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名扬四海的籼型杂交水稻,获得全国特等奖,它使我国成为世界上第一个把水稻杂种优势应用于生产的国家。1983年全国推广已超过1亿亩,平均亩产过千斤的县大批涌现。湖南省绥宁县有一丘2.3亩杂交水稻威优六号,一季亩产高达827.25千克,创湖南省水稻生产历史上最高单产纪录,充分显示了杂交水稻的增产优势,带来巨大经济效益,夺取了绿色王国的第一块金牌。
杂交水稻优势从何而来?
要先说说骡子。1400年前,《齐民要术》第五十六篇记载:“以马覆驴,所生骡者形容壮大。”又说:“母长则受驹,父大则子壮。”我国古代早就对生物界的杂种优势作了科学的论证。
水稻靠自交产生后代,称“自花授粉植物”;杂交水稻是两个不同类型的水稻品种杂交而成的,这正如骡子为马驴杂交,却比“父母亲”有更强的生长优势与抗逆性。它要求杂交双亲遗传差异大、抗逆性强、杂交双亲至少有一个高优品种,这是产生杂种优势的三个必具条件,同时注意“多配组合”,“择优录取”。
要使水稻杂种优势取得大幅度增产,首先要大量的杂交种子;但水稻雌雄同花,花朵小,一朵花只能结一粒种子。解决这个问题的有效途径是根据遗传学的原理来培育水稻“三系”,即“水稻雄性不育系”及其“保持系”和“恢复系”。
雄性不育系用远缘杂交方法选出,是一种雄蕊退化而雌蕊正常的“母水稻”,它不能自交结实,却能接受其他正常稻株的花粉而受精结实。但不育系这个“公主”既然不育,就要为它找一个有特殊本领的“驸马”——“保持系”,才能使不育系保存下来,并且代代不育。同时,不育系又要物色一个具有另一种特殊本领的“驸马”,即“恢复系”;把恢复系水稻与不育系水稻相间种植在一起,将恢复系的花粉授给不育系,不育系这次杂交所结的种子就不再是不育,而能自交结实,并具有明显的杂种优势,这就使杂交水稻“不育系”“保持系”“恢复系”三者共居一个和睦协调的“家庭”,既分工又合作。不育系有赖于保持系来传宗接代,这就是不育繁殖;不育系又有赖于恢复系生产杂交水稻,这就是制种。
(选自《中国科普佳作百年选·聆听科学》,上海科技教育出版社,2001年5月版)
阅读点拨
袁隆平院士是杂交水稻专家,首先他列了一组数据,用数据说话,证明籼型杂交水稻获得“绿色王国的第一块金牌”的殊荣,当之无愧。接着他信手拈来,妙笔生花,将杂交水稻之优势写得意趣盎然,引用农事经典,突出生物界杂交优势其来有自,渊源深远,字里行间表现袁院士谦虚务实而不居功的高尚人格。他推崇中华民族先民在生物界中杂种优势的智慧,他认为自己只是在继承传统中有所创新而已。作者以家庭为喻,把杂交水稻的三系的复杂关系说得形象生动,通俗易懂。
杂交水稻优势从何而来?
要先说说骡子。1400年前,《齐民要术》第五十六篇记载:“以马覆驴,所生骡者形容壮大。”又说:“母长则受驹,父大则子壮。”我国古代早就对生物界的杂种优势作了科学的论证。
水稻靠自交产生后代,称“自花授粉植物”;杂交水稻是两个不同类型的水稻品种杂交而成的,这正如骡子为马驴杂交,却比“父母亲”有更强的生长优势与抗逆性。它要求杂交双亲遗传差异大、抗逆性强、杂交双亲至少有一个高优品种,这是产生杂种优势的三个必具条件,同时注意“多配组合”,“择优录取”。
要使水稻杂种优势取得大幅度增产,首先要大量的杂交种子;但水稻雌雄同花,花朵小,一朵花只能结一粒种子。解决这个问题的有效途径是根据遗传学的原理来培育水稻“三系”,即“水稻雄性不育系”及其“保持系”和“恢复系”。
雄性不育系用远缘杂交方法选出,是一种雄蕊退化而雌蕊正常的“母水稻”,它不能自交结实,却能接受其他正常稻株的花粉而受精结实。但不育系这个“公主”既然不育,就要为它找一个有特殊本领的“驸马”——“保持系”,才能使不育系保存下来,并且代代不育。同时,不育系又要物色一个具有另一种特殊本领的“驸马”,即“恢复系”;把恢复系水稻与不育系水稻相间种植在一起,将恢复系的花粉授给不育系,不育系这次杂交所结的种子就不再是不育,而能自交结实,并具有明显的杂种优势,这就使杂交水稻“不育系”“保持系”“恢复系”三者共居一个和睦协调的“家庭”,既分工又合作。不育系有赖于保持系来传宗接代,这就是不育繁殖;不育系又有赖于恢复系生产杂交水稻,这就是制种。
(选自《中国科普佳作百年选·聆听科学》,上海科技教育出版社,2001年5月版)
阅读点拨
袁隆平院士是杂交水稻专家,首先他列了一组数据,用数据说话,证明籼型杂交水稻获得“绿色王国的第一块金牌”的殊荣,当之无愧。接着他信手拈来,妙笔生花,将杂交水稻之优势写得意趣盎然,引用农事经典,突出生物界杂交优势其来有自,渊源深远,字里行间表现袁院士谦虚务实而不居功的高尚人格。他推崇中华民族先民在生物界中杂种优势的智慧,他认为自己只是在继承传统中有所创新而已。作者以家庭为喻,把杂交水稻的三系的复杂关系说得形象生动,通俗易懂。