推广和选育新品种。
三、基因编辑法基因编辑法是一种新兴的遗传改良技术，可以直接对水稻基因进行精准的编辑。
其主要步骤如下：1. 目标基因筛选：根据水稻所需的特定性状，筛选出可编辑的目标基因。
2. 基因编辑工具设计：根据目标基因设计适当的基因编辑工具，如CRISPR-Cas9系统。
3. 基因编辑：利用基因编辑工具对目标基因进行精确的编辑，如删除、插入或修复等。
4. 基因编辑后的筛选：对编辑后的水稻进行筛选和验证，选择出具有目标性状的编辑突变体。
5. 杂交与选育：将编辑突变体与其他优良品种杂交，进行后代筛选和选育，最终获得具有特定性状的新品种。
(完整word版)水稻育种
作物育种学各论第一章水稻育种第一节国内外水稻育种概况一、水稻生产的重要地位1、稻米在人们日常生活中的地位•水稻是世界上最重要的两大粮食作物之一,其栽培面积和总产仅次于小麦.•种植水稻的国家和地区有112个之多，栽培面积集中在亚洲，占世界水稻总栽培面积的90％以上.•我国一半以上人口以稻米为主食。
•水稻产量高而稳,适应性强.•稻米食味和营养价值好，品质优于其它粮食。
2、我国水稻生产在粮食生产中的地位•水稻是我国最重要的粮食作物，总面积、总产量及单位面积产量均居全国粮食作物首位。
•我国水稻种植面积占粮食作物总面积29.1%，稻谷产量则占粮食总产的47.3％,不足1/3的面积生产2/5以上的粮食，可见水稻在粮食生产中的重要地位.3、我国水稻生产在世界上的地位（1)我国是稻谷生产大国我国年均生产稻谷1。
66亿吨，占世界稻谷总产的36。
9%,为世界第一；水稻播种面积年均4。
9亿亩，占世界总播种面积的22.8%,仅次于印度；稻谷平均亩产338。
5公斤,比世界平均高38。
3％，在主要产稻国中名列前茅。
（2）我国是稻作历史古国我国是水稻原产地之一，亚洲栽培稻的祖先种普通野生稻分布极广:南起海南三亚，北至江西东乡，西起云南盈江，东至台湾桃园.●水稻栽培历史极为悠久,新石器时代遗址有稻谷、米粒、稻秆等遗物出土者达73处，最早的是浙江桐乡罗家角（7040±150BC)和余姚河姆渡（6950±130BC）。
古籍上有关水稻的记载非常丰富。
（3）我国是稻种资源富国●我国水稻分布跨越热带、亚热带、暖温带、中温带、寒温带等五个气候带；世界上种稻最北点在我国(黑龙江漠河，53°27′N）.生态环境极为多样，稻种资源异常丰富。
●到1990年底为止，我国已编入国家稻种资源目录的国内品种达54972份，其中古老的地方品种达46887份。
（4）我国是水稻科技强国•水稻矮化育种源于我国,被誉为水稻的第一次“绿色革命”。
水稻的育种方法
水稻的育种方法水稻是我国的主要粮食作物之一，其重要性不言而喻。
为了提高水稻的产量和品质，人们一直在进行育种研究。
下面将从传统育种、杂交育种和基因编辑育种三个方面介绍水稻的育种方法。
一、传统育种传统育种是指通过人工选择和培育，选出具有优良性状的水稻品种。
这种方法需要长时间的观察和筛选，耗时耗力，但是可以保留水稻的遗传多样性，不会对水稻基因造成破坏。
传统育种的主要方法包括选择育种、杂交育种和自交系育种。
选择育种是指在自然条件下，选择具有优良性状的水稻植株进行繁殖。
这种方法可以保留水稻的遗传多样性，但是需要长时间的观察和筛选。
杂交育种是指将两个不同的水稻品种进行杂交，产生新的杂交种。
这种方法可以利用不同品种的优点，产生更好的水稻品种。
但是需要进行大量的杂交试验，耗时耗力。
自交系育种是指将同一品种的不同植株进行自交，产生自交系。
这种方法可以保留水稻的遗传多样性，但是需要进行多代自交，耗时耗力。
二、杂交育种杂交育种是指将两个不同的水稻品种进行杂交，产生新的杂交种。
这种方法可以利用不同品种的优点，产生更好的水稻品种。
杂交育种的主要方法包括单交、复交和三系杂交。
单交是指将一个优良品种的花粉授粉到另一个品种的柱头上，产生新的杂交种。
这种方法简单易行，但是需要进行大量的试验。
复交是指将一个杂交种的花粉授粉到另一个品种的柱头上，产生新的杂交种。
这种方法可以利用不同品种的优点，产生更好的水稻品种。
三系杂交是指将一个不育系的花粉授粉到一个恢复系的柱头上，产生新的杂交种。
这种方法可以利用不育系的优点，产生更好的水稻品种。
