作物雄性不育性的鉴定.pptx

实验实验20作物雄性不育系的鉴定作物雄性不育系的鉴定一、目的一、目的学习和初步掌握作物雄性不育系的植物学学习和初步掌握作物雄性不育系的植物学形态特征和花粉育性鉴定技术。形态特征和花粉育性鉴定技术。实验实验20作物雄性不育系的鉴定作物雄性不育系的鉴定二、内容说明二、内容说明定义：定义：作物雄性不育系是指雄性器官发育不正常，作物雄性不育系是指雄性器官发育不正常，无花粉，或虽有花粉但不具有受精能力，而雌性无花粉，或虽有花粉但不具有受精能力，而雌性器官发育正常，能接受外来正常花粉受精结实。器官发育正常，能接受外来正常花粉受精结实。当前农作物杂种优势利用方法主要有雄性不育系、当前农作物杂种优势利用方法主要有雄性不育系、雄性不育保持系和雄性不育恢复系三系配套，以雄性不育保持系和雄性不育恢复系三系配套，以及雄性不育系和雄性不育恢复系两系配套。及雄性不育系和雄性不育恢复系两系配套。特特点点：一一个个优优良良的的雄雄性性不不育育系系必必须须具具有有不不育育性性稳稳定定，且且不不育育株株率率和和不不育育度度都都达达到到100%，农农艺艺性性状状好好，且且整整齐齐一一致致，柱柱头头外外露露率率高高，开开花花习习性性良良好好，以以利利提提高高制制种种产产量量。在在植植株株形形态态、花花粉粉育育性性等方面与正常作物有不同（表等方面与正常作物有不同（表20-1）。）。鉴鉴定定：一一般般采采用用植植株株形形态态、花花粉粉育育性性镜镜检检和和套套袋袋自交鉴定等方法。自交鉴定等方法。实验实验20作物雄性不育系的鉴定作物雄性不育系的鉴定水稻水稻水稻水稻雄性不育系与雄性不育保持系植株形态比较雄性不育系与雄性不育保持系植株形态比较雄性不育系与雄性不育保持系植株形态比较雄性不育系与雄性不育保持系植株形态比较 性性性性 状状状状不不不不 育育育育 系系系系保保保保 持持持持 系系系系株型株型较紧凑，植株较紧凑，植株较矮较矮较松散，植株较松散，植株较高较高分蘖分蘖分蘖力较强分蘖力较强分蘖力较弱分蘖力较弱抽穗开花时间抽穗开花时间较长，较分散较长，较分散有明显高峰期有明显高峰期穗颈穗颈有包颈现象有包颈现象正常正常花花药药形形态态、色色泽、开裂情况泽、开裂情况 瘦瘦小小、干干瘪瘪、白白色色或或淡淡黄黄色色水水渍渍状状，不开裂不开裂 肥肥大大、饱饱满满、鲜黄色、开裂鲜黄色、开裂 实验实验20作物雄性不育系的鉴定作物雄性不育系的鉴定玉米玉米玉米玉米雄性不育系与雄性不育保持系植株形态比较雄性不育系与雄性不育保持系植株形态比较雄性不育系与雄性不育保持系植株形态比较雄性不育系与雄性不育保持系植株形态比较 性性性性 状状状状不不不不 育育育育 系系系系保保保保 持持持持 系系系系雄穗雄穗不发达不发达发达，松散发达，松散小穗着生小穗着生在在主主轴轴上上着着生生稀稀而扁平而扁平饱满而个体大饱满而个体大颖花开放颖花开放关闭，不开放关闭，不开放开放，花丝伸长开放，花丝伸长花药形态花药形态短短小小，干干瘪瘪，浅浅褐褐色色，不不伸伸出出颖颖片外，不开裂片外，不开裂大而饱满，黄绿色，大而饱满，黄绿色，开花时伸出颖片，开花时伸出颖片，开裂散粉开裂散粉花粉花粉 无无花花粉粉或或花花粉粉败败育，不散粉育，不散粉 花粉量很多，散粉花粉量很多，散粉 实验实验20作物雄性不育系的鉴定作物雄性不育系的鉴定油菜油菜油菜油菜雄性不育系与雄性不育保持系植株形态比较雄性不育系与雄性不育保持系植株形态比较雄性不育系与雄性不育保持系植株形态比较雄性不育系与雄性不育保持系植株形态比较 性性性性 状状状状不不不不 育育育育 系系系系保保保保 持持持持 系系系系花蕾花蕾瘦小，色浅瘦小，色浅肥大饱满，色肥大饱满，色深深花瓣花瓣较小，基部较细，色浅较小，基部较细，色浅 