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第三章 种子的生产 【前言】优质种子的生产是种子工作中最重要的一环，是整个种子工作的基础。对种子经营者来讲，掌握了品种对路、质量优良的种子，才能提高竞争能力，获得良好的经济效益和社会效益；对种子使用者来说，获得了优良品种的优质种子，就意味着丰收和效益的增加；对于农业生产来说，繁育出量足质优的种子，是实现持续、稳定增产的先决条件和重要保证。因此，搞好种子生产对整个种子工作和农业生产都有着十分重要的意义。 种子生产的遗传学基础 一、繁殖方式与种子生产繁殖是连接生命不同世代间的纽带，也是从事种子生产的根本前提。植物的繁殖方式不仅有雌雄配子结合形成种子长成新植物的有性繁殖方式，而且还有可以利用部分器官、组织甚至个别细胞长成新的个体的无性繁殖方式，不同的繁殖方式对后代群体性状的表现有重要的影响，也直接关系到种子生产的方法与技术。 （一）有性繁殖作物有性繁殖作物（sexually propagated plants）按照自然授粉方式的不同，又可分为自花授粉、常异花授粉和异花授粉三类。1.自花授粉作物(self-pollinated plant)：即在天然授粉情况下，雌蕊依靠来自同花或同一植株内的花粉完成授粉受精的作物。如水稻、小麦、菜豆、莴苣、番茄、凤仙花、矢车菊、紫罗兰、半支莲、风铃草等。自花授粉作物由于长期自交，品种内各个体基因型基本纯合，遗传性较稳定，性状较一致，但偶然也会出现异交(天然异交率小于5%)或发生突变。因此，在繁殖自花授粉作物时，仍需选择优良纯正的植株进行自交繁殖。在原种繁殖时，多采用单株选择法，且不同品种间应适当隔离，以保证种子的纯度。繁殖生产用种时，则采用混合选择法。2.常异花授粉作物(often cross-pollinated plant)：即在天然授粉情况下，以自花授粉为主，但天然异交率达到5-50%的作物。如辣椒、蚕豆、芥菜、黄秋葵等。这类植物在遗传育种上的许多特点与自花授粉作物近似，但由于异交率高于自花授粉作物，因此在它们的品种群体中杂合株率较高，变异较多。繁殖种子时为防天然杂交，不同品种的种子田间隔距离应比自花授粉作物田大些。在原种生产中常采用多次单株选择法，生产大量商品种子时则常采用多次混合选择法。3.异花授粉作物(cross-pollinated plant)：即在天然授粉情况下，雌蕊主要依靠异株或同株异花的花粉完成授粉、受精的作物。如荞麦、黑麦、黑麦草、玉米、蓖麻、萝卜、白菜、甘蓝、菠菜、黄瓜、洋葱、芹菜、石竹、万寿菊、菊花、百日草、鸡冠花等。异花授粉作物因传粉媒介的不同，分虫媒花及风媒花。异花授粉作物品种群体内不同个体的基因型多为杂合体，遗传性比较复杂，个体间差异较大，自交易衰退。因此，这类植物品种进行繁殖时，应注意从品种群体中选择符合品种特征特性的优良个体，而且群体量不可太小。不同品种间要注意隔离。 （二）无性繁殖作物无性繁殖作物(vegetatively propagated plants)：即通过母体营养器官、组织或细胞在适宜条件下分化发良形成独立新个体的途径，而不经过两性配子结合进行繁衍后代的作物。如睡莲科、泽泻科、天南星科、姜科、旋花科、薯芋科、香蒲科、莎草科、百合科、禾本科中部分蔬菜及茄科中的马铃薯等。另外，大多数的观赏植物，果树系无性繁殖作物。无性繁殖作物一般以无性繁殖为主，因此繁殖过程中极少产生变异，群体内个体与个体之间具有高度的一致性，繁殖后代的遗传特性也与母体的遗传性高度一致，但无性繁殖系内也会存在一定的差异性，加之病害侵染等因子也可造成品种的退化，故在其繁殖与栽培过程中，仍需进行必要的选择，淘汰机械混杂或自然变异植株，以保持品种种性纯正。其选择通常采用营养系混合选择法、营养系单株(穴)选择法等。 二、品种的混杂退化品种混杂退化(deterioration of seed stocks)是指优良品种在生产栽培过程中品种纯度降低，原有的优良种性变劣的现象。造成品种混杂退化的原因很多，主要有： （一）机械混杂机械混杂，即在种子生产、加工、贮藏及包装运输过程中，在某作物的品种中人为地混入了其它品种(品种间混杂)、其它作物或杂草(种间混杂)的种子而造成的品种混杂现象。这是种子生产过程中引起品种退化的重要原因。自花授粉作物的混杂退化主要由机械混杂引起。品种间混杂，还会加剧天然杂交，引起分离退化。 （二）生物学混杂生物学混杂，即品种在繁殖过程中，由于和其它品种或其它作物发生天然杂交而引起混杂退化的现象。这是有性繁殖作物发生品种退化的另一个重要原因。生物学混杂是常异花授粉作物和异花授粉作物品种混杂退化的主要原因。 （三）品种本身的变化品种是一个性状基本稳定一致的群体，品种的“纯”只是一个相对的概念，品种内个体间或多或少都有一定的杂合性，何况自然界某些因素还会导致生物体发生