三、基因编辑育种基因编辑育种是指利用基因编辑技术，对水稻的基因进行编辑，产生具有优良性状的水稻品种。
这种方法可以精准地编辑水稻的基因，产生更好的水稻品种。
基因编辑育种的主要方法包括CRISPR/Cas9技术和TALEN技术。
CRISPR/Cas9技术是一种新兴的基因编辑技术，可以精准地编辑水稻的基因，产生具有优良性状的水稻品种。
水稻杂交育种和基因编辑育种
水稻杂交育种和基因编辑育种一、水稻杂交育种的概述水稻是世界上最重要的粮食作物之一，是很多国家最主要的粮食来源。
为了满足人口不断增长的需求，提高粮食产量和质量，水稻的杂交育种发挥了重要作用。
杂交育种是利用两个亲本之间的杂交优势，通过杂交组合产生的新基因型，产生优良杂种的一种育种方法。
二、水稻杂交育种的原理水稻杂交育种的原理是利用亲本间的互补基因作用，合理利用两个亲本的遗传优势，产生优质、优量的新品种。
水稻的杂交方式有两种，一种是自交系杂交，另一种是常用的本系杂交。
1. 自交系杂交自交系杂交是将同一品系不同亲本间进行杂交，其原理是在选择相同母本的特殊种群中进行自交。
种子发育期间，只取去花药能力较差或去除花药的花序，使花序在四周被挂黑色袋子，防止异交和自交，直到结籽时才除袋移花粉，使花序受精。
通过长期的自交选育和筛选，选出高产、抗病、适应性强的优良自交系。
自交系杂交在选育方面有一定的局限性，主要表现在无法有效利用基因的多样性，扩展品种的遗传基础，不具有双亲杂种优势。
2. 本系杂交本系杂交是利用不同的无瘤、对病菌无感的良种亲本，通过配组产生优良杂种的一种育种方法。
这里的无瘤指的是亲本具有双重抗性，一方面不带有病原体，另一方面能够为后代带来抗病能力。
本系杂交在实践中最常用。
本系杂交的方法是将母本花尖切除，常用的方法是在花药刚开始膨胀时，以小剪刀剪掉花药，使其失去繁殖能力，避免自花授粉。
用无色无味的石蜡压实花药，然后用细胞布包住，保持其清洁，并在适当时期取出。
待母本配基完成后，将雄株上的花药采集，以适当方式与配基表质的母本进行授粉。
三、水稻杂交育种技术细节取决于成功，水稻杂交育种技术繁琐且要求高。
其步骤主要包括品系筛选、花固定、母本荷包、授粉与种子的处理。
1. 品系选择品系的选择对于水稻的杂交育种非常重要。
在选择品系时，应选择适应性高、繁殖性较强、生长势强、抗病能力强等特性。
此外，还要注重亲本的遗传多样性，以便更好地利用遗传多样性对后代基因的优化。
水稻育种程序的八个步骤
水稻育种程序的八个步骤
水稻育种是一个系统性的过程，通常包括以下八个主要步骤：
1.目标设定：确定育种的具体目标，比如改良产量、抗病虫害、适
应不同环境等。
这个阶段还包括对目标品种的特性进行分析和确定。
2.亲本选择：选择作为育种材料的亲本，通常包括母本和父本。
这
些亲本需要具备目标特性，并且要有不同的遗传背景，以便在后续的杂交中产生多样性。
3.杂交：将选定的母本和父本进行人工授粉，产生杂交种子。
这个
步骤旨在结合两个亲本的优良特性，产生具有优势遗传特性的后代。
4.选择与筛选：通过田间观察、实验室分析等手段，对杂交后代进
行评估和筛选，以确定哪些个体具有理想的遗传特性，比如产量高、抗病性强等。
5.后代选育：从筛选出的材料中选择优良的个体作为后代，进行连
续的选育和繁殖。
这个阶段旨在固定理想的遗传特性。
6.田间试验：在不同的环境条件下进行田间试验，评估育种材料的
表现，以确定其适应性和稳定性。
7.品种审定：通过多地多年的试验，确定具备优良表现的品种，进
行审定，以确保其在不同环境下的适应性和稳定性。
8.推广与应用：将通过育种获得的优良品种进行推广和应用，推动
其在实际生产中的广泛应用，以改善农业生产和促进粮食生产。
这些步骤构成了一个完整的水稻育种程序，其中每个步骤都需要系统的计划和精细的操作，以确保育种目标的实现。
(完整版)作物育种学分论 水稻育种 第2节 育种目标
糊化温度分级：
碱扩散值级别 糊化温度类型
糊化温度
1～3
高
75～79℃
4～5
பைடு நூலகம்
中
70～74℃（籼）
6～7
低
55～69℃（粳）
C. 胶稠度：即米胶稠度 一般测定4.4%的米胶冷后的凝胶长度。
3、西南高原单、双季稻稻作区