大，色深大，色深花药花药短短小小，约约为为正正常常的的二二分分之一，顶端无钩，白色之一，顶端无钩，白色长长而而肥肥大大，鲜鲜黄色黄色雌蕊雌蕊短短，呈呈短短颈颈瓶瓶状状，色色浅浅，有的略弯有的略弯长长，呈呈长长颈颈瓶瓶状状实验实验20作物雄性不育系的鉴定作物雄性不育系的鉴定油菜不育系油菜不育系实验实验20作物雄性不育系的鉴定作物雄性不育系的鉴定（一）用品（一）用品水水稻稻、玉玉米米、油油菜菜雄雄性性不不育育系系及及其其保保持持系系、恢恢复复系系生生长长的的植植株株，扩扩大大镜镜、显显微微镜镜、镊镊子子、载载玻玻片片、盖盖玻玻片片、回回形形针针、羊羊皮皮纸纸袋袋、标标签签、吸吸水水纸，纸，1%I-KI溶液。溶液。三、所需用品和操作方法三、所需用品和操作方法 实验实验20作物雄性不育系的鉴定作物雄性不育系的鉴定用品用品实验实验20作物雄性不育系的鉴定作物雄性不育系的鉴定（二）主要作法（二）主要作法1雄性不育系和保持系植株形态特征观察和识别雄性不育系和保持系植株形态特征观察和识别在在不不育育系系繁繁殖殖田田或或杂杂交交制制种种田田对对不不育育系系及及其其保保持持系系（或或恢恢复复系系）进进行行逐逐行行逐逐株株观观察察比比较较：株株型型、株株高高、分分蘖蘖、叶叶色色、抽抽穗穗开开花花时时间间、花花药药形形态态、颜颜色色、开开裂裂等等情情况况和和开开颖颖角角度度等等形形态态区区别别，断断定定其其是是否否不不育育系系，并并选选择择你你认认为为区区分分最最明明显显的的3-4个个性性状状填填入入表表中中，以以此此证证实实观观察察结结果果。若若是是利利用用盆盆钵钵植植株株展展示示的的，则则按按盆盆钵钵编编号号，逐逐钵钵观观察察，将结果填于表将结果填于表20-2。实验实验20作物雄性不育系的鉴定作物雄性不育系的鉴定表表20-2根据观察断定几个主要作物的根据观察断定几个主要作物的雄性不育系和保持系（或恢复系）雄性不育系和保持系（或恢复系）作物作物作物作物行号行号行号行号(钵号钵号钵号钵号)是否是否是否是否不育系不育系不育系不育系断定理由断定理由断定理由断定理由性状性状性状性状1 1性状性状性状性状2 2性状性状性状性状3 3性状性状性状性状4 4实验实验20作物雄性不育系的鉴定作物雄性不育系的鉴定2、雄性不育系花粉育性镜检鉴定、雄性不育系花粉育性镜检鉴定（1）取样）取样分分别别从从不不育育系系、保保持持系系（或或恢恢复复系系）中中随随机机选选取取即即将将开开花花的的穗穗或或花花序序2-4个个，挂挂上上标标签签，带带回回室室内内。从从中中选选择择花花药药已已伸伸长长达达颖颖壳壳（或或花花蕾蕾）2/3的的花花朵朵34个个，剥剥开开内内外外颖颖（或或花花瓣瓣），从从每每朵朵花中取花药花中取花药3个左右作镜检制片。个左右作镜检制片。实验实验20作物雄性不育系的鉴定作物雄性不育系的鉴定2、雄性不育系花粉育性镜检鉴定、雄性不育系花粉育性镜检鉴定（2）制片）制片将将花花药药分分别别置置于于戴戴玻玻片片上上，用用镊镊子子轻轻轻轻捣捣碎碎，滴滴上上一一小小滴滴I-KI溶溶液液染染色色，去去掉掉药药壁壁后后，盖盖好好玻玻片，用吸水纸吸去多余的片，用吸水纸吸去多余的I-KI，待镜检观察。待镜检观察。实验实验20作物雄性不育系的鉴定作物雄性不育系的鉴定2、雄性不育系花粉育性镜检鉴定、雄性不育系花粉育性镜检鉴定（3）镜镜检检：将将制制好好的的玻玻片片，置置于于100倍倍显显微微镜镜下下仔仔细细观观察察。每每片片各各选选择择有有代代表表性性的的视视野野23个个观观察察花花粉粉粒粒的的形形状状和和染染色色反反应应，正正常常花花粉粉因因有有较较多多淀淀粉粉粒粒，遇遇I-KI呈呈紫紫黑黑色色，不不正正常常花花粉粉则则染染色色浅浅或或不不染染色色。数数计计每每个个视视野野内内不不育育花花粉粉粒粒的的数数量量，并并计算不育花粉的百分率。计算不育花粉的百分率。