位于云贵高原和青藏高原。包括湖南、贵州、云南、四川、 西藏、广西、青海等省、区的部分发或大部分。水田面积3801万 亩，占全国水田的10%。云南南部有双季稻，一年可三熟，其余 以一季稻为主，籼粳稻并存，粳多在高海拨地区，籼多在低海拨 地区，品种类型复杂。
4、华北单季稻稻作区
• 泰国大米（籼）的品质在世界上具有较高的声誉。 • 国际上日本、韩国、美国都很重视优质粳米的生产
与研究。 • 特别是日本喜食中短粒粳米的习惯与我国长江以北
地区基本一致。由于长期重视品质改良的基础及应 用研究，日本粳稻素以品质优异著称于世。
不同地域居民、不同民族对稻米品质要求各异 南方：籼米 北方：粳米 少数民族：糯米、红米等 民族食品：年糕、米酒、米粉条（丝）等
作物育种学各论
第一章 水稻育种
第二节 水稻育种目标及 主要性状遗传
第二节 水稻育种目标及 主要性状遗传
一、我国的稻区划分及各稻区对品种 的要求
二、水稻育种的基本目标 三、水稻主要性状的遗传
一、我国的稻区划分及各稻区对品种 的要求
1、华南双季稻稻作区 2、华中双单季稻稻作区 3、西南高原单、双季稻稻作区 4、华北单季稻稻作区 5、东北早熟单季稻稻作区 6、西北干燥区单季稻稻作区
水稻育种 的困难和问题
水稻育种面临的困难和问题水稻作为全球最重要的粮食作物之一，其育种工作对于保障粮食安全和农业可持续发展具有重要意义。
然而，水稻育种过程中面临着诸多困难和问题，本文将对其进行详细阐述。
1. 遗传资源有限水稻作为人类重要的粮食来源，其遗传资源本应极其丰富。
然而，由于长期的农业实践和人工选择，大部分有利的遗传变异已经消失或被固定。
这使得育种者难以找到具有优良性状的新遗传资源，限制了水稻育种的进一步发展。
2. 抗病性及抗逆性差随着全球气候变化和生态环境恶化，水稻面临着越来越严重的病害和逆境威胁。
现有的水稻品种在抗病性和抗逆性方面普遍较差，使得生产中经常出现大面积减产或品质下降的问题。
3. 高产与优质矛盾突出长期以来，高产一直是水稻育种的主要目标之一。
然而，在高产的同时往往伴随着品质的下降。
消费者对于稻米品质的要求越来越高，如何实现高产与优质的统一是水稻育种面临的一大难题。
4. 耐肥抗倒性不强为了追求高产，农民往往过度施肥，导致稻株高、软，易倒伏。
耐肥抗倒性不强的品种不仅影响产量，还会导致品质下降，同时增加农业成本和降低经济效益。
5. 品种适应性不强由于生态环境和气候条件的复杂多样性，不同地区对于水稻品种的需求也千差万别。
现有的水稻品种往往只适应某一特定地区的生长条件，而缺乏广泛的适应性。
这使得品种的推广和应用受到限制。
6. 品种结构单一目前市面上的水稻品种在结构上较为单一，大多只具备某一种或几种优良性状。
这使得育种工作的难度加大，同时也增加了农业生产的风险。
不同地区和不同生态环境需要不同类型的品种来满足生产需求。
7. 缺乏系统化育种方法传统的水稻育种方法主要依靠经验和试错法，缺乏科学、系统化的育种方法。
这使得育种过程效率低下、周期长，而且难以保证成功率和稳定性。
通过系统化育种方法的应用，可以大大提高育种效率和成功率。
8. 新品种推广难度大由于种种原因，新品种的推广和应用往往面临着诸多困难。
一方面，农民对于新品种的认识不足、接受度有限；另一方面，新品种在推广过程中可能受到政策和市场等外部因素的限制。
水稻育种技术的研究与应用
水稻育种技术的研究与应用水稻是世界上最主要的粮食作物之一，对于解决全球饥饿问题具有重要意义。
水稻育种技术的研究与应用是农业领域的一项重要任务，可以提高水稻的产量和抗病虫害能力，改善稻米品质，推动农业可持续发展。
一、水稻育种技术的研究方向1.产量与适应性改良：通过选育高产水稻品种，提高每单位面积的产量，解决粮食安全问题。
同时，针对不同的生态环境和气候条件，培育适应性强的水稻品种，提高其对逆境的抗性，如耐高温、耐旱、耐盐碱等。
2.抗病虫害与抗逆性改良：通过杂交育种、基因工程等方法，培育具有抗病虫害能力的水稻品种，减少农药的使用，降低病虫害给水稻产量带来的损失。
3.优质优味改良：通过选择含有丰富营养成分和口感良好的水稻种质资源，利用基因改造等方法，提高水稻的食味品质，满足消费者对稻米品质的需求。
4.耐草害改良：通过选择适应草害压力的水稻品种，开展对水田里生长的杂草的防控与管理研究，减少农药的使用，降低杂草对水稻生长的竞争。
二、水稻育种技术的应用1.品种选育：利用杂交育种、突变育种、遗传改造等手段，培育具有高产、抗逆、抗病虫害和优质优味的水稻品种。
同时，结合遗传学、生物化学、分子生物学等技术，进行相关研究，为水稻育种提供理论依据。
2.种子处理：对水稻种子进行特殊处理，包括灭菌、接种、浸种、促生等，提高种子的发芽率和成活率，保证种子的质量。
3.施肥管理：针对不同的土壤类型和生态环境条件，制定科学合理的施肥方案，合理选择施肥种类和施肥时机，提高水稻的养分利用效率，减少肥料的浪费。
4.病虫害控制：采用综合防治策略，包括合理使用化学农药、生物防治、栽培管理等方法，控制水稻的病虫害发生，保证水稻产量和品质。
5.其他技术手段：利用遥感、无人机等技术监测水稻生长状况，及时发现并处理水稻生长中的问题。
利用先进的农业机械化技术，提高水稻的栽培效率和劳动力利用效率。
三、水稻育种技术的前景总之，水稻育种技术的研究与应用是农业领域的重点工作之一、通过选育高产、抗病虫害、抗逆、优质优味的水稻品种，合理利用肥料、控制病虫害、科学管理水稻生长环境，可以提高水稻产量、改善灾害抗性、提高稻米品质，促进农业的可持续发展。
专业水稻育种心得体会(通用15篇)
专业水稻育种心得体会（通用15篇）首先，水稻种子的选择非常重要。
在进行水稻育种时，选取好的种子是保证育种效果的关键。
经过长期的栽培和实践，我发现，在选种时应该选择病虫害抗性强、产量稳定的种子。
只有这样，我们才能种出高产、优质的水稻。
其次，适应性是水稻育种的关键。
农田环境的不同会对水稻的生长产生不同的影响，因此在进行水稻育种时，要选择良好的适应性材料。
适应性强的水稻品种即使在恶劣的土壤和气候条件下也能保持较好的生长状态，这对提高水稻的抗旱、抗虫等特性非常关键。
第三，科学管理是水稻育种成功的保障。
在水稻生长的整个过程中，科学的管理是非常重要的。
有意识地给水稻施肥、病虫害防治、及时的水田灌溉等措施，可显著提高水稻的产量和品质。
在管理中，我们也要关注环境的变化，合理地调整管理措施，确保水稻的良好生长。
此外，合理配方施肥也是水稻育种的关键。
水稻生长过程中需要充分的养分供应，其中土壤中的氮、磷、钾等元素是必不可少的。
因此，在施肥过程中，我们要了解土地的养分状况，合理配制肥料，确保养分的均衡供应。
只有这样，水稻才能获得充足的营养，才能健康地生长。
最后，定期的病虫害防治是水稻育种的必备条件。
水稻生长的过程中常常容易受到各种病虫害的侵害，如果不及时防治，将严重影响水稻的产量和品质。
因此，我们要定期检查田间的病虫害情况，根据不同的病虫害选择相应的防治措施，及时进行施药和防治工作。
通过这些年的水稻育种实践和经验，我深深体会到水稻育种的艰辛和重要性。
只有通过不断的努力和探索，才能育出高产、优质的水稻品种。
因此，我们要学习新的科学技术，积极参加培训和交流，不断提升自己的育种水平。
只有这样，才能为我们的农业生产做出更大的贡献。
水稻育种是一项复杂而又重要的工作，要想取得好的成果并不容易。
但只要我们坚持科学管理、选择适应性强的良种、合理施肥、定期防治病虫害，相信我们一定能够育出高产、优质的水稻品种，为我国的粮食生产做出更大的贡献。
水稻的育种与改良
水稻的育种与改良水稻作为世界上最重要的粮食作物之一，一直以来都受到人们的关注和重视。
为了提高水稻的产量和抗逆性，农业科学家们进行了大量的研究和实践，通过育种和改良，取得了显著的成果。
本文将介绍水稻的育种和改良的过程，以及它们对水稻产量和质量的影响。
一、传统育种传统育种是最早也是最基础的育种方法之一。
在这种方法中，育种者通过选择优良品种进行杂交，从而获得具有更好性状的后代。
传统育种主要依赖于亲本自然交配产生的变异，然后通过观察和选择来筛选出理想的品种。
该方法的优点是简单易行，适用于各类水稻品种，但缺点是进展缓慢，需要长时间的培育周期。
二、杂交育种杂交育种是通过选取不同亲本进行杂交，产生的种子具有较高的产量和抗病性。
这种方法可以利用杂交优势，提高水稻的产量、耐病性和适应力。
杂交育种利用水稻种间亲缘关系远的优良亲本，对其进行人工授粉，获得杂交后代。
通过杂交育种，开发出了许多具有高产性、品质优良和抗逆性的杂交水稻品种。
三、基因工程育种基因工程育种是近年来出现的一种新兴育种方法。