实验实验20作物雄性不育系的鉴定作物雄性不育系的鉴定2、雄性不育系花粉育性镜检鉴定、雄性不育系花粉育性镜检鉴定最最后后根根据据不不育育花花粉粉率率，判判定定花花粉粉不不育育等等级级（表表20-3）。并将取样观察结果列于表）。并将取样观察结果列于表20-4。表20-3 水稻花粉不育性分级标准不育等级不育等级正常可正常可育育低不育低不育半不育半不育高不育高不育全不全不育育不育花粉不育花粉率（率（%）95100实验实验20作物雄性不育系的鉴定作物雄性不育系的鉴定2、雄性不育系花粉育性镜检鉴定、雄性不育系花粉育性镜检鉴定最最后后根根据据不不育育花花粉粉率率，判判定定花花粉粉不不育育等等级级（表表20-3）。并将取样观察结果列于表）。并将取样观察结果列于表20-4。表20-4 水稻、油菜不育系和保持系（或恢复系）花粉育性镜检鉴定结果作作物物样样品品号号每视野花粉粒数每视野花粉粒数每视野不育花粉粒数每视野不育花粉粒数不育不育花粉花粉%是否是否不育不育系系123平平均均123平平均均水水稻稻123油油菜菜123实验实验20作物雄性不育系的鉴定作物雄性不育系的鉴定3.雄性不育系套袋自交结实性鉴定雄性不育系套袋自交结实性鉴定套套袋袋自自交交是是鉴鉴定定育育性性最最准准确确、最最可可靠靠的的方方法法。即即在在不不育育系系中中选选择择刚刚抽抽穗穗或或尚尚未未开开花花的的花花序序10个个，每每穗穗或或花花序序5朵朵花花，套套上上羊羊皮皮纸纸袋袋，用用回回形形针针固固定定让让其其自自交交结结实实。15天天后后取取掉掉纸纸袋袋，分分别别统统计计其其自自交交结结实实情情况况。凡凡套套袋袋的的株株（穗穗）只只有有一一粒粒结结实实的的就就为为结结实实株株（穗穗）。再计算不育株（穗）率和不育度。再计算不育株（穗）率和不育度。实验实验20作物雄性不育系的鉴定作物雄性不育系的鉴定3.雄性不育系套袋自交结实性鉴定雄性不育系套袋自交结实性鉴定最最后后根根据据不不育育度度，确确定定不不育育度度等等级级（表表20-5，表表20-6）。将将鉴鉴定定结结果果填填入入表表20-7，并并指指出出其其不不育育株株率率和不育度等级。和不育度等级。表20-5 水稻、油菜不育系不育度分级标准不育等级不育等级全不育全不育高不育高不育半不育半不育低不育低不育正常可正常可育育水稻不育度水稻不育度%10090-9950-8920-4920油菜不育度油菜不育度%1008050-8010-5010实验实验20作物雄性不育系的鉴定作物雄性不育系的鉴定表表20-6玉米雄花育性分级标准玉米雄花育性分级标准级别级别雄花育性雄花育性育性分类育性分类0花药不外露花药不外露,无花粉或花粉败育无花粉或花粉败育全不育全不育1花药外露花药外露5%左右左右,花药干瘪花药干瘪,花粉败育花粉败育高不育高不育2花药外露花药外露25%以下以下,花药小花药小,半开裂半开裂,有少量可育花粉有少量可育花粉半不育半不育3花药外露花药外露50%以下以下,花药稍小花药稍小,半开裂半开裂,有较多可育花粉有较多可育花粉半可育半可育4花药外露花药外露75%左右左右,花药饱满花药饱满,正常散粉正常散粉,有少量败育花粉有少量败育花粉高可育高可育5花药全部外露花药全部外露,花药饱满花药饱满,正常散粉正常散粉全可育全可育实验实验20作物雄性不育系的鉴定作物雄性不育系的鉴定表表20-7水稻（油菜）不育系育性鉴定结果水稻（油菜）不育系育性鉴定结果不育系名称不育系名称不育株率（不育株率（%）不育度等级不育度等级实验实验20作物雄性不育系的鉴定作物雄性不育系的鉴定四、四、作业作业1、完成表、完成表20-2、20-4、20-7，并对结果进行分析讨论。，并对结果进行分析讨论。2、还有哪些鉴定花粉活力的方法？其优缺点有哪些？、还有哪些鉴定花粉活力的方法？其优缺点有哪些？3、不同农作物雄性不育系最显著的共同特点是什么？、不同农作物雄性不育系最显著的共同特点是什么？