通过转基因技术，科学家可以向水稻中导入外来基因，从而使其具有抗虫、抗病、耐旱等优良性状。
基因工程育种有助于提高水稻的产量和改善抗性，但也引发了一些争议。
尽管如此，基因工程育种在解决水稻病虫害等问题方面具有巨大潜力。
四、分子标记育种分子标记育种是一种利用分子遗传学技术进行育种的方法。
它通过对水稻基因组进行深入研究，识别与重要性状相关的分子标记，从而辅助育种者选择和培育具有所需性状的水稻品种。
分子标记育种具有高效、准确的优点，可以大大加快育种进程，提高育种效率。
五、改良水稻的性状除了育种方法的选择外，改良水稻的性状也是提高产量和质量的关键。
通过改良水稻的耐病性、抗逆性和适应性，可以提高水稻的产量和抗灾能力。
此外，改良水稻的食味性和品质特性，使其更受消费者的青睐。
六、结语水稻的育种与改良是农业科技创新的重要方向之一。
传统育种、杂交育种、基因工程育种和分子标记育种等方法的应用，极大地推动了水稻产业的发展。
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Flowchart of 3-Line Hybrid Rice Evaluation and Seed Production
Elite CMS line SOURCE NURSERY To evaluate parents and make testcross Elite lines from different sources B & R line Breeding Program P line Breeding Progam CMS BACKCROSS NURSERY BC2- BC4, CMS Evaluation TESTCROSS NURSERY To identify B, R & P lines Backcross CMS pairs (BC1) Premarily heterosis evaluation, 2 rows w/ parent AxB Paircross Breeder Seeds RETESTCROSS NURSERY (OYT) Re-evaluate F1 hybrids Stage 1, 1 rep, 3 rows AxB Increase Core Seeds AxB Seed Production Foundation Seeds AxB Seed Production Certified Seeds A & B Line Release Preliminary Yield Trial (PYT) Stage 2, 1 rep, plot Hybrid Seed Production for AYT & NYT Advanced Yield Trial (AYT) Stage 3, 3 reps, plot National Yield Trial Stage 4, 3-4 reps, muti-location, 2-years On-Farm Trial (Strip Trial) Hybrid Pilot Seed Production Isolation Block Hybrid and R line Release Isolation Block Hybrid Seed Production for PYT Isloated Net or bags Hybrid Seed Production for OYT Isolation Bags or hand-crossing R & P Line
TGMS and two-line hybrid
Temperature
high
Reproductive Upper Limit
Sterile F1 Seed Production
Based on the discovery of P(T)GMS mutant Male sterility controlled by 1 or 2 pairs of recessive gene(s)
The first generation offspring of a rice cross between two genetically diverse parents
How Hybrid Rice?
Normal Rice Spikelet
(self pollinated crop)
Sterile Rice Spikelet
Rice and Hybrid Rice Production in China
40 35
Area (million ha)
64
% of hybrid rice area
56 48 40 32 24 16 8 0
1976 1978 1980 1982 1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002
(Male Sterility)
Hybrid Seed Production
(Male Sterile x Normal Rice)
Why Hybrid Rice?
Heterosis (Hybrid vigor) Application to Increase:
• Productivity (yield/unit/time, 15-20% of yield advantage), and • Economic returns
Male Sterility Systems in Rice
Male sterility: a condition in which the pollen grain is unviable or cannot germinate and fertilize normally to set seeds. Male Sterility Systems (genetic and non-genetic):
low
Critical Sterility Point
Partial Sterility
Critical Fertility Point
Fertile S-line Multiplication
Reproductive Lower Limit
Model of Sterility / Fertility Expression for TGMS Rice
Hybrid Rice Breeding & Seed Production
FANGMING XIE International Rice Research Institute DAPO BOX 7777 Metro Manila, Philippines f.xie@
What is Hybrid Rice?
Brief history of hybrid rice
1926 - Heterosis in rice reported 1964 - China started hybrid rice research 1970 - China discovered a commercially usable genetic tool for hybrid rice (male sterility in a wild rice = Wide Abortive ) 1973 - PTGMS rice was found in China 1974 - First commercial three-line rice hybrid released in China 1976 - Large scale hybrid rice commercialization began in China 1979 - IRRI revived research on hybrid rice 1981 - PTGMS rice genetics and application was confirmed 1982 - Yield superiority of rice hybrids in the tropics confirmed (IRRI) 1990s - India and Vietnam started hybrid rice programs with IRRI 1991 - More than 50% of China’s riceland planted to hybrids 1994 - First commercial two-line rice hybrid released in China 1994 - 1998 - Commercial rice hybrids released in India, Philippines Vietnam
Cytoplasmic genetic male sterility (CMS) Male sterility is controlled by the interaction of a genetic factor (S) present in the cytoplasm and nuclear gene (s). Environment-sensitive genic male sterility (EGMS) Male sterility system is controlled by nuclear gene expression, which is influenced by environmental factors such as temperature (TGMS), daylength (PGMS), or both (TPGMS). Chemically induced male sterility Male sterility is induced by some chemicals (gametocides)
30 25 20 15 10 5 0
Year
Total Rice Area Hybrid Rice Area % of Hybrid rice Area
Rice Grain Yield in China
Rice Grain Yield in China 7500 7000 6500
Grain yield (kg/ha)
500 400 300 200 100 0
Year
Area (1000 ha) Hybrid Rice Yield (t/ha) National average rice yirld (t/ha)
Yield (t/ha)
Two Commercial Systems for Hybrid Rice
Requirements for 3 Lines in CMS System
A-line Stable Sterility Well developed floral traits for outcrossing Easily, wide-spectum, & strongly to be restored B-line Well developed floral traits with large pollen load Good combining ability R-line Strong restore ability Good combining ability Taller than A-line Large pollen load, normal flowering traits and timing